Prodeje elektromobilů a plug-in hybridů loni v Česku vzrostly o více než tři sta procent. Podle Centra dopravního výzkumu u nás jezdí přibližně deset tisíc aut s externím nabíjením. Politici se snaží řešit, aby byl dostatek nabíjecích stanic. Máme ale dostatek kvalifikovaných automechaniků, kteří se o tato auta budou starat?

Elektromotor je celkově efektivnější než motor spalovací – není vystaven vysokým tlakům, tření a teplotám. Životnost elektrického motoru se většinou uvádí v rozmezí 15 a 20 let, ve skutečnosti by však měla být výrazně vyšší.

Naproti tomu průměrná životnost spalovacího motoru se pohybuje mezi 8 a 10 lety, i když samozřejmě v řadě případů tyto motory bez úhony výrazně přesluhují. I baterie elektromobilů, které jsou dnes možná poněkud kontroverzním tématem, mají udávanou životnost kolem 10 let a i po 200 000 kilometrech nevykazují zásadní snížení kapacity.

Co však v běžné praxi vidí servisní mechanik? Hybridy a elektromobily mají sice stejný podvozek jako benzínová nebo naftová auta, avšak elektromotor, hybridní systém, napájení nebo baterie – to vše je výrazně jiné, než na co jsou automechanici zvyklí.

Nároky na tuto profesi se tedy výrazně zvyšují. Automechanik už nikdy nebude chlápek v ušmudlaných montérkách. „Práce je dnes mnohem odbornější, než tomu bylo dříve, mechanici musí být více diagnostiky a autoelektrikáři. Proto by autoservisy měly v tomto směru začít rychle školit své zaměstnance,“ komentoval situaci Marek Zukal jednal sítě autoservisů Quick Stop Car. Bez kvalitní a propracované výuky se již neobejdou, nebyly by totiž brzy konkurenceschopní.

Majitelé elektromobilů a hybridních vozů, ale také majitelé servisů si musí uvědomit, že podle platných předpisů nemůže mechanik bez proškolení na hybrid ani sáhnout, připomíná Marek Zukal. A to se netýká pouze hybridního ústrojí či baterie, ale veškerého vybavení takového vozu.

Otázkou je samozřejmě také cena takového servisu. Z dat, která sesbírala společnost We Predict z 19 milionů aut modelových řad z let 2016 až 2021, vyšlo najevo, že po prvních třech měsících provozu vozidla je údržba elektromobilu více než dvakrát dražší než u srovnatelného vozu se spalovacím motorem.

Čím déle je však elektromobil provozován, tím náklady na jeho údržbu klesají. Zhruba po jednom roce provozu je tak servis elektromobilu již pouze 1,6krát dražší. „Na této skutečnosti mají svůj podíl i autoservisy, protože často nedokážou dostatečně rychle a přesně odhalit závadu a stejné je to i s následným řešením problému,“ myslí si Marek Zukal. Čím déle jim trvá problém vyřešit, tím pochopitelně roste cena za provedenou práci.

V současné době poskytují profesionální péči a servis o elektromobily a hybridní auta především autorizované servisy, z těch ostatních je však připravených pouze zlomek. Vznikají však nové typy servisů, které se inspirují trendem udržitelnosti. Jsou energeticky soběstačné a zakládají si na propracovaném systému proškolování svých servismanů, aby byly schopny pečovat o auta s nejnovějšími trendy. Snad tedy tento trend bude pokračovat potřebným tempem. bylo by smutné, kdyby se elektromobilita měla zadrhnout právě na tomhle.

Informace: Do článku jsme doplnili informace použité citaci z komentáře M.Zukala.

Polovina sluneční energie, která působí na naši planetu, se podle vědců spotřebovává v jediném procesu – v odpařování vody. Je to vcelku pochopitelné, když si uvědomíme, že voda pokrývá více než dvě třetiny zemského povrchu. Australská společnost Strategic Elements si však na tuto energii dělá zálusk. Spojila se proto s University of New South Wales a Organizací vědeckého a průmyslového výzkumu Commonwealthu (CSIRO) a nyní společně vyvíjejí samonabíjecí bateriovou technologii, která bude schopná pouze z okolní vlhkosti vzduchu vyrábět elektrickou energii a rovnou jí i napájet elektronická zařízení.

