E-Autobahn? V Německu experimentují s elektrifikovanými dálnicemi

Na dálnici jižně od Frankfurtu Thomas Schmieder vmanévroval se svým tahačem Scania a nákladem barvy na domy do pravého jízdního pruhu. Pak stiskl přepínač, který na palubní desce většiny nákladních vozidel nenajdete.

Ze střechy se začalo rozkládat zařízení, které podle reportéra NY Times vypadalo jako sušák na prádlo s obrácenými sáněmi přivařenými k vrcholu. Zatímco Thomas Schmieder pokračoval v jízdě, na displeji se objevilo video, které ukazovalo, jak se kovové ližiny zvedají a jemně tlačí na dráty, které vedou nad jízdním pruhem.

V kabině nastalo velké ticho, jak dieselový motor zhasl a pochod auta převzaly elektromotory. Nákladní vůz se změnil na dopravní prostředek, pro který jsme si vlastně ještě nevytvořili dobré pojmenování. Ale podle některých by tato nákladní varianta trolejbusu mohla alespoň částečně vyřešit jeden velký technologický problém současnosti: zajištění bezemisní nákladní dopravy.

Logistické dilema

Dnes se hojně debatuje o dvou možných řešeních: elektrifikaci (tedy využití baterií) nebo využití vodíku. Thmoas Schmieder se účastnil testování třetí alternativy: systému, který dodává elektřinu nákladním vozidlům za jízdy pomocí drátů natažených nad vozovkou a pantografu namontovaného na kabině. Omezení emisi v nákladní přepravě je důležitou součástí boje proti změně klimatu a znečištěnému ovzduší. Dálková nákladní vozidla produkuje významný podíl skleníkových plynů a dalších znečišťujících látek.

Zavedení napájení na dálnicích tak v mnoha ohledech dává dokonalý smysl. Systém je energeticky účinný, protože dodává energii přímo z elektrické sítě do motorů. Baterie jsou stále těžké a drahé. Kdyby existovala dostatečně hustá síť elektrifikovaných silnic, vozy by potřebovaly vlastní pohon jen na menší (či dokonce velmi malý) díl cesty. Systém je navíc technicky poměrně jednoduchý. Pro pokus německá společnost Siemens poskytla hardware upravený ze zařízení, které se již desítky let používá k pohonu vlaků a městských pouličních aut.

Na druhou stranu: kdo zaplatí za natažení tisíců kilometrů vysokonapěťového elektrického kabelu nad hlavními světovými dálnicemi?

V odvětví tak rozhodně nepanuje názorová jednota. Daimler a Volvo, dva největší světoví výrobci nákladních automobilů, sázejí na vodíkové palivové články. Argumentují tím, že těžké baterie potřebné k zajištění přijatelného dojezdu jsou pro nákladní automobily nepraktické, protože příliš ubírají z užitečného zatížení.

Společnost Traton, která vlastní výrobce nákladních automobilů Scania, MAN a Navistar, tvrdí, že vodíkový pohon je příliš drahý a neefektivní (jeho výroba energeticky náročná). Traton, jehož většinovým vlastníkem je Volkswagen, sází na stále se zdokonalující baterie – a na elektrifikované dálnice.

Po kilometerech

Traton patří mezi podporovatele takzvané eHighway jižně od Frankfurtu. Do projektu se zapojil také Siemens a Autobahn GmbH, vládní agentura, která má v gesci německé dálnice. Krátké úseky elektrifikovaných silnic jsou také ve spolkových zemích Šlesvicko-Holštýnsko a Bádensko-Württembersko. Technologie byla vyzkoušena ve Švédsku a v roce 2017 na kilometrovém úseku poblíž přístavu v Los Angeles.

Úseky dálnic vybavené nadzemním vedením v Německu jsou zatím krátké – asi tři míle dlouhé v obou směrech poblíž Frankfurtu. Jejich účelem je vyzkoušet, jak systém funguje v běžném každodenním provozu při přepravě skutečného zboží. Pokud se je stále malý: do konce roku má systémy v Německu používat zhruba 20 nákladních vozidel.

I pro menší

Zastánci konceptu eHighway jsou přesvědčeni, že pokud má být někdy zaveden ve velkém měřítku, musí fungovat pro všechny: i malé špeditérské firmy, pro jakou pracuje Thomas Schmieder. Rodinná společnost Schanz Spedition sídli v Ober-Ramstadtu zhruba 50 kilometrů jižně od Frankfurtu. Soustřeďuje se na dopravu po blízkém okolí: Thomas Schmieder jezdí pětkrát denně stejnou trasu. Vozí především fasádní barvy, které se vyrábí v továrně v sousedství sídla společnosti Schanz.

