Tomu, kdo se blíže zajímá o vývoj autonomních vozidel, jistě neuniklo, že svůj projekt vozu nepotřebujícího řidiče má i společnost​ Apple. Ta však je na podrobnější informace o něm velmi skoupá a dává tak prostor mnoha spekulacím. Informace o průběhu projektu, kterému se mezi odbornou veřejností začalo přezdívat Apple Car, jsou však velmi smíšené a mohou vzbuzovat jisté pochybnosti. Začněme však informacemi, které jsou spíše nadějné.

Podle některých zdrojů se totiž podařilo vývoj Apple Car urychlit a výroba prvních komponentů by tak měla být zahájena již na jaře roku 2022. I k jeho veřejné prezentaci by tudíž mohlo dojít dříve než v doposud předpokládaném termínu, tedy v letech 2024 či 2025.

Vedle této pozitivní zvěsti je však rovněž zřejmé, že vývoj a výrobu řady těchto komponentů nebude Apple schopen zvládnout sám. Naznačuje to například nedávná cesta zástupců firmy do Jižní Koreje, kde údajně mělo dojít k jednání se společnostmi SK Group a LG Electronics ohledně dodávek polovodičů a displejů. Jednání o možné spolupráci proběhla i s automobilkami Hyundai a Kia, ta však prý skončila neúspěšně.

Faktem je, že Apple na svém autonomním vozidle pracuje již osm let. Zda lze tuto pro Apple netypicky dlouhou dobu srovnávat s trváním vývoje jiných jeho známých produktů, je otázka, ale bez dalšího komentáře uveďme, že první iPhone byl vyvíjen asi tři roky, než se dostal na trh. Zhruba stejně dlouho firma pracovala na prvním iPadu a smart hodinkách Apple Watch. Práce na headsetu Apple pro tzv. smíšenou realitu začaly kolem roku 2016, a pokud vše půjde podle plánu, budou její výsledky představeny v roce 2022, tedy po šesti letech vývoje.

Příliš mnoho ředitelů

Zde je však nutno poznamenat, že vývoj všech těchto produktů byl veden poměrně konzistentně. To ale rozhodně neplatí o projektu Apple Car. Ten byl zahájen v roce 2014 pod vedením Steva Zadeskyho, bývalého inženýra automobilky Ford, který posléze v Applu zastával funkci výkonného ředitele vývoje produktů iPhone a iPod. Zadeskyho však později nahradil šéf hardwarové divize Applu Dan Riccio a toho zase Bob Mansfield. Od roku 2018 do letošního září pak byl v čele Apple Car bývalý výkonný ředitel Tesly Doug Field.

Po Fieldově odchodu se otěží projektu chopil Kevin Lynch. Ten však na rozdíl od svých předchůdců nemá ani odborné znalosti v oblasti hardwaru, ani zkušenosti ze světa automobilového průmyslu. Svoji kompetenci prý může doložit pouze tím, že vlastní vůz značky Tesla. Na druhou stranu se ale coby softwarový specialista zasloužil o to, že se z Apple Watch – na počátku produktu bez jasného účelu – stalo pro miliony uživatelů nepostradatelné zařízení ke sledování svého zdravotního stavu.

Softwarové vybavení bude jistě tím nejpodstatnějším i v případě Apple Car.  Vzhledem k nedostatku oficiálních informací je dokonce možné, že Apple jde jiným směrem, než se řada externích pozorovatelů domnívá, a že to, co se označuje jako Apple Car, bude něco velmi nečekaného. Možná že půjde „pouze“ o systém, který bude možné integrovat do vozů jiných automobilek, připravených pro autonomní jízdu. Apple Car by pak fungoval jako jakési rozšíření či nadstavba, díky níž by se vůz mohl stát ještě více autonomním.

Zatím to však spíše vypadá, že půjde o plnohodnotné vozidlo – s kapotou, koly, avšak možná že bez volantu a pedálů. O vizualizaci vozu (s volantem) se pokusila americká leasingová společnost Vanarama, která téměř detektivním způsobem na základě patentů, které si Apple nechal v poslední době registrovat, vytvořila velmi detailní podobu vozu.

Podle zákulisních informací by největší chloubou Apple Car měl být vysoce výkonný čip, který by prý měl být nejpokročilejší součástkou, jakou Apple doposud vyvinul. Tento mozek celého vozidla se bude skládat z neurálních procesorů, které zvládnou enormní zátěž, která se u bezpečného řízení autonomního vozidla předpokládá. Očekává se, že čip bude vyrábět tchajwanská společnost TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Co.), tedy stejná firma, která vyrábí čipy i pro iPhone, iPad a Mac.

Co se týče bateriových článků, bude Apple Car pravděpodobně kompatibilní se systémem CCS (Combined Charging System), což je standard podporovaný automobilkami, jako je například Tesla, BMW, Ford, General Motors, Kia nebo Hyundai. Majitelé Apple Car by tak mohli bez potíží využívat služeb již vybudované sítě nabíjecích stanic.

Apple však současně vyvíjí i svůj vlastní bateriový systém, který by prý měl „radikálně“ snížit cenu baterií a zvýšit dojezd vozidla. Jednotlivé bateriové články by měly být větší, což by ve výsledku mělo zajistit větší hustotu a znamenat i menší nároky na prostor pro bateriové pouzdro. Od klasických lithium-iontových baterií by se měly lišit i chemickým složením, které by mělo být liithium-železo-fosfát. Díky tomu by baterie neměly být tolik náchylné k přehřívání. Apple tuto technologii popisuje jako „další úroveň“, která bude mít stejný efekt, „jako když jste poprvé uviděli iPhone“.

Pojďme raději létat

Vraťme se však k personálním turbulencím, které poněkud komplikují realizaci jinak jistě velkolepého projektu Apple Car. Celkem dobrou zprávou je, že již zmíněnému Lynchovi se údajně podařilo přimět vývojový tým, známý jako Special Projects Group, aby zrychlil pracovní tempo s cílem představit vozidlo v roce 2025. Tempo prací se však zřejmě podařilo v posledních měsících ještě více vystupňovat, pokud jsou tedy poslední informace o finalizaci projektu v roce 2022 pravdivé. To se nepochybně dozvíme již během příštích několika málo měsíců.   

Optimismus však brzdí informace o dalších odchodech z firmy. Jestliže Field byl nejvyšším manažerem, který letos projekt Apple Car opustil (zamířil do Fordu), celkově byl jen jedním z řady klíčových postav projektu. Již na začátku letošního roku totiž odešli jiné čtyři významné osobnosti projektu: Dave Scott, Jaime Waydo, Dave Rosenthal a Benjamin Lyon. Krátce po Fieldovi odešel také Michael Schwekutsch, který měl v rámci projektu na starost hardwarové záležitosti.

A nebyli to pouze vrcholoví manažeři, kteří rezignovali na své funkce. Nedávno odešli také nejméně tři klíčoví inženýři, kteří pracovali na technologii baterií, systémech hnacího ústrojí a senzorických systémech. Je rovněž známo, že někteří z bývalých zaměstnanců Applu se připojili například k startupům specializujícím se na vývoj létajících taxi. Nabízí se tedy domněnka, že tito lidé jsou zřejmě přesvědčeni o větší smysluplnosti projektů létajících vozů než po zemi jezdících autonomních vozidel značky Apple.

