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

Náš první díl tohoto seriálu byl o tom, že jednou dojde ropa. Teda spíš nedojde, jen bude už nerentabilní ji těžit. Tomuto okamžiku se říká oil-peak. V téhle chvíli se stane ropa tak drahou, že nebude rentabilní ji cpát do aut. Z toho vyplyne její snížená spotřeba a z toho zase zvýšená cena. A v tomhle kolečku to půjde dál a dál. Ale dřív nás možná doběhne nějaký chytrý europoslanec, který si vymyslí, že každý z nás musí od pondělka přesedlat ze svého auta se spalovacím motorem do aut nejlépe s plachtami, aby byl v Bruselu čistší vzduch. Samozřejmě, že tak zlé to nebude. Ale jednoho dne zjistíme, že místo aut na benzín jezdíme třeba v autech na zemní plyn nebo nějaký jiný průmyslově vyráběný plyn. Tomu jsme se věnovali ve třetím dílu. Jistě – přeskočili jsme nejzábavnější druhý díl, který se věnoval autům na vodu, vzduch nebo na magnety…

Těm, kteří mě chtějí lynčovat, obalit mě v dehtu a peří a vystavit na pranýři uprostřed kruhového objezdu na pražských Dejvicích, bych chtěl vzkázat – počkejte, ještě jste nečetli všechno. Dneska se budu věnovat něčemu, čemu věřím už dnes a ne až za deset let.

Hybridy – na půl cesty

Na jedné straně spalovací motor a na druhé elektromotor. Obě strany, jak už víme, mají svoje mouchy. Takže jak říkají fotbalisté: „Musíme jít tomu štěstíčku naproti.“ Na půl cesty se setkávají hybridní vozy, spojení spalovacího motoru a elektromotoru. Zásadní výhoda spočívá už v rozjezdech. Největší přípusť paliva do motoru je při startování a rozjezdech. Ve starých karburátorových verzích a v prvních stříkačkách jsme měli vymoženost, jakou byla startovací a akcelerační pumpička (a samozřejmě nesmíme zapomenout na sytič pod ruční brzdou Škody 120!). S jejich pomocí jsme velmi rychle zapomínali na stechiometrické poměry. Z výfuku šly brikety, ale motor měl spoustu paliva, které hořelo a tlačilo na píst. Moderní motory nesázejí do válců benzín po naběračkách, ale princip je podobný – čím víc paliva, tím větší vývin tepla = lepší akcelerace.

Teď místo akceleračních pumpiček nastupují elektromotory s ideálním průběhem točivého momentu – v nejnižších otáčkách největší síla. Startování (třeba na semaforech) nebo rozjezd s jejich pomocí už neznamená brikety za výfukem. Také dynamická akcelerace nebo jízda do kopce znamenají menší nároky na spotřebu.

Nevýhoda, jakou mají elektromobily, tedy nekvalitní akumulátory s nízkou kapacitou, tady až tak nevadí. Je tu spalovací motor a každé brzdění znamená, že se systém nabíjí. Velmi zajímavý a bohužel jen velmi málo využívaný systém (má ho například hybridní Mazda) je s instalací kapacitního kondenzátoru. Pro krátkodobý přísun energie je kondenzátor tisíckrát výhodnější než akumulátor. Takže výkonové špičky lehce pokryje a snadněji se také nabije. Nemá paměťový efekt a dlouhodobé kapacitní potřeby pak pokryje klasický akumulátor, který není tak zatěžovaný.

Bohužel automobilky v současné době dost hybridně hřeší. Připravují hybridy, které sice mají dobrou myšlenku, ale kvůli nákladům, strategii, marketingu nebo bůh ví čemu, jsou horší než samotné spalovací motory. Marketingové řeči sice honorují některé hybridní vozy na zachránce planety, ale když dojde na lámání chleba, zjistí se, že podcenily velikost spalovacího motoru a malý elektromotůrek sice teoreticky dotáhne hodnoty výkonu a točivého momentu na úroveň velkého spalovacího motoru, ale úspora paliva je nulová, protože malý motor musí neustále být vytočen do závratných výšek. To zcela odstřelilo značku Honda a její hybridy: CR-Z to v Evropě pro nezájem vzdává a Insight dokonce končí s výrobou úplně. A přitom by stačilo, aby motor měl větší objem, aby nepotřeboval řvát jak vysavač a bylo by to o dost lepší. Hříchy opačného rázu, tedy s velkým motorem a nepotřebným elektromotorkem, známe také.

