SERIÁL: Co bude, až dojde ropa - elektromobily (5. díl)

Rozmach elektromobilů je markantní. Na Ženevském autosalonu se představilo hned několik sériových novinek s pohonem pouze na elektřinu. Proč je automobilky nabízejí stále víc, když je nikdo nechce?

Proč hned na úvod říkáme, že nikdo nechce elektroauta? Protože se díváme do statistik. Třeba do těch českých od Sdružení dovozců automobilů. V roce 2013 se v česku prodalo krásných 37 elektromobilů. Rekordmanem je Nissan se šestnácti kusy. Tahle značka prodává elektrický model Leaf. Za ním je Peugeot s osmi kusy modelu iOn. Třetí je Citroën C-Zero s šesti kusy. Zbytek jsou už marginální záležitosti, jež navíc zvedl poslední hit sezóny – BMW i3, který se mohl na konci roku už objednávat.

Elektronovinky I. Volkswagen e-Golf Nový elektromobil postavil Volkswagen na bází modelu Golf. Vůz má standardní karoserii a prakticky byste ho od klasického modelu se spalovacím motorem nepoznali. Jen na detailech – jinak upravený přední spoiler, jiná maska chladiče. Pod kapotou ale je elektromotor o výkonu 85 kW, který nabídne 270 N.m. Na 100 km/h auto zrychlí za 10,4 sekundy. Nejdůležitější vlastností je ovšem dojezd. Vůz s osmiletou zárukou (nebo 160 000 km) na 24,2 kWh kapacitní akumulátory ujede něco mezi 130 a 190 km na jedno dobití. Cena vozu v Německu je 34 900 euro, tedy asi 956 000 korun.

V roce 2012 se zdála realita poněkud veselejší. 89 elektromobilů, kde Peugeot a Citroën dodali 52 resp. 26 kusů. Rok 2011 celkem 56 elektromobilů a opět vedou tyto dvě značky. Rok 2010 už tak veselý nebyl, to ještě francouzští výrobci na trh své elektromobily neuvedli.
Co z toho vyplývá? Třeba to, že nejúspěšnějším elektromobilem v Česku je Peugeot iOn, kterého se za tři roky na trhu prodalo 78 kusů. To se za ty tři roky našlo v Čechách i víc majitelů vozů Bentley. Navíc si nemusíme lhát do kapsy, že v nejsilnějším roce byly všechny elektromobily prodány soukromým zákazníkům. Drtivá většina šla na „marketingovou podporu spolupracujícím firmám.“ Vozidla objednal třeba ČEZ, který na jeho propagaci silně spolupracoval. Vždyť i uvedení modelu na náš trh proběhlo v sídle energetického podniku. Drtivá většina zaregistrovaných elektromobilů tak patří do firemních flotil a u soukromníků jich najdeme jen několik.

SERIÁL: Kdy dojde ropa? (1.díl)

A ani ve světě to není až taková pecka. USA jsou na tom asi nejlépe. Postupně se tam elektrovozidla rozrůstají. V roce 2013 se prodalo 96 000 elektrických aut, což je o 43 000 více, než v roce 2012. Tuhle skvělou zprávu ale musíme vidět v kontextu jiných zpráv – v roce 2013 se vrátil boom gigantických pickupů. Nejprodávanějším vozem v USA byl pickup Ford F-series s 793 402 vozy, druhý je pickup Chevrolet Silverado se 480 414 vozy. Chápete? Na americké poměry je relativně ohromné číslo dosahující téměř sta tisíc kusů jak plivnutí do rybníka. Tolik aut ročně tam prodávala i tak vysmívaná a dnes už v propadlišti času zapomenutá značka Saturn.