Projekt má přitom silnou podporu i od nejvyššího vedení Applu. Jeho ředitel Tim Cook o projektu před časem prohlásil: „Zaměřujeme se nyní na autonomní systémy. Je to zásadní technologie, kterou považujeme za velmi důležitou. Pohlížíme na ni jako na matku všech projektů umělé inteligence. Jedná se pravděpodobně o jeden z nejobtížnějších projektů umělé inteligence, na kterém se nyní pracuje.“

Nadcházející rok tedy zřejmě bude pro Apple velmi významný. Je totiž jasné, že i když má tato firma určitou vizi, potřebuje získat a udržet ty správné lidi, aby vše fungovalo a směřovalo k vytyčenému cíli. Pokud však ani pod vedením již pátého šéfa nedokáže Apple Car přijít na to, jak to udělat, možná by stálo za to celkově přehodnotit proveditelnost projektu, nebo prostě investovat téměř 200 miliard dolarů, které má firma k dispozici, do nějakých mladých startupů, aby se věci vyvíjely tím správným směrem.

Čínský výrobce elektromobilů Nio popřel zprávy o tom, že plánuje výstavbu evropského závodu v Polsku. Podle firmy zveřejnění inzerátu na pozici „vedoucího provozu závodu v EU“, z něhož zprávy vycházely, bylo „technickou chybou“.

O pracovním inzerátu zveřejněném na síti LinkedIn informoval jako první server CN EV Post. A vyvodil z něj celkem zřejmý závěr, že společnost Nio plánuje na evropském kontinentě, nejspíše právě v Polsku, vybudovat výrobní závod na elektromobily, který by primárně měl obsluhovat evropské trhy. V Evropě bude těžko firma novou linku budovat proto, aby ušetřila na nákladech…

Ovšem společnost Nio na otázku novinářů ze stejného portálu ovšem popřela, že by měla v plánu v Polsku postavit nějaký závod. Inzerát byl zveřejněn podle vyjádření firmy v důsledku „technické chyby“. „Po jednání s našimi interními týmy a personálním oddělením, které informaci zveřejnilo, jsme potvrdili, že se jedná o technickou chybu a že Nio v současné době nemá žádné plány na Polsko,“ odcitoval polský server společnost.

Na to, aby se jednalo pouze a výhradně o „technickou chybu“ je inzerát – který je stále veřejně přístupný na LinkedIn, byť firma v tuto chvíli nepřijímá další nabídky – ovšem velmi podrobný a specifický. Jako hlavní úkoly pro nového zaměstnance bylo uvedeno „vybudování závodu v EU“, „vybudování a rozvoj provozních týmů včetně procesů, kvality, dodavatelského řetězce, skladu atd.“ a také „vybudování komunikační sítě s týmem Nio, která zajistí roční globální „plánovací příručku“ pro produkty a plánování zdrojů pro závod v EU“.  

V inzerátu společnost Nio neuvádí žádné další podrobnosti o tom, o jaký závod by se mělo jednat, výši plánované investice, plánovanou výrobní kapacita nebo zahájení výstavby či výroby.

Vnucuje se tak dojem, že pracovní inzerát byl pouze nedopatřením zveřejněn dříve, než společnost Nio svůj úmysl postavit evropský závod oficiálně oznámila. Zda tomu tak skutečně je, bychom se měli dozvědět až ve chvíli, kdy společnost Nio na oznámení naváže.

V Evropě je společnost Nio zatím aktivní pouze v Norsku, kam byly od podzimu dodány první vozy ES8. V tomto případě se ovšem jednalo o vozy vyrobené v Číně. Jak nedávno vysvětlil generální ředitel společnosti Nio William Li na konferenci v souvislosti s posledními čtvrtletními údaji, Nio plánuje v příštím roce vstoupit na trh v nejméně pěti dalších evropských zemích. Neprozradil však, o které se jedná. Od té doby se podařilo potvrdit pouze to, že Nio chce v roce 2022 zahájit prodej také v Německu.

V konferenčním hovoru ke čtvrtletním údajům Li dále uvedl, že v dlouhodobém horizontu je „rozumným plánem“, aby se zahraniční trhy podílely na prodejích 50 %. V důsledku finanční krize byla společnost Nio v roce 2019 nucena zastavit své tehdejší plány na expanzi, nyní však usilovně usiluje o vstup do dalších zemí, a to i prostřednictvím spolupráce: Před několika dny společnost Nio také uzavřela strategické partnerství se společností Shell za účelem spolupráce na nabíjecích a výměnných zařízeních pro baterie v Číně a Evropě.

Jak uvádí South China Morning Post, evropský závod plánuje nejméně jeden další čínský výrobce. Shen Yanan, spoluzakladatel a prezident automobilky Li Auto, ve vyjádření citovaném čínským médiem uvádí, že jeho společnost chce být „vítězem, nejen jedním z hráčů na světovém trhu“. Firma proto má podle jeho vyjádření v plánu postavit závod mimo Čínu, který bude sloužit jako odrazový můstek pro světový trh. Na prvním místě se údajně mluví o umístění podniku v Evropě, byť zatím bez dalších podrobností.

Ryze elektrická

Stanice na výměnu baterií společnosti Nio (foto Nio)
Stanice na výměnu baterií společnosti Nio (foto Nio)

Automobilka Nio je jednou z nejrychleji se rozvíjejících společností v oboru. Tento výrobce automobilů se sídlem v Šanghaji se specializuje se na navrhování a vývoj elektrických autonomních vozidel. Společnost se také podílí na FIA Formule E Championship, první jednomístné celoelektrické závodní sérii.

NIO založil v listopadu 2014 William Li, předseda společností Bitauto a NextEV. Po spuštění několik společností investovalo do NIO, včetně Tencent, Temasek, Baidu, Sequoia, Lenovo a TPG. Jeho první model, sportovní vůz NIO EP9, byl uveden na trh ve stejný den, kdy byla značka založena.

Na rozdíl od společnosti Tesla, která zkoušela výměnu baterií, ale brzy ji opustila, a místo toho spoléhá na dobíjení stejnosměrným proudem, Nio vybudovala fungující síť stanic pro výměnu baterií, která pokrývá několik tisíc kilometrů čínských rychlostních silnic.

První fáze byla instalace 18 stanic pro výměnu baterií na 14 různých místech podél dálnice G4. Je to 2 273 km dlouhá (1 422 mil) silnice spojující Peking (hlavní) s deltou Perlové řeky (největší městská oblast na světě, kde se nacházejí Hongkong a Shenzhen. Toto bylo dokončeno v listopadu 2018. Druhá fáze spočívala v instalaci stanic pro výměnu baterií na 8 místech podél rychlostní komunikace G2, 1,212 km dlouhé (753 mil) silnice spojující Peking s Šanghajem. Tato fáze byla dokončena v lednu 2019.

Není to jen volba samotné firmy, na výměnu baterií tlačí sama čínská vláda. Od 1. listopadu 2021 v Číně platí v zemi začal platit první technický standard na světě pro tento typ vozidel.

Nio tedy nabízí program „Baterie jako služba“. Majitelé díky tomu ušetří zhruba čtvrt milionu korun z ceny vozu. Na oplátku platí čínští uživatelé zhruba 3 500 korun měsíčně za pronájem 70 kWh akumulátoru, který si mohou šestkrát měsíčně vyměnit.

V dubnu 2021 společnost Nio prohlásila, že na svých stanicích Power Swap provedla celkem dva miliony výměn, přičemž uživatelé získali v průměru při každé výměně 200 kilometrů dojezdu. V září pak celkový počet výměn na stanicích společnosti podle oficiálního twitterového účtu dosáhl čtyř milionů a společnost už měla v provozu (prakticky výhradně v Číně) více než 500 výměnných stanic.

Na evropský trh oficiálně vstoupila v létě letošního roku. Své vozy začala logicky prodávat na nejsilnějším evropském trhu, kterým je Norsko. To se začátkem tohoto roku stalo první zemí na světě, kde se prodává více elektromobilů než aut se spalovacím motorem.

