Elektrovozy nemusí pouze jezdit

Aby mohly elektromobily v budoucnu plně nahradit klasické vozy se spalovacím motorem, musí s nimi mít nejen srovnatelný výkon, ale i dojezd na jedno nabití baterie. "To však není vše. Pro celospolečenský úspěch je naprosto klíčová kvalitní dobíjecí infrastruktura, bez ní bude elektromobilita jen krásným konceptem," říká Miroslav Kuželka, produktový ředitel e-mobility ve společnosti ABB ČR.

Situace na poli elektromobility se za posledních 10 let hodně změnila. Ty tam jsou doby, kdy byly tyto vozy spíše drahými hračkami s minimální užitnou hodnotou. Firmy si totiž uvědomily, že pokud chtějí myšlenku ekologické dopravy opravdu uvést do praxe, musí mít k ruce nejmodernější technologie a pracovat na vývoji, a to jak v oblasti samotných vozů, tak i dobíjecí infrastruktury.

"Tyto zdánlivě oddělené věci jsou ve skutečnosti propojené a jedna bez druhé nemůže správně fungovat. ABB v rámci vývoje s výrobci elektromobilů úzce spolupracuje v globálním měřítku. Výstavba dobíjecí infrastruktury vždy musí předcházet pořizování a provozování elektromobilů samotných," pokračuje Kuželka a dodává, že obdobně dopředu musí plánovat i operátoři dobíjecích sítí, tedy energetické společnosti. "Funguje zde stejný princip jako u mobilních sítí, respektive mobilních operátorů. Pokud nemáte dostatečné pokrytí signálem, tak si nezavoláte, pokud nemáte dostatečné pokrytí dobíjecími stanicemi, tak si nedobijete a nikam nedojedete."

Elektromobil jako vůz i zásobník energie pro ostatní

Dnes jsou elektromobily schopné ujet až 500 km na jedno nabití a využívají nabíjecí výkon až 350 kW, což klade velké nároky i na energetickou síť. A právě tyto nároky elektromobility jsou často skloňovaným problémem. Energetické sítě jsou nyní projektované na určité limity a zdrojů pro výrobu elektrické energie je taktéž omezený počet. Dočasným řešením, jak překlenout období, než budou skutečně připravené na masivní nárůst odběru, jsou podle Miroslava Kuželky bateriová úložiště na dobíjecích stanicích. "Znamená to, že pokud má nabíjecí stanice schopnost poskytnout dobíjecí výkon 150 kW, ale je limitována energetickou přípojkou 50 kW, nedává to smysl. Proto vznikají pilotní projekty, kdy se dobíjecí stanice kombinuje s baterií," vysvětluje.

V praxi to vypadá tak, že elektromobil si ze sítě vezme například 50 kW a těch zbylých 100 kW získá právě z baterie, která se stihne dobít, než přijede další vozidlo. Baterie se tedy dobíjí průběžně, v čase, kdy je u stanice volno nebo není využito celých 50 kW při dobíjení. Vozidla schopná využít výkon 150, respektive 300 kW, přicházejí pomalu a prvních pár let se jistě nebudou u těchto stanic tvořit fronty. Zásobník energie tedy bude mít vždy šanci se v mezičase dobít. Energetika tak bude mít několik let čas se nadechnout a připravit se na masivní rozvoj elektromobility v budoucnosti.

V delším čase a při počtu elektrických aut v řádu milionů dává smysl i využití baterií vozidel nejen pro jízdu, ale i pro skladování energie. "Přijedete na P+R parkoviště, elektromobil připojíte k dobíjecí stanici, systém bude automaticky vědět, kolik má času na případné využití vašeho akumulátoru, než zase pojedete domů. Pokud k tomu dáte souhlas, energetická společnost si může na určitou dobu z vašeho auta udělat takový malý zásobník energie, se kterou bude moci nakládat (dobíjet/vybíjet), v případě potřeby ji přelít do energetické sítě a vy z toho budete mít finanční prospěch. Spalovací auta umí pouze jezdit, elektrická mají evidentně další možnosti využití," uvažuje Kuželka.

Avšak zároveň dodává, že z dlouhodobého hlediska je třeba přejít na úplně jinou koncepci energetických sítí a jako příklad uvádí Německo. To nyní přechází od obrovských, ale početně omezených zdrojů energie v podobě jaderných či uhelných elektráren k velkému množství diverzifikovaných malých zdrojů, jako jsou větrné, vodní či solární elektrárny a zároveň právě i elektromobily či malé solární panely na střeše soukromých rodinných domů. "Všechny tyto zdroje jsou propojené do sofistikovaného systému, který dává energii tam, kde je potřeba, a bere si ji z míst, kde je jí naopak přebytek." Jinak řečeno, aby byla společnost za 15 až 20 let schopna přejít na plnou elektromobilitu, je třeba již nyní začít pracovat na inteligentních sítích, které budou umět efektivně využívat lokální zdroje. Zároveň budou ale muset počítat i s tím, že tyto zdroje nejsou nepřetržité, protože slunce nesvítí a vítr nefouká stále. Musí tedy umět správně vyhodnotit, odkud energii vzít a kam ji naopak poslat.

Přechod na zelenou městskou dopravu

Osobní doprava poháněná elektrickou energií je však jen jednou kapitolou konceptu elektromobility. Tou druhou a podle Miroslava Kuželky ještě podstatnější, je městská hromadná doprava. "Současné vozy na klasická paliva jsou díky poměrně přísným limitům celkem ekologické, i když samozřejmě nějaké emise mají. Avšak autobusy mají emise mnohonásobně vyšší, a navíc jezdí stále po stejných trasách, takže přilehlé okolí opravdu zamořují exhalacemi," říká. A uvažuje dále: "Když vyměníte všechny osobní vozy za elektroauta, sice vyřešíte problém s emisemi, ale nevyřešíte problém s hustotou dopravy a kolonami."

Proto se domnívá, že logickým krokem je kombinace několika opatření. Kromě přechodu na elektromobilitu v oblasti osobní dopravy je třeba vybudovat velkokapacitní záchytná parkoviště s dobíjecími stanicemi na krajích měst a zároveň poskytnout lidem komfortní cestování po městě v rámci elektroMHD. Tyto autobusy však musí nabídnout alespoň částečně srovnatelnou kvalitu cestování jako elektromobily. Je třeba, aby byly čisté, klimatizované, aby měly samoobslužný systém placení jízdného, wi-fi připojení a podobně. Jedině tak je možné veřejnost přesvědčit, že má smysl auto nechat na parkovišti a do práce jet hromadnou dopravou.

Firma ABB se zaměřuje právě i na vývoj dobíjecích technologií pro MHD a těžká nákladní vozidla. Tyto stanice se pohybují výkonově v úplně jiných číslech a o to více platí premisa, že energetika musí být na přechod k elektromobilitě připravená. A nejen ona. V rámci systému MHD je třeba, aby dobíjecí infrastrukturu začaly podporovat i města a obce. Jako dobrý příklad v Česku může sloužit dobře promyšlená koncepce čisté MHD v Trutnově včetně její komerční realizace v roce 2019. "Tento koncept je unikátní první tuzemskou instalací rychlodobíjecí stanice ABB, která umožňuje nabíjet o výkonu až 150 kW nebo zelenou energií z elektrárny ČEZ z biomasy," říká Kuželka.