Tento článek jsme se rozhodli napsat v momentě, kdy jsme asi po 180 slyšeli různá internetová 100% zaručená fakta o elektromobilitě. Největším bizárem je hláška, jak elektrické auto hoří a jak to v zimě nikam nedojede. Těch internetových nebo hospodských témat je ale mnohem více, a tak nebylo nic jednoduššího, než je sepsat do onlinu, ať jsou dostupná všem. Velký kus práce odvedl již časopis Svět motorů ve svém lednovém vydání z roku 2024. Sesbíral neskutečné množství zdrojů a faktů a sepsal je do jednoho celého tištěného čísla. Takový výtisk se ale nedostane všude, takže nabízíme výcuc těch nejpalčivějších témat v kostce.
1. Snižovat produkci CO2 pomocí automobilů nemá cenu
Myšlenka, že člověk neovlivňuje klima planety a že se jedná o přirozené jevy přírody je dnes mýtus. Důkazy jsou díky monitorování planety satelity vybavenými spektrometry. Ty od roku 1970 nepřetržitě sbírají data a potvrzují zesílení skleníkových plynů a vodní páry v atmosféře. Takže pravidlo, kdo nic nedělá, nic nezkazí, tady nefunguje. Přírodě jsme v minulosti moc nepomáhali, naopak, káceli jsme lesy, spalovali uhlí, ropu a zemní plyn. Zemědělství také nebylo moc čisté a přívětivé k přírodě. Období, kdy jsme brali a ničili by mělo skončit a směřovat k neutralitě.
2. Evropa sama elektromobily světové klima nespasí
Největším producentem CO2 je Čína, USA a Indie. Může Evropa ovlivnit globální klima náhradou běžných spalovacích vozidel elektromobily? Evropa v tomto rozhodnutí není sama. Existuje dohoda více než stovky zemí světa, které se přihlásily ke snižování CO2, a to nejen zaváděním elektromobilů do provozu. Kromě globálního pohledu zde existuje ještě jeden lokální efekt, a tím je znečištění měst toxickými emisemi, které občané dýchají. Evropa ve změně myšlení není sama. Stačí se podívat do Číny, kde je elektromobilita nejdále a dobývá svými moderními vozy svět. Opačným pólem jsou třeba Rwanda nebo Kambodža. Tyto státy bojují s nedostatkem ropy, přitom výrobou elektřiny jsou soběstačné, a proto budují infrastrukturu pro elektromobilitu a podporují elektromobily. Těchto příkladů je mnohem více.
3. Elektromobily čoudí stejně jako spalováky, ale jinde. Těžbou lithia ničíme přírodu
Elektromobily mají možnost po sobě zanechat nízkou emisní stopu, a to i v případě započtení proměnných, jako je těžba surovin a jejich výroba. Tohoto celku lze dosáhnout ovšem při splnění řady podmínek. Dnes je velkým tématem likvidace přírody za honbou po těžbě lithia. Většina lidí však zapomíná, že benzín či nafta nerostou na stromech, že jejich těžba i výrobní proces není nic jednoduchého a energeticky nenáročného. Již při současné situaci těžby surovin, zpracování surovin a výroby vozidel vychází elektromobil jako ekologicky výhodnější. Bod zlomu se pohybuje na úrovni 30–70 tis. km. Od tohoto momentu je elektromobil ekologičtější. U elektromobilu se baterie nabije elektřinou, vozidlo ji s vysokou účinností spotřebuje a baterie je připravená na znovupoužití. Počet těchto nabíjecích cyklů dnes převyšuje životnost vozidla a po likvidaci elektromobilu dostávají baterie druhý život v podobě bateriových uložišť. A po likvidaci těchto uložišť lze stále z baterie využít při recyklaci velké množství materiálu pro další znovupoužití. Důležitým faktorem je zde čas. Samotná elektromobilita a nový moderní přístup k ní nabízí mnoho inovací a další obrovský růst v efektivnosti a ekologii. Obráceně spalovací vozy jsou na sklonku své existence. Každé další vylepšení motorů nepřináší v poměru nákladů na jejich nasazení v praxi dostatečné zlepšení efektivnosti, účinnosti i ekologie. A co s těžbou lithia či jiných drahých kovů? Existují postupy těžby, aby zásah do prostředí byl menší než v případě ropy nebo uhlí. Výhodou je jeho opakované použití a recyklace. Fosilní paliva žádné opětovné využití neumožňují.
4.Bez dotací elektromobily neuspějí
Státní dotace a jiné další formy podpory elektromobility rozhodně mají vliv na úspěšnost prodeje elektromobilů. Jasně to dokazují čísla v zemích, kde se dotace spustily, a naopak kde skončily. Velký vliv zde hraje ale i masivní rozšíření infrastruktury a rychlé modernizace samotných vozů, jejich rostoucí dojezd, zvyšující se kapacita baterií včetně životnosti a ekologie. Faktem také je, že v minulosti získaly také spalovací vozy různé formy podpory. Nebylo to tak okaté, ale masivní podpora ropného průmyslu na začátku minulého století byla jasnou podporou pro globální využití spalovacích vozidel v běžném provozu. Naftové automobily se v 90. letech minulého století dočkaly také masivní miliardové podpory, protože byly tehdy viděny jako čistější alternativa k benzínu.