Prvním v Evropě prodávaným elektromobilem firmy bylo sedmimístné SUV ES8. V roce 2022 by se měla nabídka rozšířit o sedan ET7, který díky obří baterii má nabídnout dojezd až kolem tisíce kilometrů na jedno nabití a řadu pokročilých funkcí autonomního řízení.

Kromě samotného prodeje chce společnost letos vybudovat čtyři stanice „Power Swap“ na výměnu baterií do tří minut, příští rok se plánuje rozšíření o dalších pět stanic. První z nich byla zprovozněna v listopadu letošního roku. Na konci roku 2022 by mělo podle firmy být v provozu celkem 20 stanic na výměnu baterií. Při příležitosti otevření stanice představitelé firmy mimochodem uvedli, že většina zákazníků Nio v Norsku zvolila při nákupu režim „baterie jako služby“, a že si ji tedy od firmy pronajímají.

Stanice na výměnu baterií společnosti Nio vznikající v Číně roce 2018 přímo vedle nabíječky Supercharger společnosti Tesla (foto Reddit/JayinShanghai)
Stanice na výměnu baterií společnosti Nio vznikající v Číně roce 2018 přímo vedle nabíječky Supercharger společnosti Tesla (foto Reddit/JayinShanghai)

Výhody a nevýhody

Výměna baterií má mít ekonomické výhody pro všechny, alespoň tedy na papíře. Za prvé pro provozovatele, protože ten si nemusí rezervovat tak vysoké špičkové výkony. Může výměnné baterie dobíjet pomaleji než v případě, že na dobití zákazník čeká a vozu, a tak nemusí platit distribuční firmě, aby jim tento vysoký výkon garantovala. Pomalejší nabíjení menšími výkony vyjde v tomto ohledu výrazně levněji.

Stanice by také případně mohly často dobíjet v denních (či spíše nočních) hodinách, kdy je elektřina levnější. Dokonce se nabízí možnost, že by takové výměnné stanice mohly sloužit jako síťové baterie. Provozovatelé by mohli distributorům elektřiny volnou kapacitu baterií nabízet k ukládání elektřiny v době přebytku, či naopak jejímu čerpání ve špičkách.

Výhodou by mělo být i to, že pomalé nabíjení také méně poškozuje baterie. Články dobíjené pomalejším tempem by měly mít delší životnost.

Samotná výměna by měla být velmi rychlá. Nio slibuje, že na jejích stanicích by výměna měla být hotova do tří minutu. Další společnosti jsou na tom podobně: americký start-up Ampla uvádí, že výměna 20 modulů (kapacita 50 kWh), které by měly stačit na nějakých 250 kilometrů podle typu vozidla a jízdy, zabere asi 10 minut. Firma také slibuje, že za rok to bude pět minut.

Samozřejmě, dobíjení má i své nevýhody. V západních zemích obecně platí, že řidiči chtějí vlastnit celé auto. Nechtějí v něm mít „cizí“ baterii. Tento postoj by se samozřejmě mohl změnit, kdyby nabídka byla výhodná, ať již na základě čistě tržních principů, nebo díky legislativně a předpisům.

Další velkou nevýhodou je, že takový přístup by ještě zvýšil množství baterií, které je nutné pro masových přechod k elektromobilitě vyrobit. Přesné odhady v tuto chvíli je samozřejmé těžké dělat, protože není jasné, v jakém rozsahu se výměna baterií může vůbec uchytit.

Může si najít místo pouze na některých trzích, jako třeba v Číně, kde je daňově zvýhodněna, nebo si může najít místo pouze v některých typech využití. Například již zmíněný start-up Ample se pokusí přesvědčit k používání výměny baterií v USA primárně flotilové zákazníky. Může jít o různé rozvážkové společnosti, taxi služby a tak podobně. V každém případě jde o další infrastrukturní problém spojený s přechodem k elektromobilitě, který ještě nemá jasné řešení.

Německý automobilový koncern Volkswagen a společnost EIT InnoEnergy, která se zabývá investicemi v oblasti energetiky, oznámily, že spolu uzavřely strategické partnerství. Obě společnosti věří, že těsnější vzájemná spolupráce povede k úspěšným společným investičním a inovačním aktivitám, které by se měly zaměřovat především na podporu nadějných start-upů.

V oficiální zprávě německá automobilka uvádí, že jejím cílem je pomoci novým technologiím a obchodním modelům k prosazení se na trhu do té míry, aby mohly přispívat k dekarbonizaci dopravy a urychlit obrat k elektromobilitě. Kolik automobilka z Wolfsburgu hodlá do EIT InnoEnergy vložit finančních prostředků a jaký podíl za to získá, zatím nebylo zveřejněno.

EIT InnoEnergy je inovační komunita podporovaná Evropským institutem pro inovace a technologie (EIT). Funguje na bázi partnerství veřejného a soukromého sektoru (public-private partnership) a často investuje do projektů zaměřených na ochranu klimatu a obnovitelné zdroje energie. Podle svých vlastních informací investovala od svého založení v roce 2010 do přibližně 500 průmyslových společností.

EIT InnoEnergy je rovněž zapojena do několika celoevropských iniciativ, včetně Evropské bateriové aliance (European Battery Alliance – EBA), Evropského akceleračního centra pro zelený vodík (European Green Hydrogen Acceleration Centre – EGHAC) a Evropské solární iniciativy (European Solar Initiative – ESI).

Volkswagen a EIT InnoEnergy se již dobře znají z minulosti, mají totiž za sebou více než pět let plodné spolupráce. Obě společnosti se označují za ústřední hráče na poli aktivit European Battery Alliance a obě investují do švédských společností Northvolt (výrobce baterií) a H2 Green Steel (výrobce „zelené“ oceli).

„Abychom dekarbonizovali sektor dopravy, budeme potřebovat širokou škálu inovací. Kromě vlastních aktivit se proto v budoucnu budeme stále více spoléhat na spolupráci se start-upy, abychom tohoto cíle dosáhli,“ uvedl Jens Wiese ze společnosti Volkswagen. Partnerství s EIT InnoEnergy podle něj pomůže Volkswagenu najít nejslibnější společnosti ve všech oblastech energetické transformace, které pak koncern může podpořit při nastavení jejich obchodního modelu.

Podle Diega Pavie, generálního ředitele EIT InnoEnergy, je sektor dopravy uprostřed přelomového období. „Odvětví dopravy prochází jednou ze svých největších proměn. Automobilové společnosti stojí před volbou: buď budou tuto změnu řídit, nebo budou řízeny. Volkswagen se chopil příležitosti postavit se do čela této změny a utvářet ji. Proto jsme ještě více hrdí na to, že máme Volkswagen na palubě jako nového akcionáře a posouváme tak naši spolupráci na další úroveň. Když se podíváme na našich 300 společností působících ve všech oblastech udržitelné energetiky, rýsuje se ve spojení s Volkswagenem obrovský potenciál k urychlení dekarbonizace sektoru dopravy,“ řekl.

EIT InnoEnergy je ve svých investičních snahách velmi aktivní, její poslední akvizice se uskutečnila před pár týdny, kdy společnost zahájila strategické partnerství se srbskou společností ElevenEs. Ta plánuje výstavbu první gigatovárny na lithium-železo-fosfátové baterie (LFP) v Evropě. EIT InnoEnergy již sektor baterií dobře zná, v minulosti investovala do francouzského start-upu Verkor a, jak již bylo zmíněno, do společnosti Northvolt.

Firma „chorvatského Elona Muska“ Mate Rimaca existuje jen dvanáct let a vznikla v podstatě náhodou. Dnes se na jeho technologie spoléhají giganti jako Hyundai, ale i celá řada výrobců exkluzivních superaut.