Akcie této společnosti na australské burze vyskočily o více než 40 procent poté, co oznámila, že se jí povedl velký pokrok ve vývoji. Tím měla na mysli, že se jí podařilo zvýšit kapacitu elektrického nabíjení z rozsahu miliampérhodin do škály ampérhodin. Strategic Elements tuto technologii nazývá Energy Ink a vyzdvihuje její přednosti: tvrdí o ní například, že je vyrobena z nehořlavých a „zelených“ materiálů a že ji lze vyrábět velmi jednoduše – tiskem na flexibilní plast.

Aktuálně se tato australská firma zaměřuje především na tzv. wearables, tedy „chytrá“ elektronická zařízení určená k nošení na lidském těle. Toto tělo na svém povrchu během dne produkuje značné množství vlhkosti, zvláště když vykonává nějakou fyzicky namáhavější činnost. Společnost Strategic Elements tvrdí, že její technologie, poháněná touto vlhkostí, již poskytuje více než dostatek elektrické energie pro fungování většiny aktuálně dostupných elektronických náplastí na kůži, jež dokážou snížit pocit okamžité bolesti a podporují tvorbu endorfinů. Takováto náplast funguje na principu transkutánní elektrické nervové stimulace, vysílá tedy jemné impulzy, které stimulují nervy v postižené oblasti. Mozek poté přijímá signály, které potlačí vnímání bolesti.

Nyní firma očekává, že do třetího čtvrtletí tohoto roku se jí podaří uvést do provozu i technologický demonstrátor, který dokáže napájet „nositelná zařízení“, jež tak již nebudou potřebovat jinou nabíječku, než je pouze lidská kůže.

Informace z druhé ruky

Strategic Elements se na svých webových stránkách o technických detailech příliš nerozepisuje, zmiňuje pouze to, že používá oxid grafenu a že na vývoji spolupracuje s již zmíněnými společnostmi UNSW a CSIRO. Sdílnější je studie, která byla publikována minulý měsíc v recenzovaném časopise Nano Energy a pojednává o flexibilních a tisknutelných generátorech na bázi oxidu grafenu (MEG), které k výrobě elektřiny využívají okolní vlhké prostředí. Jejím autorem je především tým Materials Science and Engineering School při UNSW a výzkumní pracovníci z CSIRO. I když tedy nemusí jít o přesně tutéž technologii, kterou Strategic Elements připravuje ke komerčnímu použití, zdá se být velmi pravděpodobné, že zde existuje jistá technologická souvislost.

Prototypové jednotky MEG, s nimiž zmíněná studie pracovala, již prokázaly schopnost spolehlivě napájet kalkulačky a malé senzory. Dvojice elektrod – v tomto případě se jednalo o stříbrnou pastu a FTO sklo – byla připojena k hydrofilní „funkční vrstvě“ oxidu grafenu. Protony ve funkčních skupinách jsou v této vrstvě, když je suchá, imobilizovány. Když je mezi oběma stranami zařízení výrazný gradient vlhkosti, jedna strana začne absorbovat molekuly vody ze vzduchu. Během tohoto procesu je ionizuje, což začne způsobovat disociaci ve funkčních skupinách, jako je COOH (karboxylová kyselina). Tím se uvolní pozitivně nabité vodíkové ionty, tedy kationty vodíku.

Na vlhké straně funkční vrstvy je vyšší koncentrace vodíkových kationtů než na suché straně, takže tyto kationty migrují směrem k suché straně, separují náboje a vytvářejí napětí na elektrodách. Pokud vlhkost na vlhké straně zmizí, kationty vodíku migrují zpět a rekombinují se s funkčními skupinami. Celý proces je spouštěn gradientem vlhkosti a běží obráceně, pokud tato se tato vlhkost ztratí.

Sloučením oxidu grafenu s kyselinou chlorovodíkovou se výše zmíněnému vědeckému týmu podařilo vytvořit napětí 0,85 V a proud 92,8 μA na centimetr čtvereční povrchu, což jsou podle tvrzení tohoto týmu dosud nejvyšší zveřejněné hodnoty v souvislosti s MEG. Sestavení těchto jednotek, ať již do série, nebo paralelně, znásobilo jejich výkon bez jakékoli ztráty, což výzkumnému týmu umožnilo napájet i malá elektronická zařízení. Aby vědci dokázali její flexibilitu, vyrobili baterii na kusu uhlíkové látky, poté ji ohnuli z 0 na 120 stupňů po dobu jedné sekundy a tento proces opakovali 2000krát. Na konci procesu MEG stále generoval 93 procent napětí, jež bylo na počátku.