Elektronovinky II. Kia Soul EV Z Koreje přijede novinka, která zatím bude brázdit ulice měst ve státech Kalifornie, New York, New Jersey, Maryland a Oregon. Soul nabídne Američanům pohon předních kol motorem o výkonu 81 kW a točivým momentem 284 N.m. Zrychlení z 0 na 100 km/h vyjde na 12 sekund a maximální rychlost je omezena na 145 km/h. Kapacita Li-Ion akumulátorů 27 kWh stačí vozu na jízdní dosah 160 km. Prý to může být i více, pokud budou použity speciální pneumatiky s velmi nízkým valivým odporem.

A co Evropa? Tak například Nissan Leaf je za rok 2013 nejprodávanějším elektromobilem v Evropě vůbec. Objednalo si ho 11 120 zákazníků. Opět nastavíme zrcadlo – souhrnem se v zemích EU (jestli Nissan mluvil jen o EU nebo o všech zemích Evropy nevíme) prodalo 11 850 905 osobních vozidel (dle ACEA).

Jsou i výjimky

V roce 2013 se ale ukázaly i výjimky. Třeba Norsko, kde několik měsíců po sobě byly elektromobily nejprodávanějšími vozy vůbec a ve výsledku skončil Nissan Leaf na třetím místě celoročně. Jak to? Tak především proto, že elektromobily v Norsku neplatí žádné daně, poplatky za dálnice, mohou jezdit v pruzích pro autobusy, je zde rozsáhlá síť dobíjecích stanic (a to i zdarma) a parkování v centrech měst je zdarma. V neposlední řadě také proto, že Norsko s elektromobily žije už více než 30 let a dobíjecí stanice jsou v této zemi stejně časté, jako u nás LPG. A kdo jiný tohle může v Evropě říct? Při sčítání dobíjecích stanic na české dálnici D1 vám budou stačit prsty jedné ruky a ještě ani nevyužijete čtyři prsty.
Ještě jeden vůz bychom mezi světlé výjimky chtěli postavit. A tím je Tesla S. Elektrický sedan se prodává velmi, velmi dobře. Dokonce tak, že dodací lhůty jsou delší než na výše uvedený Bentley. Proč to tak je? Především proto, že auto vypadá dobře, jezdí dobře a má i solidní dojezd. Na rozdíl od ostatních značek se totiž zaměřil vyloženě na tuto konstrukci a nesnaží se seštelovat něco z toho a něco z onoho… A stále se snaží zdokonalovat. Můžeme říct. Že pokud by někdy někdo po nás chtěl, abychom mu ukázali ten nejlepší přístup ke konstrukci automobilů (jakýchkoli), pak bychom ukázali na Teslu.

Elektronovinky III. Konec Renaultu Fluence Z.E. Pěkně potichu stáhla značka Renault model Fluence Z.E. ze svého výrobního programu. Původní plán prodávat v koncernu Renault-Nissan 1,6 milionu elektromobilů ročně už v roce 2016, tak dostává další trhlinu. Koncern už dávno přiznal, že jejich plány byly opravdu přemrštěné. Výše uvedený model si v roce 2013 koupilo na celém světě jen 917 zákazníků. Hřebíček do rakve renaulťáckým elektromobilům dala firma Better Place, která měla pro Renault vybudovat rozsáhlou síť výměnných stanic pro akumulátory. Renaulty měly podle původních předpokladů tam přijet, vyměnit akumulátory vybité za nabité a během několika minut odjet. Better Place ale loni zkrachovala.

Kde je problém?

Teď úplně otočíme. Konec prodejních čísel a přejdeme k technické praxi. Elektromobily jsou staré jako auto samo. Vždyť po vozech na páru začaly jezdit elektromobily a až za několik let na to pan Otto vymyslel spalovací motor. Tak proč se za ty roky nestaly také tak populárními?
Problém je v systému uchování elektrické energie. Akumulátory mají malou kapacitu, která nedokáže dodávat energii po příliš dlouhou dobu. Jinak je elektřina naprosto ideální zdroj energie, protože elektromotory netrpí neduhy jako spalovací motory. Třeba proto, že největší točivý moment mají prakticky od nulových otáček. Nebo že jde o rotační stroj, kde sice existují mechanické ztráty, ale ne takové, jako u převodu z posuvného na rotační pohyb u pístového motoru. Nevýhody obtížné regulace byly už dávno odstraněny vyspělou elektronikou. Každý váš mobil je stokrát elektronicky náročnější než regulátor asynchronního motoru. Takže tu zbývá jen přenos síly na kola, který někde je a někde není regulován systémy převodů.