Když si Mate Rimac v roce 2007 sám přestavěl BMW řady 3 (E30) na elektrický pohon, byl to zlomový okamžik. Svoji firmu založil v roce 2009 a o dva roky později přijal první zaměstnance. Postupně si získal značnou pozornost a nyní v oblasti elektrifikace patří k absolutní světové špičce, když pracuje pro celou řadu významných automobilek.

Disponuje vyspělým know-how týkajícím se elektrického pohonu, baterií, výkonové elektroniky a dalších elektronických systémů. Mezi jeho zákazníky patří takové veličiny, jako jsou značky Aston Martin, Kia, Hyundai, Porsche, Koenigsegg, Automobili Pininfarina a mnohé další.

Rimac s Porsche a Hyundaiem se podílely na technologii 800V palubní sítě. Pro korejskou značku vyvíjí pohonné ústrojí pro elektrický sportovní vůz a hybrid s palivovými články. Dílem Rimacu je mj. celé pohonné ústrojí pro elektrický supersport Pininfarina Battista, trakční baterie pro Aston Martin Valkyrie i pro švédský Koenigsegg Regera.

Dosavadní vyrobené vozy od Rimacu byly vesměs různé vývojové verze elektrického hypersportu. Velké publicity se mu dostalo hlavně po nehodě moderátora pořadu The Grand Tour Richarda Hammonda. Při ní Rimac Concept_One shořel a nad budoucností malé chorvatské firmy visel velký otazník.

Baterie ve tvaru písmene H s kapacitou 120 kWh je součástí konstrukce podvozku. Každé ze čtyř kol pohání jeden elektromotor. (foto: Rimac Automobili)
Baterie ve tvaru písmene H s kapacitou 120 kWh je součástí konstrukce podvozku. Každé ze čtyř kol pohání jeden elektromotor. (foto: Rimac Automobili)

Naštěstí se Mate Rimacovi podařilo situaci ustát a brzy poté následovala další vývojová verze C_Two (Concept Two). V polovině letošního roku konečně došlo na skutečnou produkční verzi Rimacu, která dostala jméno Nevera, což je jméno bouře, která se občas objevuje na chorvatském pobřeží. Stojí téměř 2 miliony eur a chorvatská firma počítá s produkcí 150 vozů.

Elektrický hypersport s bateriemi o kapacitě 120 kWh pohání čtveřice elektromotorů, pro každé kolo jeden. To prý umožňuje citlivé dávkování výkonu a vektorování točivého momentu. Celkový výkon je 1408 kW neboli 1914 koní a točivý moment má neméně famózní hodnotu 2360 Nm. Sprint na stovku Nevera zvládne za 1,97 s a již za 9,3 s jede třístovkou, přičemž největší rychlost je 412 km/h. V létě chorvatský model ustavil nový světový rekord na čtvrt míle časem 8,582 sekundy a stal se tak oficiálně nejrychlejším autem na světě.

Mate Rimac sice začínal v garáži, dnes ale v oblasti elektrifikace patří k absolutní světové špičce. (foto: Rimac Automobili)
Mate Rimac sice začínal v garáži, dnes ale v oblasti elektrifikace patří k absolutní světové špičce. (foto: Rimac Automobili)

Její kapalinou chlazenou lithium-mangan-niklovou baterii přitom údajně jde při použití rychlé DC nabíječky dobít z nuly na 80 % kapacity za pouhých 19 minut. Baterie ve tvaru písmene H je součástí konstrukce podvozku a její umístění pomáhá k dosažení rozložení hmotnosti v poměru 48:52.

Monokok Nevery je navíc údajně největší jednodílnou strukturou z uhlíkových vláken v automobilovém průmyslu. Vůz má elektrohydraulické rekuperační brzdy s 15palcovými karbon-keramickými kotouči od Bremba se šestipístkovými třmeny.

Rimac má velké plány. V domácím Záhřebu plánuje stavbu nové supermoderní továrny za 200 milionů eur, která od roku 2023 umožní další expanzi firmy. Ve Spojeném království navíc založil kancelář pro výzkum a vývoj.

Kromě dodávek komponent pro Porsche Taycan se Rimac soustředí i na vývoj elektrifikovaného pohonu pro budoucí modely Bugatti. (foto: Rimac Automobili)
Kromě dodávek komponent pro Porsche Taycan se Rimac soustředí i na vývoj elektrifikovaného pohonu pro budoucí modely Bugatti. (foto: Rimac Automobili)

Rimac Group dnes vlastní ze 37 % Mate Rimac, 24 % má koncern VW prostřednictvím značky Porsche a mezi akcionáře patří s 12 % i automobilka Hyundai. Rimac Group je výhradním vlastníkem společnosti Rimac Technology a z 55 % společného podniku Bugatti-Rimac, jehož součástí jsou Bugatti Automobiles a Rimac Automobili. Zbývajících 45 % patří Porsche a přes něj koncernu Volkswagen.

Kromě dodávek komponent pro Porsche (dodává systém rychlého nabíjení a další prvky pro Porsche Taycan) má především pomoci se značkou Bugatti. Chorvatská firma poskytne své elektrické know-how a flexibilitu moderního start-upu a bude se podílet na vývoji nových modelů Bugatti.

Část pohonného ústrojí Rimacu Nevera: kompaktní set elektromotorů s výkonovou elektronikou, který je určený pro pohon zadních kol. (foto: Rimac Automobili)
Část pohonného ústrojí Rimacu Nevera: kompaktní set elektromotorů s výkonovou elektronikou, který je určený pro pohon zadních kol. (foto: Rimac Automobili)

Chorvaté vyvinou nástupce Chironu, který má mít silně hybridizovaný pohon. Další modely francouzské značky po roce 2030 ale mají být již plně elektrické. Bugatti pro změnu pomůže Rimacu s technologií karbonových vláken a distribuční sítí pro jeho nový elektrický supersport Nevera.

Jméno Mateho Rimaca si tedy určitě dobře zapamatujte, ještě mnohokrát o něm v souvislosti s velkými věcmi uslyšíte. A přitom to byl na začátku jen takový malý nenápadný chorvatský start-up…

Současné limity emisí pro osobní vozy se spalovacími motory v Evropské unii jsou podle výrobců přísné. A měly by být ještě přísnější. Dá se s tím vůbec něco dělat?

Podle pravidel EU by průměrný osobní automobilky měl vypouštět do vzduchu pouze 95 gramů CO2 na ujetý kilometr (může i více, ale výrobci budou platit citelné penále). Říkáme „průměrný vůz“, protože se o takzvaný flotilový průměr, který se vypočítává zpětně na základě veškerých zaregistrovaných vozů konkrétního výrobce v zemích Evropské unie. Do výpočtu se na základě speciálního matematického vzorce promítá nejen spotřeba, ale i hmotnost vozidla.

Emise CO2 přímo odpovídají spotřebě vozu a v dohledné době to jinak nebude. Zatím neexistuje žádný systém na zachycování CO2 ze spalin motoru a nezdá se, že by se to v dohledné době mohlo změnit. Technických a praktických problémů je příliš. Nabízí se otázka, proč i evropské orgány či národní vlády raději než o emisích skleníkových plynů nehovoří ke svým občanům o limitech spotřeby – na té záleží každému – ale tu nechejme stranou a přejděme k základním číslům.

Emise 95 gramů CO2 na kilometr odpovídají spotřebě zhruba 3,7 litru paliva na 100 kilometrů u dieselového motoru a zhruba 4 l/100 km u motoru benzínového. (Tady mimochodem nezáleží na metodice měření spotřeby protože pokud auta spálí paliva více, nemohou požadavky splnit, protože se z něj uvolní více CO2.) Už to je velmi nízký limit, jak se může vyvíjet dále?