Na větší plochu

I když tedy nevíme, jak souvisí tento výzkum s vývojem komerčního produktu Energy Ink, zdá se, že sliby této společnosti jsou v mezích možností. Společnost Strategic Elements uvádí, že její „ampérhodinová vlhkostní baterie“ měří přibližně 36 cm2. V následujících několika měsících se proto pokusí vyrobit testovací jednotku o ploše 100 cm2 s tím, že UNSW má údajně tiskárnu schopnou produkovat plochu o velikosti až 3 m2.

„Není to tak dávno, co mnozí tvrdili, že vyrobit z vlhkosti energii, která by se dala nějak využít, je nemožné,“ uvedl nejmenovaný zástupce společnosti Strategic Elements. „My se nyní snažíme zaměřit se na výrobu elektrické energie v rozmezí ampérhodin výhradně z vlhkosti ve vzduchu. Naše technologie se přitom nespoléhá na vzácné materiály a nenese ani žádná bezpečnostní rizika, navíc může učinit běžnou spotřebitelskou elektroniku flexibilnější,“ dodal.

Rychlejší schvalovací procesy a možnost ucházet se o financování z nástrojů Evropské unie – to jsou klíčové benefity plynoucí ze zařazení na seznam Projektů společného zájmu, který sdružuje evropské energetické projekty s nadnárodním významem. Na v pořadí již pátém seznamu, který zveřejnila v minulých dnech Evropská komise, je 98 projektů, z nichž v pěti případech se jedná o projekty typu smart grids. Takto se označují elektrické sítě, které kromě přenosu silové elektřiny nabízejí i datovou komunikaci. Ta umožňuje monitoring, ovládání a aktivní řízení spotřeby energie.

Souběžně s tím je však třeba podle odborníků navýšit i samotné kapacity těchto distribučních sítí, aby bylo možné do nich v následujících letech integrovat další obnovitelné zdroje. Česká republika a Slovensko (jde totiž o přeshraniční projekty) jsou aktuálně zapojené do tří z uvedených projektů.

Projekty společného zájmu (Projects of Common Interest – PCIs) hrají klíčovou roli v naplňování cílů, které si stanovila Evropská unie v oblasti energetiky a ochrany životního prostředí. Jsou definovány v Nařízení Evropského parlamentu a Rady Evropské unie č. 347/2013 a jejich smyslem je pomoc v dosažení cílů, jež byly schváleny jako závazné pro jednotlivé členské státy Evropské unie nebo obecně pro Evropu.

„Na seznam se dostávají projekty, které mají potenciál pomoci unii zajistit pro všechny její občany dostupnou, bezpečnou a udržitelnou energii a v dlouhodobém horizontu pomohou Evropské unii do roku 2050 dosáhnout i uhlíkové neutrality,“ popisuje Miroslav Kopt, vedoucí útvaru Strategických projektů společnosti EG.D.

Dostat se na tento seznam není úplně snadné. Projekt, který o to usiluje, musí splňovat poměrně náročné podmínky. Musí například mít významný dopad na energetické trhy a integraci trhů v nejméně dvou zemích EU. Zároveň by měl splňovat alespoň jedno z následujících kritérií: posilovat integraci trhu a přispívat k integraci sítí členských státům, zvyšovat hospodářskou soutěž na energetických trzích, pomáhat energetické bezpečnosti EU diverzifikací zdrojů či přispívat ke klimatickým a energetickým cílům unie integrací obnovitelných zdrojů energie a snižováním emisí CO2.

První dotovaný projekt

Seznam Projektů společného zájmu vydává Evropská komise každé dva roky již od roku 2013. Loni v listopadu zveřejnila již pátý seznam, který byl následně letos v dubnu i oficiálně schválen. Dostalo se na něj 98 energetických projektů, z nichž 67 je zaměřeno na přenos a skladování elektřiny, 20 projektů působí v oblasti plynu, šest se týká snižování CO2 a pět projektů se zabývá budováním inteligentních distribučních soustav, takzvaných smart grids.

