Kamionová doprava čelí při odchodu od fosilních paliv větším výzvám než osobní vozy. Čím delší vzdálenost a těžší náklad, tím obtížnější je vozit s sebou dostatek energie. Zatímco Hyundai, Mercedes‑Benz nebo Iveco pracují i na vodíkovém pohonu, Scania sází výhradně na baterie. Na jejich vývoji spolupracuje s Northvoltem, s ABB pak na vývoji technologie nabíjení o výkonu v řádu megawattů.
Zastánci vodíkového pohonu často dávají k lepšímu bonmot, že lithium‑iontový akumulátor na jednotku hmotnosti neobsahuje víc energie než hořká čokoláda. Kdyby měl kamion na jedno nabití ujet 3000 kilometrů jako dnešní diesely na jednu nádrž, vážila by baterie devět tun a snižovala kapacitu pro náklad.
Scania se drží opačného argumentu. Poslat elektřinu kabelem a nabít ji do baterie obnáší 25procentní ztráty. Když do toho vstoupí jako mezičlánek vodík, poztrácejí se energie tři čtvrtiny.
Baterie proto dostaly přednost. Problém s dojezdem má vyřešit dostatečně hustá síť vysoce výkonných nabíječek. Její vybudování asi není méně ambiciózní plán než síť vodíkových plniček s vlastními elektrolyzéry. Z hlediska provozu se však doplňuje s velmi praktickým argumentem: po 4,5hodinové jízdě musí řidič udělat 45minutovou přestávku. A během ní se dá nabít 500 až 900 kilowatthodin.
Speciální článek pro nákladní auta
Jako všechny švédské firmy hledá Scania čistá řešení dlouhodobě. V minulosti jako první uvedla vozidla na CNG s nádržemi z uhlíkových vláken, v roce 2020 nabídla plug‑in hybridní pohon s elektrickým dojezdem až 60 kilometrů pro pohyb v nízkoemisních zónách.
Od roku 2017 Scania spolupracuje se švédským výrobcem baterií Northvolt, kterého si vybrala pro jeho komplexní řešení. Ten pro výrobu článků využívá energii z vodních elektráren, kterou Švédsko dříve vyváželo do Evropy. K získání surovin si Northvolt vybírá partnery s citlivým přístupem k životnímu prostředí. Například investuje do projektu těžby i zpracování lithia v Portugalsku. A také vyvinul originální, dvěma stovkami patentů chráněnou metodu hydrometalurgické recyklace použitých článků, která umožňuje znovu využít až 95 procent materiálů při poměrně nízké potřebě energie.
V létě 2022 Scania společně s Northvoltem představila zvláštní typ lithiového článku pro nákladní automobily a autobusy. Jde o lithium‑iontový článek ve tvaru hranolu s katodou složenou z oxidů niklu, manganu a kobaltu (NMC) a grafitovou anodou. Je rozměrnější než v osobních vozech, díky čemuž dosahuje vyšší kapacity.
Baterie s 828 články má celkovou kapacitu 624 kilowatthodin, z čehož se v provozu využívají tři čtvrtiny, tedy 468 kilowatthodin. Čtyřicetitunová souprava má dojezd 350 kilometrů. Přičemž už hodinové nabíjení maximálním výkonem 375 kilowattů stačí k doplnění energie na 270 až 300 kilometrů.
Scania zahájila dodávky vozidel pro regionální provoz; jak tahačů 4x2, tak pevných podvozků 6x2 pro nástavby. Pohonné ústrojí je těžší asi o tunu. Spalovací motor je sice pryč, na místě však zůstává šestistupňová převodovka. Pomáhá elektromotor udržet v nejefektivnějších otáčkách, což má při dopravě nákladu větší dopad na spotřebu energie než u osobního vozu.
Podle informací výrobce by baterie měla vydržet tři tisíce plných nabíjecích cyklů, z čehož lze vypočítat její teoretickou životnost 1,3 milionu ujetých kilometrů. Využívání jen 75 procent kapacity však životnost akumulátoru podstatně zvyšuje, a tak může Scania nabídnout záruku 1,5 milionu kilometrů na udržení 70 procent původní kapacity baterie.
To je řádově více, než na co jsme byli dosud zvyklí u osobních aut. Za tímto skokem můžeme hledat nejen postupné zlepšování technologie článků i jejich řízení, ale také předpoklad, že profesionální posádky kamionů nebudou dělat uživatelské chyby jako vybíjení do minima nebo ponechání baterie dlouhou dobu v plně nabitém stavu.
Polovina aut na baterie
Scania má s elektrickými vozidly velké plány, do roku 2030 chce prodávat polovinu své produkce s tímto pohonem. Začátkem září v areálu továrny v Södertälje otevřela novou halu na montáž bateriových modulů a kompletních baterií. Články dodává Northvolt z 800 kilometrů vzdáleného závodu ve Skelleftea na severu země.
Kdo někdy navštívil jakoukoli automobilovou montážní linku, bude překvapen. Výroba baterií připomíná spíše chemický závod. Kompletace modulů je plně automatizovaná, lidé na lince nejsou vidět a některé operace probíhají v oddělených boxech.
Stáhněte si přílohu v PDF
Lidské ruce přijdou ke slovu až v druhé části, kde pracovníci skládají moduly do baterií, natahují kabelové svazky, připojují čidla a chlazení. Hotové akumulátory jsou v další hale instalovány do podvozkových rámů.
Nabíjení při povinných pauzách
Na rok 2024 Scania chystá tahače pro čtyřiceti‑ a šedesátitunové soupravy schopné čtyř‑ až čtyřapůlhodinové jízdy a rychlonabíjení během povinných přestávek. Ve spolupráci s firmou ABB už testuje zařízení pro nabíjení s adekvátním výkonem. V první fázi půjde v zájmu životnosti akumulátoru o výkon 700 kilowattů, který znamená poměrně nízký poměr proudu vůči kapacitě. Ve Švédsku je dnes k dispozici síť nabíječek s výkonem polovičním.
Průmyslové sdružení ChargIN chce do konce roku 2024 uvést technologii pro nabíjení výkonem až 3,75 megawattu. Vozidla k testování prvních čtyř prototypových stanic od ABB dodá společně s Volvem právě Scania.
Článek byl publikován ve speciální příloze HN Elektromobilita.