Elektronovinky IV. K elektromobilu klasický vůz zdarma Kdo si pořídí Volkswagen e-up!, dostane miniauto na elektriku s dojezdem 160 km. Automobilka však počítá, že zavede speciální nabídku pro zákazníky. Ti budou moci první tři roky využít půjčovny klasických vozidel se spalovacím motorem. Bude zdarma. Výpůjčka bude teda omezena na 30 dní ročně. A vlastně ani to zdarma tak úplně přesné není. Měl by být omezený maximální počet najetých kilometrů. Pak už by se za vůz platilo.

Zůstaňme tedy u akumulátorů. Největšího problému elektromobilů. Ty představují problém už ve výrobě. Používá se do nich totiž mnoho vzácných látek, jako je neodym nebo lanthan. Mnoho látek je jedovatých, jde o kyseliny nebo jejich těžba není k přírodě zrovna přátelská (typický příklad – olovo). Světovou velmocí ve výrobě akumulátorů do elektromobilů a hybridů je Japonsko. Je to asi pět let zpátky, kdy se v Japonsku začalo mluvit o tom, že pokud se bude pokračovat stejným tempem ve výrobě akumulátorů v této zemi, bude příroda ostrovního státu otrávena. Některé části severního japonského pohoří jsou těžbou vzácných látek tak zničené, že už prý je nelze zachránit. Od té doby se o téhle problematice moc nemluvilo, ale třeba největší producent baterií, společnost JSB, postupně přesouvá výrobu a dodávky potřebných surovin do Číny a Malajsie.

SERIÁL: Co se stane, až dojde ropa? (2.díl)

Další problém akumulátorů je v jejich procesu nabíjení a vybíjení. Ten není nekonečný. Některé druhy akumulátorů mají rády, když jsou jednou za čas vybity zcela, jiné to zničí. Prakticky všechny nesnáší zimu a většina druhů ani vedra. Tradičním nedostatkem je přehřívání, nutnost cyklické regulace dobíjení (aby jedny články nebyly nabité více než druhé) a neuvěřitelná obtížnost jejich recyklace. I moderní „zachránci“ akumulátorové pověsti, jako jsou lithium-polymerové akumulátory, mají dost problémů samy se sebou. Mají třeba tendence ke vznícení nebo dokonce k výbuchu, protože se v nich zvyšuje vnitřní tlak.

Foto: Kia – Problémem je unifikace konektorů, proudů a dobíjecích systémů

Náročná výroba a vzácné složky pak dělají z akumulátorů celkem drahou legrácku. Tady moc neplatí, že pokud se výroba zvedne, sníží se cena. Vydolovat a chemicky vyčistit drahé kovy je stejně náročné a „drahé kovy“ se jim neříká jen tak zbůhdarma.

Elektronovinky V. Koupí Teslu Apple? O tom, že nejúspěšnějšího výrobce elektromobilů na světě – firmu Tesla – hodlá koupit Apple, se už spekuluje dlouho. Teď bylo potvrzeno, že šéfové obou firem se měli setkat už minulý rok na jaře a že to nebyla schůzka jediná. Elon Musk, šéf Tesly už dříve řekl, že pokud by někdo chtěl koupit jeho podnik, musel by to být někdo mimo automobilový obor, protože by potřeboval opravdu hodně volných miliard dolarů v hotovosti. A co si budeme povídat – to Apple splňuje do puntíku. Ale Tesla se neupíná k nějakému prodeji. Sama investuje a shání další superpartnery. Našla ho třeba v Panasonicu, se kterým pravděpodobně postaví novou továrnu na akumulátory v USA. Investice – 1 miliarda dolarů!