„Projekty zařazené na seznam PCIs mohou těžit z řady benefitů. Mezi ty stěžejní patří možnost ucházet se o spolufinancování v rámci Nástroje pro propojení Evropy (CEF),“ vysvětluje Miroslav Kopt.

Z pohledu České republiky a Slovenska jsou na nejnovějším seznamu Projektů společného zájmu nejvýznamnější projekty zaměřené na transformaci distribučních soustav na již zmíněné smart grids. Z pětice přeshraničních projektů totiž tři vznikají ve spolupráci s českým EG.D nebo slovenskou Západoslovenskou distribučnou (ZSD). Dva z těchto projektů byly přitom mezi PCIs uvedeny již v roce 2019. Se zaváděním chytrých sítí totiž počítá Národní akční plán pro chytré sítě, který v roce 2015 zveřejnilo Ministerstvo průmyslu a obchodu. Tento plán prošel v roce 2019 aktualizací, jež představila plány do roku 2030.

„Již potřetí se na seznam PCIs dostal projekt ACON (Again COnnected Network), který vzniká na distribučních územích EG.D a ZSD. Propojení distribučních soustav obou zemí a jejich modernizace na standardy Smart Grids navazuje na historickou provázanost v rámci někdejšího Československa. ACON navíc navazuje na další projekty, které se v rámci regionu střední Evropy již realizují nebo je jejich realizace plánována,“ říká Stanislava Sádovská, projektová manažerka ZSD pro implementaci projektu ACON. Jak dodává, ACON byl vůbec prvním PCI Smart Grids projektem, který z evropských prostředků získal dotaci ve výši přes 91 milionů eur.

Unikátní síť

Druhým PCI projektem, který se na seznam na konci loňského roku již podruhé dostal, je Danube InGrid. „Na jeho realizaci se podílí Západoslovenská distribučná, Slovenská elektrizačná přenosová sústava a maďarský E.ON. Hlavním cílem projektu je vybudování inteligentní sítě v regionu západního Slovenska a severozápadního Maďarska. Důležitým aspektem je rozsáhlejší integrace obnovitelných zdrojů energie a udržení vysoké kvality a bezpečnosti dodávek energie,“ uvádí Tomáš Šipoš ze ZSD. Danube InGrid, podobně jako ACON, získal evropské spolufinancování ve výši 102 milionů eur.

Z trojice nových smart grids projektů se Česká republika angažuje také v projektu Gabreta Smart Grids. Na něm pracuje EG.D společně s německým Bayernwerkem. Inteligentní distribuční soustavy navážou na ty budované v rámci projektů ACON a Danube InGrid a vzniknout by tak měla v rámci Evropy naprosto unikátní síť.

Seznam smart grids projektů Evropská komise doplnila ještě projektem Karpatské modernizované energetické sítě (CARMEN) mezi aďarskem a Rumunskem a rovněž projektem Green Switch mezi Rakouskem, Chorvatskem a Slovinskem.

Smart Grids

Inteligentní sítě (anglicky smart grids) jsou silové elektrické a komunikační sítě, které umožňují regulovat výrobu a spotřebu elektrické energie v reálném čase, jak v místním, tak v globálním měřítku. Jejím principem je interaktivní obousměrná komunikace mezi výrobními zdroji a spotřebiči nebo spotřebiteli o aktuálních možnostech výroby a spotřeby energie. Součástí smart grids jsou digitální kontrolní a řídicí systém, integrované senzory monitorující chování sítě a automatické obnovování provozu po poruše. Díky tomu jsou v reálném čase dostupné informace o zatížení sítě, kvalitě dodávky, jejím přerušení apod. Jejich podstatou je vybavení zákazníků digitálními měřidly s obousměrným tokem informací v reálném čase, která umožňují tvorbu cenových tarifů podle aktuální situace v síti (tzv. chytré/inteligentní elektroměry) a v důsledku tak zákazníkům skýtají možnost efektivně řídit spotřebu, například ohřev vody, praní prádla či dobíjení baterií v době s volnou výrobní kapacitou.

Úspěchy ve výzkumu a vývoji jsou jedna věc, realita na silnicích věc druhá. Aktuální studie německého výzkumného institutu Prognos týkající se autonomního řízení pro tamní autoklub ADAC ukazuje, že autonomní řízení se bude do praxe prosazovat spíše pomaleji. Podle studie se podíl nových vozidel, ve kterých bude moci řidič zcela ignorovat řízení, může zvýšit z 2,4 procenta v roce 2020 na 70 procent v roce 2050, avšak pouze tehdy, pokud půjde vše podle předpokladů, hladce. To však na takto dlouhou dobu dopředu samozřejmě zaručit nelze.