Jak jsme na emovio.cz psali, na veřejnosti unikl návrh Evropké komise, podle kterého byse se emise CO2  měly během příštích let snížit ze současných až 30 mg/km. Spotřeba paliva by se totiž v takovém případě musela pohybovat kolem 1,2 litru nafty na 100 km nebo 1,4 litru benzinu na 100 km. V takovém případě by velkou část nabídky nutně musely tvořit elektromobily, které mají podle metodiky nulové emise oxidu uhličitého.

Ale ani ty zbylé vozy se spalovacími motory nebudou moci mít vysokou spotřebu. Jak daleko vlastně ještě výrobci mohou zajít?

Benzín à la diesel

Z technického hlediska navíc existuje celá řada způsobů, jak účinnost motorů nadále vylepšit. Jeden takový „skok“ v efektivitě se právě děje. Měly by ji představovat pohonné jednotky s takzvanou technologií HCCI (Homogeneous Charge Compression Ignition, česky se překládá jako „vznětové spalování homogenní směsi“). V těchto motorech se má spalovat benzin, v principu jde ovšem o „diesel“. O zážeh paliva se v HCCI motorech nemá starat zapalovací svíčka; palivo se má pod tlakem samo vznítit stejně jako v naftovém motoru.

Jde samozřejmě především o úsporu paliva. Díky vznětovému principu spalování by motor měl být schopen využít velmi chudou směs paliva se vzduchem. Jednoduše řečeno, ve válci je palivo promícháno se vzduchem tak dobře, že ho k vytvoření stejného výkonu stačí méně. Japonská automobilka Mazda, která zřejmě bude první, kdo tento typ začne prodávat, slibuje snížení o dramatických 20 až 30 procent oproti jejímu dnešnímu úspornému dieselu Skyactive-G. A o 35 až 45 procent oproti motorům Mazda z roku 2008.

První modely s motory Skyactiv-x přichází na trh v roce 2021 (foto Mazda)
První modely s motory Skyactiv-x přichází na trh v roce 2021 (foto Mazda)

V praxi vypadá takový záměna možná jednoduše, ale ve skutečnosti to tak ani zdaleka není. I proto si na praktické realizaci této myšlenky i v nedávné minulosti celá řada velkých firem vylámala zuby. Japonská automobilka dokázala projít problémy špatného běhu motorů při jiných než optimálních otáčkách, a vlastně postavila jakýsi „hybrid“, kombinaci vznětového principu a klasického zapalování svíčkami. (Poznámka bokem: Protože marketing miluje odborně znějící názvy a zkratky, Mazda to celé nazvala SPCCI – Spark Controlled Compression Ignition, tedy doslova „jiskrou řízené zapalování směsi“. Což vlastně neříká nic, ale zní to dobře.)

V podstatě jde ovšem o to, že motor, respektive jeho řídicí jednotka, na základě otáček a zatížení tedy bude volit mezi zážehovým a vznětovým principem. Přechod mezi oběma režimy by přitom samozřejmě měl být co nejhladší, aby motor pracoval co nejefektivněji (a řidič nic nepoznal). Motory jsou tak kompresory, ne turbodmychadly, aby nedocházelo k prodlevám při přechodu z jednoho režimu do druhého.

Protože motor je snad poměrně blízko výrobě, s auty vybavenými těmito motory už se svezli také první novináři. Podle nich je dojem z něj přesně takový, jaký by si všichni milovníci silných aut asi představovali: rozdíl není poznat.

Mazda bude patrně první, ale nepochybně nebude jediná. Stejný princip údajně využívá Mercedes ve svých motorech ve Formuli 1, totéž dělá Ferrari a je nasnadě, že konkurence v podobě Renaultu a Hondy musí pracovat na tomtéž. Novinka by tedy mohla pomoci plnit limity ještě v blízké budoucnosti. Ale jak dlouho to bude stačit?

Hon na procenta

Samozřejmě samotné spalování není to jediné, co se dá vylepšit. Například jen použití novějších syntetických olejů s přesně nadávkovanými přísadami prvků, které by laik v oleji nehledal (například molybdenu), může podle výrobců zvyšovat celkovou účinnost pohonu vozidla i o více než 0,5 procenta.

V praxi může jedno půlprocento k druhému znamenat poměrně veliký rozdíl, jak nasvědčuje i vývoj posledních desetiletí. Celková energetická účinnost spalovacích motorů u řady vozů na konci minulého století byla kolem 20–25 procent. K pohonu vozu tedy nakonec sloužila pouze pětina až čtvrtina energie, kterou je možné získat spálením daného množství paliva. V takovém případě by už samotná změna maziv de facto zvýšila účinnost takového motoru zhruba o dvacetinu: tedy jako kdyby váš motor měl 105 kW místo 100 kW. To neohromí, ale potěší.

Podobných opatření (včetně rozšíření turbo-dmychadel, systémů start-stop atd.) výrobci v poslední době uskutečnili řadu. Ve výsledku se tak podařilo účinnost moderních motorů poměrně výrazně zvýšit a dnes se udává, že u řady vozidel přesahuje 35 procent a v případě těch nejnovějších se dostává na hodnoty kolem 40 procent. Jak dosvědčuje příklad Mazdy, trend může ještě minimálně nějakou dobu pokračovat. Optimistické hlasy v průmyslu říkají, že výhledově (tedy možná zhruba do roku 2030) bychom se mohli dostat na hodnoty kolem 50 procent.

Stačí to?

Může takové auto ale splnit evropské normy stejného roku? S přimhouřením alespoň jednoho oka můžeme říci, že spálením jednoho kilogramu paliva lze získat při stoprocentní účinnosti kolem 10 kilowatthodin (kWh) energie. Při přepočtu na litr je to tedy někde mezi 7 až 8 kWh. Pro jednoduchost v tomto velmi přibližném výpočtu pomineme rozdíly mezi benzínem a naftou a výsledek je trochu „neostrý“. My ovšem naštěstí auta podle nových standardů stavět nemusíme, tak nám snad bude odpuštěno.

Co to v praxi znamená? Zatím pouze hypotetický motor s 50procentní účinností by tedy z jednoho litru paliva měl vyrobit maximálně 4 kWh. Jak daleko na to auto dojede, ptáte se? To lze snadno ilustrovat. U většiny vozů se spotřeba v kilowatthodinách neudává, ale existuje jedna výjimka: elektromobily.

V jejich případě se totiž v kilowatthodinách udává objem jejich „nádrže“, tedy baterie. A z provozních dat vyplývá, že spotřeba elektromobilů současných generací s rekuperací energie při brzdění se pohybuje kolem 17–20 kWh na 100 kilometrů. Ztráty u elektromobilů jsou velmi malé. Ani ten nejúčinnější systém pohonu, který dnes na silnicích je, na čtyři kilowatthodiny neujede více než zhruba dvacet kilometrů.

Ještě jinak řečeno, vůz, který využije celou polovinu energie paliva opravdu ke svému pohonu, by se asi v reálném provozu mohl dostat na spotřebu někde kolem čtyř litrů na sto kilometrů. Ale pokud by měl dosáhnout reálné spotřeby kolem tří litrů, musela by se účinnost motoru zvýšit poměrně vysoko nad 60 procent. Ovšem kde brát?

Za hranicí možností?

Nějaké další možnosti se nabízejí, ale jejich potenciál není neomezený. Ostatně ani velké velké stacionární systémy (generátory, ale i lodní motory) dnes nedosahují o mnoho lepší účinnosti než kolem 50 procent.