Ach ten dojezd

Moderní elektromobily mají většinou dojezd kolem 150 km. Některé mají víc, některé méně. V tabulce předkládáme několik modelů, které se v Evropě prodávají a jejich teoretický maximální dojezd.

Tabulka - Teoretický maximální dojezd elektromobilů

Model	Dojezd v km
BMW i3	190
Citroën Berlingo E9	170
Citroën C-Zero	150
Fiat 500e	140
Ford Focus Electric	122
Ford Transit Connect Electric	130
Mitsubishi iMiev	150
Nissan Leaf	199
Nissan E-NV200	170
Peugeot iOn	150
Peugeot Partner Furgon Electric	170
Renault Kangoo Z.E.	170
Renault Twizy	100
Renault Zoe	210
Tesla S	483
Volkswagen e-Golf	190
Volkswagen e-Up!	160

Tyto hodnoty jsou ale opravdu jen teoretické. Své ví každý, kdo kdy jel v elektromobilu. Dojezdy jsou udávány za ideálních klimatických podmínek a s totálně odstavenými elektropotřebami vozu. Takže si zapněte rádio a těch 150 km už neujedete, ani kdybyste na každé křižovatce auto nejdřív rozstrkali. Klimatizace, světla nebo navigace? Tak to se rozlučte i s dojezdem do práce a zpět. Automobilky totiž sborem říkají, že evropský řidič ujede denně v průměru 45 km. Jenže kdo si troufne jet do práce ráno v sedm hodin se zapnutými světly a rádiem, aby pak na cestě zpátky visel na budících a odpočítával každý ujetý kilometr. A tady nastupuje opět ta dříve zmíněná hodnota počtu cyklů nabíjení. Například Peugeot iOn vydrží podle výrobce 1500 cyklů nabití. Aby nedošlo k nepříjemné situaci, kdy řidič dojede do práce a v půlce zpáteční cesty mu vypoví vůz službu, pak bude nabíjet v práci i doma. V roce 2014 je 252 pracovních dnů. Vynásobeno dvojicí dobití – výsledek je, že za tři roky potřebuje vůz novou akumulátorovou sadu, která stojí tolik, že ani výrobce ji raději neudává. A to jsme ještě nemluvili o tradiční nectnosti všech akumulátorů – degeneraci kapacity.

Foto: Volkswagen – Dojezd dosahující sotva 200 km by byl ve spalovacích motorech nemyslitelný.

Musíme se také zmínit o systému dobíjení. Většina vozů se dobije za několik hodin – řekněme osm – a to do plné kapacity. Existují ale rychlonabíječky, které dokážou tuhle hodnotu zkrátit na 15-30 minut. Ale nejde o plný stav. Většinou je to jen 80 % celé kapacity. Jenže stejně je to nepoměrně víc, než je u klasického tankování, kdy za tři minuty máte nádrž po okraj a jedete. Kdyby někdo chtěl, může si spočítat hustotu nabíjecího proudu a nutný průřez kabelu, který by dodával takový nabíjecí proud, aby teoreticky šlo nabít za tři minuty. Tuhle prodlužovačku byste neunesli. A drát do čerpací stanice by musel mít průřez ropovodu.

Elektronovinky VI: Toyota dobíjí bez drátů Zaparkujete, vystoupíte, za pár hodin přijdete a auto je dobité. Perfektní. Magnetická rezonance, tedy ovlivnění dvou cívek, z nichž jedna je ve vozovce na parkovacím místě a druhá v automobilu, už začíná být realitou. Toyota začala tento systém dobíjení již testovat a chce vychytat všechny mouchy, jako je třeba nesprávné postavení vozu vůči dobíjecím cívkám apod. Také se musí vyzkoušet, jak moc budou ovlivněny všechny předměty v okolí této dobíjecí stanice, abyste nepřijeli na místo, nezaparkovali a šli si rovnou koupit nový mobil.