Přesně takovou trasu považují podporovatelé eHighway za ideální. Hasso Grünjes, který dohlíží na zapojení společnosti Siemens do projektu, uvedl, že by mělo smysl nejprve elektrifikovat silně frekventované trasy, jako je například trasa mezi nizozemským přístavem Rotterdam a Duisburgem v průmyslovém srdci Německa nebo dálnice spojující německé přístavy Hamburk a Lübeck.

Množství nákladních vozidel vlastně nedělá nic jiného, než že jezdí mezi těmito destinacemi tam a zpět. Dopravní společnosti, které tyto trasy využívají, by ušetřily peníze za palivo – jejich největší náklady. Investice do nákladních vozidel se střešními pantografy by tedy z jejich hlediska byly snadno ospravedlnitelné.

Podle údajů společnosti Siemens by 4 000 kilometrů elektrifikovaných dálnic stačilo pro pokrytí potřeba 60 % německé kamionové dopravy.

Někdo ovšem musí zaplatit investice do infrastruktury. Náklady na elektrifikace za jeden kilometr dálnice se odhadují na 2,5 milionu eur (tedy zhruba 63 milionů korun). Elektrifikace zmíněných klíčových úseků dálnic by tak vyšla zhruba na 10 miliard euro (cca 250 mld. korun).

Je to levné?

Německé ministerstvo životního prostředí, které financuje výstavbu tří pokusných elektrifikovaných dálnic v Německu, porovnává výsledky se studiemi nákladních vozidel využívajících vodíkové palivové články a nákladních vozidel využívajících baterie. Uvedlo, že o tom, kterou technologii podoří, se rozhodne za tři nebo čtyři roky.

Zatím to pro elektrické dálnice nevypadá špatně. “Četné studie dospěly k závěru, že nákladní vozy s nadzemním vedením jsou i přes vysoké náklady na infrastrukturu nákladově nejefektivnější variantou,” uvedlo nedávno spolkové ministerstvo životního prostředí.

Zároveň však v odpovědi na nedávné otázky novinářů uvedlo, že se musí počítat se stále klesající cenou baterií. “O tom, která technologie nebo kombinace technologií převáží, rozhodnou v konečném důsledku celkové náklady na infrastrukturu, vozidla a energii,” uvedlo ministerstvo.

Vláda je opatrná z pochopitelné obavy, že daňoví poplatníci zaplatí elektrifikované dálnice, aby se vzápětí zjistilo, že automobilový průmysl dává od technologie ruce pryč. Nebo že rychle zastarává.

Všichni nebo nikdo

“Teoreticky je to ten nejlepší nápad,” řekl Geert De Cock, odborník na elektřinu a energii z bruselské skupiny Transport & Environment, která se zabývá ochranou životního prostředí. Podle něj však v cestě stojí značné politické překážky. Je údajně například problém přesvědčit evropské vlády, aby se dohodly na technických normách.

“Je to spíše otázka koordinace než technologie,” řekl pan De Cock. “Myšlenku nepodporujeme, protože si nemyslíme, že se ji podaří dotáhnout do praxe.”

To řidič Thomas Schmieder v úspěch věří. V roce 2019, kdy se testovací projekt rozjížděl, se schválně ucházel o místo u společnosti Schanz právě proto, aby se ho mohl zúčastnit. “Elektromobilita a její vývoj mě vždy velmi zajímaly,” řekl reportérov NY Times, když řídil svou hybridní Scanii úzkým údolím, které vede od sídla společnosti Schanz k dálnici A5.

Krátce poté, co pan Schmieder najel na nájezd na dálnici A5, se objevily stožáry podpírající nadzemní kabely dálnice eHighway. Uvnitř kabiny nebyl okamžik, kdy se pantograf připojil k trakčnímu vedení, nijak nápadný.

Kabely také dobíjely baterii Scanie, která uchovává dostatek energie pro bezemisní jízdu na krátké vzdálenosti (vůz ji má hlavně pro pohyb v městském provozu). To je další výhoda trakčního systému: v nákladní dopravě jsou čas peníze, a díky průběžnému dobíjení vozu není nutné zastavovat na dobíjecích stanicích.

Pan Schmieder si lehce opřel ruce o volant, protože software pro autonomní řízení držel kamion přímo pod kabely. Spolu s ostatními řidiči absolvoval jednodenní školení, aby se naučil systém používat a řešit problémy, jako je například nehoda blokující jízdní pruh před ním. To se stalo i panu Schmiederovi, řekl. Jednoduše vyjel zpod nadzemních kabelů za pomoci dieselového motoru kamionu.

Občas se vyskytly technické závady. Několikrát selhaly senzory. “Ale velké problémy? Ne,” řekl Thomas Schmieder novinářům, kteří se ho ptali na zkušenosti po necelých dvou letech provozu.

Související články

Vložit komentář...