Ale už se blýská na lepší časy. Jen se podívejte kolem sebe. Dnes už každá automobilka nabízí své mikrohybridy, tedy auta se systémem Stop/Start, které samy vypínají a zapínají motor při stání. Není to sice žádná velká pomoc, ale je to lepší než šutrem do čelního skla. Ale v mild hybridech (elektromotor jen vypomáhá spalovacímu motoru) nebo full hybridech (auto může jet jen na elektriku) to vypadá na lepší zítřky. Podívejme se třeba na novinku z ženevského autosalonu – Volkswagen GTE. K jeho pohonu slouží standardně dodávaný čtyřválec s turbem 1.4 TSI s výkonem 110 kW. K němu je připojená převodovka DSG. Až do téhle chvíle celkem normální auto. Jenže v převodovce je ještě vstup pro elektromotor se 75 kW. Jejich kombinace není obyčejným součtem – to je složitější. Celkem má auto 150 kW a 350 Nm. Auto dokáže jet samo na elektřinu, a to rychlostí až 130 km/h! Vzdálenost na plně nabité akumulátory s čistě elektrickým provozem je 50 km. Na stovku akceleruje za 7,6 s, maximálka je 217 km/h. Volkswagen uvádí, že v kombinovaném cyklu dle metodiky NEDC je kombinovaná spotřeba auta 1,5 l benzínu na 100 km. V reálu to bude určitě víc, vždyť akumulátory váží 120 kg, ale podle našeho odhadu by se do pěti litrů v reálném provozu mohl tenhle plug-in hybrid vejít. Cena zatím určena nebyla a prodej se plánuje na podzim tohoto roku.

Jako vrchol hybridních ústrojí vidíme zatím Porsche 919 Hybrid, který se taktéž představil v Ženevě. Značka si pekelně věří – chce do vytrvalostních závodů, jako je 24 hodin v Le Mans, nasadit auto s dvoulitrovým vidlicovým čtyřválcem. Zvítězí? Uvidíme – má k tomu dopomoct jedno turbo, přímé vstřikování a otáčky až 9 000 ot./min. A samozřejmě elektromotor u předních kol. Ten využívá energii z brzdných sil předních kol a z výfukových plynů. Hybrid je zkrátka cestou, jak snížit závislost na ropě, a to ne jejím úplným odbouráním, ale lepší spotřebou. Nabídne tak více prostoru pro další technologie, jakými jsou třeba minule zmíněné elektromobily nebo vodíková auta.

Vodík – palivo budoucnosti?

Kdo přemýšlí o palivech, ten vidí vodík jako jedno ze zajímavých paliv budoucnosti. Ano, je tu problém s jeho uskladněním, přepravou a výbušností. Na druhou stranu je to právě vodík, který vzniká jako druhotná surovina u mnoha chemických procesů. Vyrobit ho jde jednoduše elektrolýzou – ta moc efektivní není, ale pokud se zapojí ekologické zdroje elektřiny, pak by to mohlo být zajímavější.

A co s ním? Spalovat ho? Tak to už vyzkoušelo BMW – je to pěkný počin, ale přece jen to není úplně ono. To spíš věří odborníci palivovým článkům. Jde sice o technologii velmi moderní se všemi svými chybami, ale jednou by to mohlo fungovat. Jednou by mohly speciální punčošky v palivových článcích za působení vodíku snadno vyprodukovat elektřinu, která by poháněla elektromotory. Protože uskladnit vodík je dnes jednodušší než uskladnit elektřinu (o tom může vyprávět šéf firmy Tesla, která má problémy s nočním vybíjením modelů S ve stand-by módu). Minulý rok to vypadalo, že po vozidlech s palivovými články se slehla zem. Ale pak přišlo pár mužů z několika automobilek a dohodli se, že společně postaví technologii palivových článků. Kdo to je? Nikdo menší než ředitelé korporací Renault, Nissan, Ford a Daimler. BMW pak spolupracuje s Toyotou (ta uvedla v Ženevě svůj model FCV s palivovými články v evropské premiéře). A výsledek? První auta by měla být v roce 2016.

To, že se něco děje i v Asii, ukazuje třeba koncept Hyundai Intrado HED-9 z ženevského autosalonu. Tohle velké SUV má elektromotory, kterým dodává šťávu jak Li-On akumulátor, tak palivové články. Dojezd je prý přes 600 km.

Na další díl našeho seriálu se můžete těšit za týden 27. 3., kdy se podíváme na výhody a nevýhody elektromobilů.