Fullskaletest av schaktfria lösningar till elvägar, Lund 2023

Projektsammanfattning

EVolution Road har i uppdrag av Trafikverket att bygga en test- och demonstrationssträcka för elvägar. Syftet är att skapa mer kunskap om elvägar och att undersöka potentialen för elväg som komplement i ett framtida fossilfritt transportsystem. Installationen av elvägen startade 2020 och projektet kommer att pågå till och med våren 2024. (Innovation Skånes hemsida)

Projektet Evolution Road drivs av ett konsortium bestående av nio deltagande organisationer, bland andra Innovation Skåne, Elonroad, Skånetrafiken, Kraftringen och Lunds tekniska högskola, och har pågått i 4,5 år. Uppdraget kommer från Trafikverket. (SSTT:s nyhetsbrev)

Att ladda fordonet under körning eliminerar behovet av att stanna för att ladda batterierna, vilket sparar tid. Elvägar minskar också fordonets batteristorlek avsevärt. Det leder till fördelar såsom mindre miljöpåverkan och lättare fordon som gör att du kan få med mer gods eller passagerare. Elväg är med andra ord en lösning med hög potential då den samtidigt:
– nyttjar befintlig väginfrastruktur.
– energieffektiviserar, eftersom fordonen blir lättare med mindre batterier.
– elen kan tillverkas från en rad hållbara källor så som sol-, vind- och vattenkraft. (Innovation Skånes hemsida)

I Skåne pågick ett unikt projekt med att bygga elvägar som laddar elfordon under färd genom laddskenor som läggs i asfalten. Resultaten av testerna är mycket lovande, dock blir kostnaderna för anslutningarna till laddskenorna väldigt kostsamma med traditionell schaktteknik. Tester visar nu att med schaktfria metoder kan kostnaderna sänkas betydligt och elvägar bli ett ekonomiskt alternativ. (SSTT:s nyhetsbrev)

En konduktiv markbunden teknik

Det är en så kallad konduktiv markbunden lösning, där en avtagare under fordonet får direktkontakt med vägens laddskena, på det sättet kan ström överföras och fordonets batterier kan laddas. En buss som laddats tio mil på elvägen kan sedan köra ca minst tio mil på laddningen. Att ladda fordonet under körning eliminerar behovet av att stanna för att ladda batterierna, vilket sparar tid. Elvägar minskar också fordonets batteristorlek avsevärt. Bland andra fördelar finns att man nyttjar befintlig väginfrastruktur. (SSTT:s nyhetsbrev)

Schaktfria tekniker öppnar nya möjligheter

Men det finns ett område där de har sett problem med tekniken och det är kostnaderna för de anslutningar mellan laddskenorna och elnätet som måste göras varannan kilometer.

Per Löfberg nämner att kablar måste dras mellan laddskenan och en elledning vid sidan av vägen. I de beräkningar vi gjorde initialt, och som vi diskuterat med Trafikverket, skulle det ske genom att schakta upp rännor för kabeldragning i den väg där laddskenorna placeras. Enligt Trafikverket måste det ske på ett speciellt sätt och efteråt måste man asfaltera om vägen 100 meter åt vardera håll, vilket skulle vara väldigt kostsamt. Då började vi fundera på om det kunde göras med schaktfria metoder i stället och kontaktade BAB Rörtryckning. (SSTT:s nyhetsbrev)

Vi på BAB Rörtryckning fick i uppdrag att ta fram en lösning som skulle kunna fungera och sen utföra ett fullskaletest av detta. Vi kom fram till att en horisontell styrd borrning fick utföras först med ett PE-rör 250 mm från ena sidan av vägen till den andra för elkabeln och sedan genom vertikal borrning skapa en anslutning mellan elkabeln i PE-röret till laddskenan.

Lunds kommun var behjälpliga med att kunna använda en asfalterad parkeringsplats som inte användes så vi kunde testa olika idéer i lugn och ro. En av utmaningarna var att vi hade väldigt lite att gå på, vi visste exempelvis inte vilket material som vi skulle borra i. Vi tog därför med oss lite olika borrutrustningar som kunde ta sig genom lera, sten eller andra material.

Typen av material som fanns under asfalten var viktig, både för vilken borrteknik för den styrda borrningen man skulle använda och för att det kunde bli problem om det var mer flyktigt material som sand som kunde läcka in i PE-röret vid anslutningen mellan det vertikala stålröret och PE-röret.

Vi hade lera på just det ställe vi skulle genomföra testerna, men hade det varit exempelvis sand så hade vi behövt täta mellan plaströr och stålrör. Detta hade vi förberett för. För den vertikala borrningen samarbetade vi med Geogruppen i Göteborg AB.

När borrningarna var klara lade Elonroad tid på att hitta den bästa lösningen för kabeldragningen och skyddsrör för att skydda kablarna mot stålrören.

Sammanfattning

Elonroad var mycket nöjda med resultatet som de schaktfria teknikerna gav. Kostnadsbesparingarna är avsevärda jämfört med att exempelvis schakta upp motorvägen för att kunna göra anslutningarna. Detta skulle kunna snabba på utvecklingen av elvägar i hela världen!

Referenser:

Om projektet – EVolution Road

Schaktfria metoder kan sänka kostnaderna för elvägar betydligt – SSTT