Konec pomlouvání, jde se na přednosti

Tento článek zatím vyzněl neuvěřitelně pomlouvačně. Zdá se, že já, jako autor, mám vůči elektromobilům neuvěřitelnou zášť. Nesnáším je. Do domu mi nesmí. Ale tak to není. Vysvětlím to – bydlím v jedenáctém patře paneláku a dobít si auto doma vážně nejde. Tak dlouhou prodlužovačku opravdu nemám. A že bych přišel do práce a zapojil si každý den auto do zásuvky svého zaměstnavatele… To bych asi brzy pocítil na své výplatě část vyúčtování za elektřinu. Takže elektromobily klidně otestuji, vyzkouším, ale z praktických důvodů se fanouškem ani denním uživatelem nestanu. Takže z tohoto hlediska mohu bez růžových brýlí i bez zášti konstatovat, že elektromobily mají svá úskalí (viz odstavce nahoře) i své přednosti.

SERIÁL: Co se stane, až dojde ropa? (3. díl)

Jaké jsou ty přednosti? Tak především je to cena. Vezmeme si, že 1 kWh stojí dnes přibližně 4,70 Kč. Peugeot iOn má kapacitu akumulátorů 16 kWh. Plné dobití tak vyjde na 75,20 Kč. Pokud bychom to přepočítali na dojezd (teoretický) a cenu benzínu, pak dojdeme k tomu, že auto má spotřebu přibližně 2 l na 100 km. Tahle částka je jasným ukazatelem, kde se octne jakékoli palivo, kterému nasolí stát ohromné daně, jak je tomu u paliv kapalných. Kdyby byly srovnatelné s elektřinou, pak bychom nad elektromobilem tak nejásali. Takhle si může každý majitel mnout ruce, jak ekonomicky jezdí.

Vynikající je také ticho. Elektromobily jsou tak tiché, že v některých zemích dokonce musely být donuceny vydávat nějaký hluk, aby byly vůbec na ulici slyšet a lidé na přechodech pod ně neskákali. Škoda jen, že tiché uvnitř jsou jen do několika desítek kilometrů za hodinu, protože vlivem co největšího odlehčení se auta většinou potýkají s malým odhlučněním karoserie.

Elektronovinky VII: Baterka s průtokem elektrolytu V Ženevě se objevil i velmi zvláštní koncept NanoFlowcell Quant e-Sportlimousine. Je to … těžko popsat tohle auto, protože je to něco mezi elektromobilem a vozem s palivovými články. Základem jsou nové flow – akumulátory. Ty jsou normálně nečinné. Až teprve, když se do nich přivede elektrolyt s aktivními ionty kovů, vytvoří se energie. Elektrolyt se pak odsává do další nádrže. Elektrolyt by se dal dobíjet i v autě, ale trvalo by to dlouho a nebylo by to tak účinné. Prý by bylo účinnější, aby se prostě nádrž s elektrolytem vyčerpala a načerpala se do ní nová, účinná. Pak by vše bylo během tří minut hotovo.

Dalším kladem je ekologický provoz. Vlastně ne úplně ekologický. V USA už zakázali automobilkám tohle slovní spojení používat, pokud tam nebude ještě další přídomek – „Místně ekologický vůz“. Jde o to, že elektřina se musí také někde vyrobit. Takže se jen přesouvá zátěž z center měst jinam. Ale právě centra měst jsou na to nejhůř. Studie amerického dopravního institutu vypočítala, že pokud by jedna desetina automobilů s největší produkcí emisí byla nahrazena ve městech, jako je Los Angeles, elektromobily, snížila by se ekologická zátěž těchto míst o neuvěřitelných 41 %!