5. Nebude tolik elektrické energie
Lidé se často obávají, že pokud se rozšíří elektromobilita ve velkém měřítku, nebude pro elektromobily dostatek energie, a to zejména v situaci, kdy se večer elektromobily připojí do zásuvek. Celková spotřeba tak dramaticky vzroste a mohlo by také dojít k blackoutu celé distribuční soustavy. V ČR se ročně obmění jen 200 000 vozidel. Z toho jsou elektromobily v řádech procent. Dramatické navýšení počtu elektromobilů se tedy nekoná a jejich nárůst je pozvolný. Na nový směr se také připravují energetici, kteří modernizují distribuční soustavu, připravují její optimalizaci a ochytření. Ruku v ruce se rozšiřuje zájem o mikrozdroje v podobě fotovoltaických elektráren na rodinných domech a firmách spolu s bateriovými úložišti. Navíc se probudila i česká vláda a počítá s výstavbou čtyř jaderných bloků, což by mělo navýšit instalovaný výkon o jednu až dva gigawatty, které mohou využít také elektromobily. Zcela novým tématem je potom využití elektromobilů a fotovoltaických elektráren pro vykrývání špiček v energetické soustavě.
6. Elektromobily se v zimě vybijí a lidé umrznou
Toto často zmiňované téma, obzvláště na sociálních sítích, není založeno na pravdě a patří mezi nepravdy. Kritici elektromobility tvrdí, že se s elektromobily nedá dlouho topit, že v případě uvíznutí v zácpě na dálnici nebo kdekoliv jinde se po třech hodinách baterie elektromobilu vybije a lidé umrznou. Přitom spalovací vůz může v klidu spotřebovávat minimum paliva a samotným spalováním vyrábí teplo i několik dní.
Moderní elektromobily dovedou topit při stání podobně dlouho jako běžné spalovací vozy. Navíc nemusí dlouhodobě držet motor v nevhodných pracovních podmínkách podchlazeného motoru bez zátěže. Nové elektromobily jsou osazovány moderním typem topení spojeného s tepelným čerpadlem a v kombinaci s velkou baterií tak překonávají výdrž spalovacích vozidel. Navíc stejně fungují jak v zimě, tak v létě. Tedy kromě topení umí také chladit.
7. Elektromobily nejdou uhasit
Odpůrci elektromobility tvrdí, že tyto vozy často hoří a není možné je uhasit. Hasiči mohou požáru pouze přihlížet, a to může trvat i několik dní. Parkování v podzemních garážích je proto extrémně nebezpečné. Také tvrdí, že při nehodě může elektromobil začít hořet a posádka tak může uhořet, navíc při takovém hoření dochází k ekologické katastrofě. Pojďme ale k faktům. V absolutních číslech shoří v ČR jednotky elektromobilů na tisíce spalovacích vozů. Do této kategorie navíc spadají i požáry elektrokoloběžek, které nemají prakticky žádný battery management. Tato statistika je ale k ničemu. I když ji přepočítáme na počet registrovaných vozů, vyjde skutečné číslo lépe pro elektromobily. Existuje několik typů baterií, které se používají v elektromobilech nebo FVE bateriových úložištích. Vývoj ve výrobě baterií jde mílovými kroky kupředu. Např. železo fosfátové baterie jsou mnohem odolnější než lithiové baterie. Konstrukčně však nelze tvrdit, že nemohou zahořet. Tento typ bateriových článků má mnohem menší pravděpodobnost, že uvolní dost tepelné energie, aby zahořely sousední články baterie. Hoření tedy skončí po vyhoření vadného článku a nemusí dojít k poškození vozu, ani zásahu hasičů. Navíc ředitelství Hasičského záchranného sboru ČR má vypracovaný konkrétní manuál s postupy, jak k elektromobilům přistupovat a jak je hasit a všechny hasičské stanice jej znají a mají potřebné vybavení na takovýto zásah. Z hlediska tepla při požáru vychází elektromobily a spalovací vozy podobně, ani jedno není hrozbou pro statiku budovy. Dokonce riziko vzplanutí vozu při nehodě je u elektromobilu nižší, stejně tak statisticky vycházejí elektromobily jako méně náchylné k požárům.
