Vodík autům slibuje víc než elektřina

S profesorem Janem Mackem o vozidlech budoucnosti, jež by neměla pálit benzin a naftu, i o problémech, které předpokládaný vývoj přinese a ještě na ně nemáme řešení.

To už odpovídá příkonu celého rodinného domku včetně topení. Ale existují už i 350 kW stojany a představují obrovský nápor na elektrickou soustavu. Ke všemu ještě při rychlonabíjení nedobijete baterii na maximum – od 80 procent nabití je už nabíjecí proud malý. Rychlonabíjení navíc vyžaduje intenzivní chlazení baterie. Jeho účinnost je tudíž velmi špatná, sotva 70 procent odebrané a zaplacené elektřiny se uloží do baterie a pak použije na pohon vozu. Zbývající třetina jsou ztráty. Energeticky efektivní to není a může to být zbytečně drahé. Oproti tomu pomalé, několikahodinové nabíjení má ztráty pod deset procent.

LN Problémy kolem nabíjení tedy mohou majitelům elektromobilů ztížit život.

A nejenom ty. Myslím, že se pořád nedostatečně přihlíží k vlastnostem lithium-iontové baterie používané k uložení energie v elektromobilu. Ona totiž může být velice hořlavá.

LN Elektroinstalace běžných automobilů přece také občas vzplane a auto celé shoří.

U elektromobilů je to horší. V důsledku vnitřního zkratu po nehodě nebo při poruše těsnění pronikne do baterie vzduch a vysoce reaktivní lithium se vznítí. U nových baterií to až tak nehrozí, ale při stárnutí se těsnění může porušit. Podobně při recyklaci je nutné dávat pozor na vznícení. Potíž je v tom, že pokud začne baterie elektromobilu hořet, nedá se uhasit jinak, než že se celé auto ponoří na několik hodin do vody. Taková možnost samozřejmě na silnici není. Tohle budou muset technici a hasiči ještě nějak vyřešit. Stejně jako se musí zamyslet nad kovy obsaženými v baterii.

LN V čem jsou tyto kovy problematické?

Kromě vzácného lithia je zapotřebí také kobalt, mangan a nikl. Zejména kobalt je stále vzácnější, a pokud bude elektromobilů přibývat, nebude stačit získávat jej recyklací už vyřazených baterií. Vyvíjejí se už i jiné baterie, například takové, které k lithiu používají síru. Teoreticky by mohly dosáhnout až dvojnásobné hustoty energie, což by prodloužilo dojezd. Avšak výzkum je zatím na začátku, dnes takové baterie vydrží bez poklesu kapacity jenom osmdesát nabíjení.

LN Dny automobilů s dnešním spalovacím motorem jsou tak jako tak sečteny už kvůli emisím skleníkových plynů. Pokud to včas nezvládnou elektromobily, co jiného může přijít? Spalovací motory na biopaliva?

To je prošlapaná cesta. I nadále by se dal používat dnešní typ aut, jenom by se v nich nespalovala vytěžená ropa nebo zemní plyn, ale biopaliva. Taky by vznikal oxid uhličitý, ale ten by si pole stáhla zase zpátky. Jenomže současná biopaliva první generace, tedy prakticky kvasný líh a metylestery mastných kyselin vyrobené z polních plodin (u nás z řepkového oleje), nedokážou nahradit zdaleka všechen benzin a naftu. Biopaliva druhé generace, ta vyráběná z organických odpadů, zatím představují jen nepatrné objemy a na podstatnou změnu ještě nestačí.

Ve vývoji jsou syntetická paliva – vodík, syntetický metan nebo vyšší kapalné uhlovodíky vyrobené buď z biomasy, odpadů, anebo přímo ze zachyceného oxidu uhličitého ze spalin velkých tepelných elektráren. Je to ovšem energeticky

LN Mohlo by jim pomoci rozvíjení systémů společného užívání automobilů?

Energeticky nejefektivnější je samozřejmě veřejná hromadná doprava. Pokud několik lidí jezdí třeba do práce společně jedním autem, je to pořád energeticky výhodnější, než když v něm jede řidič sám. Ale pak se všichni musí časově přizpůsobit jednotnému odjezdu a příjezdu.

Zajímavě vypadají koncepce robotických aut na jiný než fosilní pohon, která fungují jako taxíky. Kdo potřebuje, přivolá si je na cestu do práce, z práce nebo kamkoli jinam. To by se líbilo automobilkám, protože by stále měly co vyrábět. Jenomže pokud takové auto někoho odveze z předměstí do centra města do práce a zase musí jet zpátky pro dalšího cestujícího prázdné, protože nikdo jiný tím směrem v tu dobu nepojede, ještě víc tím zahušťuje dopravu a taky není moc efektivní. Možná by taková robotická auta svážela lidi jen na nádraží, tramvajovou zastávku a podobně. A je otázka, jestli by měla ekonomický smysl na venkově s nízkým osídlením.

Opravdu je těžké říct, jaký způsob dopravy nakonec nahradí ten náš současný.