Podle předpokladů studie by se od roku 2030 měly na silnicích postupně začít objevovat vozy s tzv. citypilotem, tedy technicky vybavené tak, aby mohly autonomně jezdit jak po dálnicích, tak i ve městech. A teprve po roce 2040 prý bude v provozu větší množství automobilů, které budou schopny jezdit plně autonomně, tedy takříkajíc ode dveří ke dveřím.

Zákon o autonomním řízení, který v Německu vstoupil v platnost v první polovině loňského roku, předložil ministr dopravy Andreas Scheuer, který je velkým zastáncem autonomního řízení. „Devět z deseti nehod způsobuje lidská chyba. Tady řídí umělá, strojová inteligence,“ uvedl tehdy. Je pravdou, že v Německu již nějaký čas jezdí autobusy bez řidičů – všechny ale v uzavřených areálech. Nový zákon jim tak otevírá cestu do běžného provozu. Siegfried Brockmann, přední německý expert na příčiny dopravních nehod, však varuje. Auta bez řidičů podle něj v ulicích jezdit mohou, nanejvýš ale rychlostí 20 kilometrů v hodině. „To dnešní technika velmi dobře zvládá. Bohužel, zákon je napsaný tak volně, že umožňuje i mnoho jiného. Například, aby se nákladní auta pohybovala bez řidičů po dálnicích, a to na dlouhých tratích. To technika ještě neumí,“ tvrdí Siegfried Brockmann.

Chabá důvěra

Zdá se však, že samotní Němci nejsou o implementaci autonomního řízení do praxe skutečně přesvědčeni. Podle průzkumů 45 procent německých řidičů nevěří ve spolehlivost techniky vozidel nebo se bojí hackerů, kteří by mohli napadnout software těchto vozů. Digitální euforie přeci jen vypadá trochu jinak, může si tedy říci vnější pozorovatel. V Německu je přitom v současné době již možné povolit jízdu autonomních vozidel tzv. úrovně čtyři po veřejných komunikacích, resp. po určitých, předem vymezených trasách. Spolkový sněm k tomu loni v květnu 2021 schválil potřebný zákon.

Jak však tento zákon, případně další související zákony řeší to, kdo nese odpovědnost, když se vysoce automatizovaná nebo autonomní vozidla stanou účastníky nehody? V tom zatím Němci nemají zcela jasno. V případě nehod nebo porušení pravidel silničního provozu byla až do loňského roku minimálně jedna věc poměrně jasná: viníkem byl člověk. Protože přehlédl semafor, začal brzdit příliš pozdě nebo jel příliš rychle. Pokud však dojde k nehodě vysoce automatizovaných nebo autonomních vozidel, bude pravděpodobně na vině technologie. Již od roku 2017 sice existují právní předpisy pro provoz vysoce automatizovaných vozidel a od loňského roku i pro autonomní vozidla, jak však budou řešeny všechny případné škodní události, zatím na základě těchto předpisů není zcela jasné. Nedávno na trh uvedený Mercedes třídy S ukazuje, že potřeba regulace rychle roste. Tento Mercedes je totiž prvním sériovým vozidlem, které je vybaveno speciálním autopilotem pro dálniční dopravní zácpy, který umožňuje v těchto situacích provádět manévry i při rychlosti 60 km/h. Podívejme se proto nyní, jaké možnosti mají aktuálně němečtí řidiči v rámci jednotlivých kategorií automatizovaného řízení vozidla.

Asistovaná jízda

V této kategorii jsou řidiči velmi široce podporováni asistenčními systémy (úroveň 2). Jedná se například o asistenci usnadňující udržení vozidla v jízdním pruhu, parkování nebo používání tempomatu. Tyto systémy jsou nyní tak sofistikované, že v některých jízdních situacích, zejména ve vzájemné kombinaci, mohou převzít velmi rozsáhlou kontrolu nad vozidlem a teoreticky by tedy mohly i svádět řidiče k tomu, aby přestal úplně sledovat dění na silnici.