8. Baterie budou po čtyřech letech v háji a stojí více než celé auto
Obava z životnosti baterie elektromobilů je vysoká a je silným argumentem proti elektromobilitě. Lidé vycházejí ze zkušenosti s bateriemi v domácnostech, které používají v domácí elektronice, nebo ze zkušeností z olověných startovacích akumulátorů spalovacích aut. Vynález lithium-iontové baterie a její vývoj do podoby použitelné v autech nastartoval v roce 2010 masivnější příchod elektromobility. Kromě energetické hustoty je výhodou tohoto akumulátoru i jeho vysoká životnost při dodržení určitého postupu. Sám uživatel může ovlivnit životnost trakční baterie svého elektromobilu jen tím, že nenabíjí na 100 %. Využívá baterii v rozmezí 10–80 %, na 100 % nabíjí jen v případě, že následně cestuje delší trasu a akumulátor hned začne vybíjet. Automobilky i výrobci bateriových uložišť pro fotovoltaické systémy poskytují na baterie i desetiletou záruku. Tato záruka se navíc týká toho, že po této době nedojde k větší než stanovené degradaci. Neznamená to, že po této době může být baterie mrtvá. Průměrná životnost baterie je mnohem delší. Z dat vyplývá, že 70 % původní kapacity bude mít většina akumulátorů po 16 až 21 letech. U takto starého vozu se bavíme o opotřebeném a morálně zastaralém voze. Přesto baterie může fungovat dále a posloužit tak např. v bateriových uložištích. Tyto údaje vycházejí z prvních typů elektromobilů, které nebývaly vybaveny termo managementem baterie. Skutečná čísla mohou být tedy ještě vyšší. Nákup čtyř nebo šestiletého ojetého elektromobilu z druhé ruky nebude v budoucnu žádný problém.
9. Je vodík lepší než elektromobil?
Baterie v elektromobilech nejsou jedinou variantou. Nejvíce se hovoří o alternativě v podobě vodíku a syntetických paliv. Veřejnosti se tato možnost líbí, protože nemění návyky spotřebitele při čerpání paliva. Co je to ale vodíkové vozidlo a jak se vyrábí vodík? Výroba vodíku je zatím akademická cesta a ekonomické využití vodíku v dopravě je energeticky velmi náročné. Skutečná cena kilometrů jízdy na vodík je tedy mnohonásobně dražší a vyžaduje velké množství energie na zpracování vodíku, aby se tento složitě vyrobený vodík proměnil zpět na elektřinu ve vozidle, naplnil baterii vozu a z baterie vozu se napájel elektromotor. Vodíkové vozidlo je tedy fakticky elektromobil s baterií, palivovým článkem a zásobníkem na vodík. Faktický test dvou vozů ukazuje konkrétní čísla. Hyundai Ioniq 6 vs. Toyota Mirai na trase Ostrava-Brno–Praha. Ioniq spotřeboval 16,3 kWh/100 km, zatímco Mirai 1,18 kg vodíku /100 km. Potřebujete-li na výrobu jednoho kg vodíku 33 kWh, mělo vozidlo Mirai spotřebu 38,9 kWh/100 km. Tento výsledek je 2,4× horší. V roce 2023 byly v ČR pouze čtyři plnicí stanice pro vodíková auta. Veřejných čerpacích stanic kolem 4000. Veřejných nabíjecích bodů pro elektromobily je již přes 4 500. A když k tomu připočteme soukromé elektrické zásuvky v rodinných domech, jsme na násobně větším počtu.
Výroba syntetických paliv je druhá cesta, jak neničit přírodu při těžbě nerostných surovin, ovšem samotná výroba syntetického paliva je opět energeticky i tepelně velmi náročná. Navíc při jejich spotřebě v motoru opět vzniká CO2. Myšlenka uhlíkové neutrality je v tom, že se při výrobě syntetického paliva odebere CO2 z atmosféry. Takto se dá z CO2 a vodíku vyrábět jakékoliv palivo – benzín, nafta i etanol. Na kilogram takového benzínu potřebujete 0,5 kg vodíku a 3 kg CO2. Vodík vyrobíte elektrolýzou a spotřebujete 33 kWh/kg, CO2 získáte ze vzduchu a spotřebujete asi 3 kWh/kg. Dohromady tedy spotřebujete asi 19 kWh/kg. Průměrná spotřeba moderního vozu je 6 l/100 km. Na ujetí 100 km spalovacím vozem, který spotřebovává syntetické palivo tedy průmysl vynaloží 156 kWh energie. Elektrické vozidlo se stejnou energií ujede 950 km.
Celosvětová podpora CO2 neutrální dopravy vynaložila velké množství finančních prostředků. Bateriové elektromobily jsou však v posledních letech jedinou ekonomickou i ekologickou volbou a automobilky to vědí, proto se vývoji věnují. Samotný vodík se dočkal mimořádně štědré podpory např. v USA, Japonsku a Jižní Koreji. Přesto se této technologie nepodařilo prosadit a v některých zemích je dnes dokonce na ústupu.
10. Přechod na elektromobilitu je sebevražda evropského automobilového průmyslu
Je skutečně elektromobilita jen čínské lobby? Mají evropské automobilky šanci vyrábět si komponenty samy, nebo budou muset nakupovat komponenty či celá auta z Asie? Velcí automobiloví hráči mají již dlouho správné informace a na změny se připravují. Navíc už coby někdejší Československo jsme byli velmi dobří v elektrotechnice. Přechod na elektromobilitu nabízí řadě těchto firem vstup do automobilového průmyslu. V ideálním případě tak budou výpadky vysoce sofistikovaných motorových dílů nahrazeny specifickými díly s vysokou přidanou hodnotou pro elektromotory.
Zdroj:
Interní materiály SECTRON
Časopis Svět motorů speciál 1/2024, ISSN 0039-7016