Největší ztrátovou složkou je teplo, které odchází spolu s výfukovými plyny. Přesné hodnoty se mohou lišit, ovšem zhruba platí, že u zážehových motorů takto odchází asi 40 % a u vznětových okolo 30 % celkové tepelné energie. Je tedy jen logické, že konstruktéři se snaží o využití tohoto tepla pro zvýšení celkové účinnosti přeměny energie paliva na „užitečnou práci“.

Ne že by teplo vznikající ve spalovacích motorech nemělo žádné využití (zahřívání prokřehlých cestujících je užitečné). Konstruktéři ovšem sní o něčem zásadnějším. Například nějakém systému přeměny odpadního tepla na elektrickou energii, využitelnou buď pro provoz pomocných zařízení motoru, nebo přímo k přídavnému pohonu klikového hřídele.

Již desetiletí se spekuluje o možném využití tzv. termoelektrického jevu. Což je jednoduše přímá přeměna rozdílu teplot na elektrické napětí a naopak. Nemá smysl zabíhat do detailů, protože tento jev je sice dobře popsaný, ale k jeho praktickému použití máme daleko. Účinnost známých materiálů se pohybuje v nejlepším případě pouze v jednotkách procent. Navíc jde většinou o materiály poměrně exotické a drahé.

Pokud se to změní, půjde nejspíše o zajímavé řešení. V principu by podobné zařízení mělo být jednoduché a nijak nesnižovat tepelnou činnost samotného motoru. Každý watt navíc je tedy „čistý zisk“. 

Tudy ne

Ale nasezení takové technologie v časovém horizontu tohoto desetiletí je čirou utopií. Jinak řečeno, ani optimisté v tuto chvíli nevidí způsob, jak pouze s pomocí dlouho ověřené a známé technologie spalovacích motorů dosáhnout vytyčených cílů. (Které se sice mohou ještě měnit v roce 2023 na základě průběžného vyhodnocení, ale to je samozřejmě jen částečná útěcha.) Velké instituce i podniky bývají z podstaty konzervativní a nejistoty se bojí.

Na druhou stranu musíme ihned upozornit, že technologické možnosti, jak těchto cílů dosáhnout, jsou k dispozici již dnes. Jen nejsou zdaleka tak vyspělé jako klasické vozy se spalovacími motory. Zdá se nepochybné, že výrobci – minimálně pro evropský trh – k nim přesto budou muset ve zvýšené míře sahat.

Připomínáme totiž znovu, že tyto normy nemusí plnit všechny vyráběné vozy. Ale jak je evidentní, vozy pouze spalovacími motory ho téměř určitě plnit nemohou. Dnes je jasně nejefektivnějším způsobem, jak si průměr srazit, je prodej čistých elektromobilů, které přímo žádný CO2 nevypouštějí. To se může změnit.

Od roku 2025 by snad měli výrobci deklarovat CO2 emise nově prodávaných vozů se započtením celého životního cyklu paliva. Má se tedy mimo jiné počítat, kolik oxidu uhličitého vypouštějící elektrárny pro daný typ vozidla podle složení energetické výroby v tom daném státě. A v tu chvíli se elektromobily už tak výhodnými zdaleka nejeví.

Unijní průměr je velmi zhruba kolem 400 gramů CO2 na kilowatthodinu spotřebovanou v síti. Na jednu kWh dnešní automobily ujedou pět až šest kilometrů, což znamená, že jejich spotřeba se pohybuje kolem 60 gramů CO2 na kilometr. V celé řadě zemí – včetně třeba Německa – jsou hodnoty ještě výrazně nepříznivější a elektromobily by byly velmi „špinavé“. Debata kolem přechodu k čistší automobilové dopravě bude nepochybně ještě bouřlivá.

Evropská unie se rozhodla ještě více zpřísnit emisní limity a tlak na automobilky tak dále roste. Nová norma Euro 7/VII (7 pro osobní a lehká užitková vozidla, VII pro nákladní vozidla a autobusy), kterou nyní chystá Evropská komise, sice podle neoficiálních informací zřejmě nakonec nebude tak nekompromisní, jak se původně plánovalo, ale požadavky zůstávají i nadále velmi přísné. Evropská komise by návrh nové emisní normy měla předložit do konce letošního roku s tím, že platit začne v roce 2025.

Zástupci automobilového průmyslu se obávají, že pokud norma projde schvalovacím procesem EU, reálně hrozí konec spalovacích motorů. Podle původní unijní představy, která unikla na veřejnost, se emise oxidů dusíku měly snížit ze současných 80 mg/km na 30 mg/km. To je však podle automobilek technicky zcela nesplnitelný požadavek. Spotřeba paliva by se totiž v takovém případě musela pohybovat kolem 1,2 litru nafty na 100 km nebo 1,4 litru benzinu na 100 km.

I pokud nakonec bude návrh nové emisní normy mírnější, je třeba počítat s nežádoucími efekty. Nové emisní nařízení totiž bude de facto znamenat zákaz prodeje nových automobilů se spalovacími motory a řada lidí si nový vůz, který by byl v souladu s novou normou, zkrátka nebude moci z finančních důvodů dovolit. Bude tedy dále jezdit ve svém starém autě. Vždyť ceny elektromobilů stále výrazně přesahují ceny běžných aut se spalovacím motorem a nelze příliš očekávat, že se tento stav v příštích několika málo letech výrazněji změní. V úvahu je třeba vzít i to, že v mnoha evropských zemích je nezbytná elektromobilní infrastruktura teprve v úplném zárodku. Tímto vynuceným prodloužením průměrného stáří evropských vozidel se tak ekologický záměr nové normy nepochybně oslabí a je jen otázkou, jak velký tento efekt bude.

Dalším nechtěným efektem normy Euro 7/VII pravděpodobně bude nárůst nezaměstnanosti, který způsobí omezování výroby v automobilovém průmyslu.

Výrobci aut pod tlakem

 „Automobilový průmysl je pod obrovským tlakem regulací a technologického vývoje, zároveň jsou firmy vlivem pandemie koronaviru výrazně oslabené, ať již propadem poptávky, či výpadky v dodavatelském řetězci. Současně platné limity škodlivin v rámci Euro 6/VI i pro spotřebu paliva, respektive emise CO2 přitom již dnes výrazně zasahují do modelové nabídky automobilek. Jakkoliv autoprůmysl bere svou zodpovědnost vůči životnímu prostředí vážně, případné drastické zpřísňování podmínek v tak krátké době je pro evropské páteřní průmyslové odvětví nerealistické,“ komentoval plány Evropské komise Zdeněk Petzl, výkonný ředitel Sdružení automobilového průmyslu.

Aktuálně platné normy stanovují limity oxidu uhelnatého, uhlovodíků, oxidů dusíku a pevných částic a metodiku pro měření těchto škodlivin. Chystané normy Euro 7/VII nejenže zpřísňují současné limity a rozšiřují seznam sledovaných škodlivin, ale do hry vstupují rovněž přísnější metody či dokonce sjednocení limitů pro měření v laboratořích i v reálném provozu. První návrhy také počítaly se zařazením extrémních podmínek testování, tedy například při tzv. studeném startu, jízdě do kopce s přívěsem ve vysokých nadmořských výškách nebo za velmi nízkých teplot. Tato kritéria ale fakticky znamenají zákaz spalovacích motorů. „Výrazně nižší emisní norma se nemůže vztahovat na všechny mezní podmínky, a zejména ne na extrémní jízdní podmínky,“ namítá Milan Šlachta ze společnosti Bosch Česká republika.