Trvalou a koncentrovanou pozornost řidičů by mimo jiné měly zajistit tzv. typové předpisy. Jeden z nich například stanovuje, že volanty technicky vyspělých vozů musí být vybaveny funkcí hands-on, tedy rozpoznáváním, že řidič má ruce na volantu. Tato funkce tak má zabránit tomu, aby se řidič příliš spoléhal na své automatizované pomocníky, jako je varování před opuštěním jízdního pruhu a asistenty vzdálenosti a začal číst například noviny.

Vysoce automatizované řízení

Na úrovni 3 mohou řidiči v určitých situacích zcela předat řízení automatickému systému a výrazně omezit sledování vozovky. Řidič však musí být připraven ihned po vyzvání znovu převzít řízení. Nemůže tedy opustit sedadlo řidiče, natož usnout. Pro kontrolu a vyjasnění odpovědnosti v případě nehody vozidlo dokumentuje v datové paměti, zda a kdy byl automatizační systém aktivní.

Aby auta vůbec mohla jezdit v plně automatickém režimu, musí technologie k tomu potřebná splňovat určité specifikace. Od začátku roku 2021 proto v Německu platí konstrukční specifikace pro autopilota specializovaného na dopravní zácpy na dálnici. Mercedes-Benz je první automobilkou, která bohatým zákazníkům nabízí tuto funkci jako volitelný doplněk ve třídě S.

Autonomní řízení

„Skutečné“ autonomní řízení, tedy řízení úrovně 4 a 5, je ještě složitější než vysoce automatizované funkce řízení v pomalu se pohybujícím provozu na dálnici – stejně jako soubor pravidel, která jsou pro něj vyžadována. Jak již bylo zmíněno, v květnu 2021 Bundestag schválil zákon, podle kterého mohou autonomní vozidla v Německu jezdit po veřejných komunikacích bez fyzické přítomnosti řidiče – ale až do odvolání pouze ve vymezených a předem schválených provozních oblastech. První případy jeho použití tak budou pravděpodobně zpočátku autobusy v areálech firem nebo na veletrzích a dalších podobných akcích.

Zákon navíc počítá s neustálým sledováním provozu technickým dozorem. Musí se jednat o fyzickou osobu, která může v jednotlivých případech zastavit motorové vozidlo s funkcemi autonomního řízení nebo zvenčí povolit jízdní manévry motorového vozidla s funkcemi autonomního řízení. Pro spolehlivé uspokojení nároků případných poškozených je tak kromě pojištění odpovědnosti majitele vozidla nutné i pojištění odpovědnosti technického dozoru.

Trestní odpovědnost za dopravní přestupky spáchané autonomním vozidlem musí být stanovena případ od případu. Kromě individuálního zavinění jednotlivých aktérů přichází v úvahu i tzv. organizační selhání, např. na straně výrobce.

Vyhlášky, které by přesně upravovaly všechny konkrétní případy, jež mohou nastat, a které by tak novému německému vzákonu vdechly skutečný život, tak stále chybějí. Německo se sice pyšní tím, že proniklo na špici evoluce provozu autonomních vozidel, ale v praxi je třeba – i podle odborníků z tamního autoklubu ADAC – vykonat ještě mnoho práce, než budou moci být první autonomní vozidla skutečně nasazena v běžném provozu a v souladu s tím, co jejich výrobci deklarují – tedy bez potřeby jakékoli lidské asistence a také bez jakýchkoli rizik či obav.

Jedním z měst, kde se opravdu rychle rozvíjí tzv. mikromobilita, je izraelský Tel Aviv. Na tomto rozvoji se významně podílí i americká společnost Bird. Její službu sdílených elektrokoloběžek za pouhé dva roky od chvíle, kdy ji právě v tomto městě jako prvním v celém Izraeli, využilo již více než 350 000 klientů (podle společnosti se opravdu jedná o 350 000 rozdílných zákazníků – počítačovou terminologií řečeno o unikátní přístupy ke službě) k více než 5,5 milionu jízd.

Společnost Bird byla založena v roce 2017 v kalifornské Santa Monice a v současné době  poskytuje službu sdílených elktrokoloběžek ve 150 městech po celém světě. Svou zahraniční expanzi zahájila v roce 2018 v Paříži a právě v Tel Avivu.

V nedávné době společnost svou telavivskou službu zkvalitnila tím, že spustila novou aplikaci, která má pomoci řidičům elektrokoloběžek s hledáním nejlepší trasy k dosažení jejich cíle – má to prý být cosi na způsob Waze, tedy služby GPS navigace s prvky sociální sítě a počítačové hry.