SERIÁL: Co bude, až dojde ropa? (4. díl)

Jednou z největších předností tohoto systému je i jeho prostorová nenáročnost a variabilita konstrukce. Teď si asi ťukáte na čelo a říkáte, jak asi může být to ohromné bago akumulátorů prostorově nenáročné. Ale vezměte si, že odeberete z auta nádrž a motor, do uspořeného místa vsadíte akumulátory a motory vsunete ke každému kolu. Tohle je hudba velmi, ale velmi blízké budoucnosti. A ta budoucnost pak ukazuje, že prostor, který vznikne, nebude zatížený nějakou zažitou koncepcí. A na to se opravdu můžeme těšit. Příkladem je třeba nejnovější BMW i3.

Foto: BMW – Ukázka skvělé variability elektromobilu – vše pod podlahou a nahoře prostor pro design – to je BMW i3.

V neposlední řadě tu bude stále více sílící tlak na využívání obnovitelných zdrojů elektřiny. A doufejme, že bez úplatků, podvodů a nesmyslných dotací. A větší zájem = větší nabídka = nižší cena.

Tak kde to vázne?

Budoucnost elektromobilů tak není v zítřku. V souladu s titulkem tohoto článku je mnohým jasné, že elektromobily jsou hudbou „pozítří“. Dodnes lidé neobjevili technologii, která by efektivněji uchovávala elektrickou energii. A to je největší problém, který brání masovému rozšíření. Až tahle hranice padne, pak všichni dáme spánembohem spalovacím motorům. Do té doby budou tahle auta jen doplňkovým artiklem automobilek, které jejich nabízením nechtějí udělat žádný velký krok k ekologii. Jejich kalkulace je čistě účelová. Musí splnit euronormy, takže když ušetří u jednoho modelu, mohou to vyplácat jinde. A Euro 6 klepe na dveře (září 2014) a splnit tuhle hodně přísnou normu bude pro mnohé automobilky oříšek. A další euronorma má být tak přísná, že se automobilky bojí, že budou muset skončit třeba s naftovými motory úplně. Už teď se budou muset nafuky ve velké míře začít plnit močovinou kvůli selektivním katalytickým filtrům, což bude nesmírně drahé.

Elektronovinky VIII: A ten zbytek Abychom byli úplní a vyjmenovali všechny ženevské novinky. U Italdesign Giugiaro mají na stánku model Clipper. Auto má dva elektromotory o výkonech 110 kW. Dohromady tedy 220 kW, přičemž každý z nich pohání jednu nápravu. Auto by prý mělo jet maximálně 204 km/h a dojezd by měl být 540 km. Proč a jak? Nevíme. Ale bude to asi v té hmotnosti – auto váží 1800 kg. Další zajímavostí je Nissan BladeGlider. O tom, co má pod kapotou vám moc neřekneme. Prý jsou to dva elektromotory na zadních kolech napájené Li-iOn akumulátory umístěnými u zadních kol. Proč u zadních? Tohle auto totiž sice má čtyři kola, ale ta přední jsou o dost blíž u sebe. Trojúhelník je prý dobrý z hlediska aerodynamiky a co do jízdních vlastností je ideální mít prý všechno vzadu. To říkají u Nissanu. Takže řidič sedí vpředu uprostřed, dva pasažéři po stranách za ním.

Dnes tedy nabízejí svá elektroauta, ale tak nějak potajmu. Ano, je to tak. Kupříkladu v česku si můžete objednat už docela dost elektromobilů. Ale jen málokdo o nich slyšel. Podívejte se třeba do ceníků Peugeotu nebo Citroënu. Ano, mají tady iOn resp. C-Zero, ale při pohledu do ceníku Partnera nebo Berlinga třeba neobjevíte, že mají i elektrické verze těchto vozidel. V ceníku jsou jen vozy se spalovacím motorem. To samé můžeme říct třeba o Fordu Transit Connect, který v minulé generaci byl uveden na český trh i jako elektromobil. Vypadl z nabídky v této generaci? Nebo tam ještě někde zamotaný v ceníkách je?

TIP: Nenechte si ujít náš seriál popisující nejnovější vychytávky v moderních automobilech. Zde je odkaz na první díl.