„Pro výrobce to vše pochopitelně znamená nutnost dalšího vývoje jak samotného spalovacího motoru, tedy např. zvyšování termodynamické účinnosti, tak jeho aftertreatmentu a další senzoriky na motoru či výfukovém potrubí. Zároveň s tím existuje potřeba v co nejširší míře využívat rekuperaci energie pro zlepšení energetické bilance dopravního prostředku. V praxi to přinese další elektrifikaci pohonů u všech kategorií vozidel. Nelze však opomenout ani využití „nových“ perspektivních a relativně čistých paliv, nutných např. pro těžkou dálkovou dopravu – rozšíření využití LNG nebo jiných, synteticky vyráběných uhlovodíkových paliv,“ vysvětluje Luboš Trnka z renomované certifikační společnosti TÜV SÜD.

Příliš málo času

Podle automobilek je zásadním problémem rovněž velmi krátká doba na implementaci takto rozsáhlých opatření. Obvyklá délka vývoje nového typu vozidla je totiž 5 až 7 let, norma Euro 7/VII by však měla začít platit již v roce 2025.

„Nové emisní požadavky by měly být proveditelné a kontrolovatelné, pokud jde o měření a testování. Vyvinout v tak krátké době nová technologická řešení k dosažení takto nastavených limitních hodnot není technicky možné anebo by to bylo za enormní cenu, která by neodpovídala celkovému přínosu,“ varuje Milan Šlachta a dodává: „K dosažení klimaticky neutrální mobility je třeba vzít v úvahu také ostatní možná řešení. Vedle elektromobility také syntetická paliva pro stávající spalovací motory a dále pracovat na jejich vylepšování. Nevytlačovat je nepřímo novou normou z trhu.“

Celý proces implementace nových norem tedy nakonec nemusí nutně znamenat výraznější pozitiva pro životní prostředí. To tvrdí i studie AERIS Europe zveřejněná na webu Evropského sdružení výrobců automobilů (ACEA). Podle ní by sice nové normy jistý pozitivní účinek mít mohly, ale ten by byl jen omezený, i s ohledem na to, že velmi výrazných pozitiv pro kvalitu ovzduší, například v rovině snížení emisí oxidů dusíku, přinesou již nová vozidla podle normy Euro 6/VI. Automobilky navíc mohou využít i jiných možností, jak snížit emise spalovacích motorů, například s pomocí syntetických paliv, která se vyrábějí z obnovitelných zdrojů. Pro klima totiž není největším problémem spalovací motor, ale fosilní paliva.

Společnost Panasonic, která dodává společnosti Tesla od počátků její činnosti v Silicon Valley lithium-iontové články do baterií, údajně prodala celý svůj podíl v automobilce Elona Muska. Tvrdí ovšem, že obchodní vztahy obou firem se tím nijak nezmění.

Japonský elektronický gigant se sídlem v Ósace se podle zprávy agentury Nikkei Asia zbavil svých akcií Tesly během fiskálního roku, který skončil 31. března 2021. Prodej cenných papírů pravděpodobně představoval velkou část z 3,9 miliardy dolarů, které Panasonic ve výročních zprávách vykázal jako „výnosy z prodeje a odkupu investic“ a které budou použity na financování nových investic, uvedl Nikkei.

Panasonic původně koupil 1,4 milionu akcií po 21,15 USD v době IPO společnosti Tesla v červnu 2010. Společnost uvedla, že její podíl měl na konci března 2020 hodnotu přibližně 730 milionů USD, tedy před loňským rozdělením akcií Tesly v poměru 5:1 a masivním nárůstem ceny v průběhu konce roku 2020. Na základě této pozice z předchozího roku by měl podíl společnosti Panasonic hodnotu 4,6 miliardy dolarů, pokud by neprodala žádné akcie. Společnost Tesla zprávu zatím veřejně nekomentovala.

Spolu s Toyotou a Daimlerem, automobilkami, které investovaly do Tesly a spolupracovaly s ní v jejích počátcích (a v případě Toyoty jí prodaly rozsáhlý montážní závod), se Panasonic ukázal být mimořádně cenným partnerem. Pro vozidla společnosti Tesla dodává stále větší množství lithium-iontových článků a úzce spolupracuje s konstruktéry společnosti Tesla na úpravách jejich chemie a konstrukce za účelem jejich optimalizace pro použití ve výkonných elektromobilech. Panasonic spolupracuje se společností Tesla také v její továrně Gigafactory ve Sparks v Nevadě a dříve pro ni vyráběl produkty pro solární energii v závodě automobilky v Buffalu ve státě New York, než tam v létě 2020 ukončil činnost.

Panasonic hodlá Muskově společnosti nadále dodávat články a spolupracuje s ní na nové generaci baterie, kterou Musk podrobně představil v roce 2020. „Náš vztah s Teslou jako obchodním partnerem se do budoucna nezmění,“ uvedl manažer společnosti Panasonic, jehož jméno Nikkei neuvedl.

Zatímco ještě před rokem 2020 se podíl elektromobilů a vozidel s hybridním pohonem na trhu zvyšoval sice poměrně rychlým, ale konstantním tempem, dnes již automobilky masivně investují převážně jen do elektromobility. Ruku v ruce s tímto trendem jde trvale sílící tlak na automatizaci výroby – elektromotorů, elektroniky a baterií.

S narůstajícím objemem výroby elektromobilů roste také poptávka po bateriích. V roce 2020 se prodej strojů a systémů pro výrobu bateriových článků zvýšil zhruba o 40 %, uvedla nedávno společnost společnost Festo, která je předním světovým dodavatelem v oboru průmyslové automatizace, 

Výroba baterií je velmi složitá. Festo nabízí celou řadu produktů a řešení pro výrobu strojů a systémů, které jsou určeny speciálně pro toto průmyslové odvětví. Uplatňují se v celém procesním řetězci výroby bateriových článků: od komponent pro procesní automatizaci nasazené při zpracování surovin přes produkty v plně automatizované výrobě bateriových článků, které neobsahují měď, zinek ani nikl a jsou vhodné do suchých a čistých prostor, až po montážní systémy určené pro instalaci bateriových modulů do vozidel. 

Postup se od klasické montáže motoru v mnohém liší. Zatímco výroba motoru vyžaduje „pouze“ vysoce přesnou instalaci mechanických součástí, výroba bateriových modulů se neobejde bez manipulace s drahými a potenciálně nebezpečnými elektrochemickými součástkami. Uchopení a přeprava těchto komponent tedy musí být nejen přesné, ale především bezpečné.

Na systémy pro montáž a demontáž bateriových modulů a bateriových se tedy kladou poněkud jiné požadavky. Dokumentuje to například zařízení, které na letošním (stále ještě digitálním) veletrhu Hannover Messe představila právě společnost Festo. Pracuje na principu zajišťovací mechanismus, který se pomocný otočného systému umístí pod bateriový článek, se kterým se manipuluje, a účinně brání nechtěnému pádu. Mechanický zajišťovací systém brání pádu i v případě nečekaného výpadku proudu. 

Mechanické vyrovnání článku během pohybu sledují optická čidla. V průběhu montáže se současně měří i elektrická polarita článku. Pokud není napětí na článku správné, okamžitě je ze systému vyřazen. Důležité je i to, aby byly články umístěny do krytu modulu ve správné orientaci. Kdyby došlo k instalaci baterie s nesprávně orientovanými póly, v modulu by mohlo dojít ke zkratu.

Podvozek elektromobilu s integrovanou baterií (foto Festo)
Podvozek elektromobilu s integrovanou baterií (foto Festo)

Podle současných průmyslových standardů je manipulátor také vybaven zařízením na sběr dat z výroby, která se vyhodnocují a na jejich základě se zjišťuje, jestli se některá součástka neblíží ke konci své životnosti, jestli se neblíží čas na servis apod.

Modulární montážní systém pro bateriové moduly a bateriové sady od Festo umí také baterie v opačném pořadí kroků demontovat. To je velmi užitečné, poněvadž recyklace baterií bude z hlediska udržitelnosti v budoucnu čím dál tím důležitějším prvkem.

Čínský výrobce baterií EVE Energy by se mohl stát po společnosti CATL druhým dodavatelem článků LFP společnosti Tesla. Podle zpráv médií jsou jednání mezi společnostmi Tesla a EVE Energy již v pokročilé fázi.

Rozhovory mají být údajně uzavřeny ve třetím čtvrtletí roku 2021. Rozhovory se údajně týkají dodávek pro šanghajskou továrnu Gigafactory. Jak uvedl jeden z odkazovaných insiderů, EVE je již v závěrečné fázi testování produktů pro Teslu. Společnost Tesla ani EVE Energy na dotazy o komentář nereagovaly. EVE Energy se specializuje na vývoj a výrobu článků LFP, tedy lithium-železo-fosfátových článků.

Baterie pro masy?

Během „Bateriového dne“ v září 2020 oznámil generální ředitel společnosti Tesla Elon Musk záměr zaměřit se více právě na baterie LFP. Týká se to především modelů „Standard Range“, v nichž mají být použity robustní a odolně baterie toho typu. Tyto „železité“ akumulátory mají sice nižší energeetickou hustotu a poskytuí tedy při stejných rozměrech baterie kratší dojezd, ale jsou výrazně levnější, protože používají železo namísto dražších materiálů, jako je nikl, mangan nebo kobalt.

Jak již asi víte, kobalt se používá v katodě baterií, obvykle v kombinaci s niklem a manganem v podobě materiálu známého jako NMC. Kobalt je z těchto materiálu nejdražší, navíc je dnes jeho produkce vázána na problematickou těžbu v Kongu. I proto se většina výrobců snaží zbavit v první řadě právě kobaltu.

V minulosti byly v NMC ve stejném poměru 1 : 1 : 1 nikl, mangan a kobalt. V nových bateriích ovšem tvoří velkou část materiálu pouze nikl (někdy téměř 90 procent) a kobaltu je cca 5 procent. Tesla tedy znovu není jediná, je v podstatě ilustrací obecného trendu, který by měl zjednodušit a zlevnit výrobu baterií obecně. Tesla možná bude, možná nebude první, důležité je, že vývoj pokračuje.

Pro varianty „Long Range“ nebo „Performance“ se budou nadále instalovat baterie NMC, ale s již zmíněným sníženým obsahem kobaltu. V závislosti na konstrukci modelu budou použity katody s vysokým obsahem niklu nebo manganu. Vzhledem k tomu, že poptávka po niklu roste mnohem rychleji než těžební kapacity, mohly by nedostatky v dodávkách a rostoucí ceny omezit výrobu velkoobjemových modelů – proto je kladen důraz na články LFP pro vozidla se standardním dojezdem.

Zvyšování cen se však nevyhýbá ani článkům LFP: o víkendu Tesla zvýšila vstupní cenu pro Model 3 Standard Range v Číně (s články LFP od společnosti CATL) o 1 000 jüanů (128 eur) na 250 900 jüanů – podle agentury Reuters byl tento krok odůvodněn kolísáním nákladů.

V loňském roce byly některé vozy Model 3 Standard Range+ vyrobené v Číně dodány také do Evropy. Zatímco samotné vozy přesvědčily svým kvalitním zpracováním, objevily se četné zprávy o horším výkonu při nabíjení (zejména v chladném počasí) a o případech zablokování některých vozidel, kdy se vůz vypnul i přes to, že baterie byla stále nabitá. Krátce poté Tesla vydala aktualizaci softwaru, která optimalizovala správu baterie.

Škoda Auto začala ve svých showroomech oficiálně nabízet elektrické SUV Škoda Enyaq iV. Jde o první sériový model mladoboleslavské automobilky, který vychází z modulární platformy pro elektromobily (MEB) koncernu Volkswagen, nemá tedy předobraz ve voze se spalovacím motorem. „S tímto modelem zahajujeme ve společnosti Škoda Auto éru elektromobility,“ komentoval tuto událost člen představenstva Škody Auto Martin Jahn.

Toto sportovní SUV se již může pochlubit i úspěchy na mezinárodním poli. V bezpečnostním testu sdružení European New Car Assessment Programme (Euro NCAP) získalo pět hvězdiček, tedy nejvyšší hodnocení. Za svůj design vůz obdržel prestižní ocenění Red Dot Award.

Osobitost designu vozu ENYAQ iV vyjadřují především vyvážené proporce, skulpturální tvary a výrazná maska chladiče. Na přání zákazníka může být vůz vybaven i speciální maskou Crystal Face, která se skládá ze 131 LED diod. Ty masku chladiče osvětlují a umocňují tak její zajímavý vzhled. Maska Crystal Face rovněž vytváří jedinečný efekt v kombinaci s animovanou funkcí Coming/Leaving Home. K originalitě elektromobilu přispívají také dynamická směrová světla na zádi.

Škoda Enyaq iV (foto Škoda)
Škoda Enyaq iV (foto Škoda)

Interiér modelu ENYAQ iV nabízí posádce nadstandardní komfort. Při jeho navrhování byl hlavní inspirací svět moderního bydlení. Varianta Loft navozuje pocit rodinného bydlení, varianta Lodge zase klade důraz na udržitelné materiály. Interiér Lounge je pak v každém ohledu výrazem luxusu a exkluzivity. Ve střední části palubní desky se nachází 13” (s úhlopříčkou 33 cm) displej infotainmentu včetně head-up displeje s rozšířenou realitou a dálkově ovládané parkování pomocí aplikace MyŠkoda. Velmi přehledný virtuální kokpit nabízí čtyři režimy zobrazení a jeho ovládání z volantu je snadné a intutitivní.

I bezpečnostní prvky tohoto elektromobilu jsou nadstandardní. ENYAQ iV může být vybaven až devíti airbagy včetně centrálního airbagu mezi předními sedadly a komplexní ochranou cestujících Proactive Occupant Protection. Četné moderní asistenční systémy v mnoha situacích varují řidiče před možnou kolizí a dokonce aktivně pomáhají předcházet jí nebo minimalizovat její následky. Mezi tyto systémy patří například Front Assist s prediktivní ochranou chodců a cyklistů, asistent změny jízdního pruhu (Side Assist) včetně asistenta parkování (Rear Traffic Alert).

Dále je ve výbavě antikolizní asistent, asistent při odbočování a funkce varování při vystupování z vozu. Travel Assist řidiči aktivně pomáhá s řízením v podélném a příčném směru a vedle adaptivního tempomatu (ACC) rovněž zahrnuje adaptivní vedení v pruhu s detekcí práce na silnici, asistenta při jízdě v kolonách a také nouzového asistenta (Emergency Assist). Na přání je pro model ENYAQ iV k dispozici i head-up displej, ve kterém Škoda poprvé využívá rozšířenou realitu, a full LED Matrix světlomety.

Vůz se prodává ve variantách s pohonem zadních nebo všech čtyř kol a se dvěma typy baterie – s kapacitou 62 a 82 kilowatthodin. Výrobce uvádí, že dojezd vozu na jedno nabití může činit až 520 kilometrů. Maximální rychlost nejvyšší verze vozu je 180 km/h. Cena vozu začíná na 1,2 milionu Kč. Automobilka očekává, že se toto elektrické SUV prosadí nejen na českém, ale i na západoevropském trhu.

Load More