Aby se tedy Tel Aviv přizpůsobil nyní již v ulicích téměř všudypřítomné mikromobilitě, má v úmyslu více než zdvojnásobit celkovou délku svých cyklostezek. Do roku 2025 by měly ve městě o rozloze 52 kilometrů čtverečních dosáhnout celkové délky 350 kilometrů. Měl by to být další z kroků k uskutečnění snu současného starosty města Rona Huldaie – vytvořit metropoli bez automobilů a bez znečišťování ovzduší. V současné době je totiž Tel Aviv podle dopravního indexu společnosti Tomtom v žebříčku měst, která nezvládají usměrňovat automobilový provoz, na nelichotivém 16. místě (nehorším městem na světě je v tomto ohledu Istanbul, těsně následován moskevským regionem). S tím samozřejmě souvisí i kvalita ovzduší tohoto druhého největšího izraelského města. Ta je celosvětově 25. nejhorší – horší než například v New Yorku a Šanghaji. Varovná je rovněž zpráva Organizace pro hospodářskou spolupráci a rozvoj (OECD), podle níž jsou v Izraeli dopravní zácpy po energetickém průmyslu druhou nejhlavnější příčinou zhoršování emisí a tamní dopravní infrastruktura podle téže zprávy svou kvalitou výrazně zaostává.

Ajťáci raději koloběžky

I proto tedy sílí snahy o rozvoj alternativních a bezemisních způsobů dopravy. Toto úsilí radnice je navíc v souladu s tamní dlouhodobou snahou lákat do města za prací špičkové odborníky v oblasti high-tech. To se Tel Avivu, jak dosvědčují čísla, skutečně docela daří. V posledním desetiletí se počet nadnárodních výzkumných a vývojových center v Tel Avivu ztrojnásobil na 115 a počet startupů tam dosáhl počtu 3000. A s tímto nárůstem je spjat příliv vysoce vzdělaných, ekologicky uvědomělých mladých lidí, kteří stále častěji upřednostňují při přepravě po městě elektrické koloběžky, případně jízdní kola.

Podle tvrzení radnice v Tel Avivu dnes jízdy na elektrických koloběžkách nahrazují téměř milion jízd autem nebo taxíkem měsíčně. Jinými slovy – slovy společnosti Bird – řečeno to také znamená, že za poslední tři roky pouze její zákazníci snížili městské emise oxidu uhličitého o celkové hmotnosti téměř 1 300 tun. To je přibližně stejné množství oxidu uhličitého, jaké ročně absorbuje 55 000 vzrostlých stromů.

Bird v Tel Avivu zahájila provoz v srpnu 2018 s 2 500 elektrokoloběžkami a pak věci nabraly rychlý spád. Birdu od té doby přibyla konkurence v podobě další půjčovny Lime and Wind, ale také ve firmách, které elektrické koloběžky přímo prodávají. Například společnost Inokim, jeden z výrobců elektrických koloběžek, zaznamenala v Tel Avivu za posledních pět let sedminásobný nárůst prodeje na současných 7 000 elektrokoloběžek ročně a očekává další růst. Její očekávání je podepřeno mimo jiné faktem, že tamní high-tech firmy hojně vylepšují balíčky zaměstnaneckých výhod právě tím, že místo automobilů svým pracovníkům nabízejí elektrokoloběžky značky Inokim.

Koloběžková míle

Zajímavým faktem je to, že obliba elektrokoloběžek se dokonce začala promítat i do cen administrativních nemovitostí. Ceny těch, které se nacházejí v dosahu koloběžkových stanic, v nedávné době přímo raketově vzrostly a vysloužily si tak označení „budovy v koloběžkové míli“.

Generální ředitel izraelské pobočky společnosti Bird Yaniv Rivlin je proto přesvědčen o tom, že Tel Aviv je z hlediska mikromobility městem budoucnosti. „Je to mikrokosmos toho, jak bude mikromobilita vypadat v nadcházejících letech – ideální způsob, jak se pohybovat po městě,“ říká.

Své přesvědčení rovněž opírá o průkazná data. Podle nich patří dnes obyvatelé Tel Avivu v celosvětovém srovnání k nejzapálenějším vyznavačům jízdy na elektrických koloběžkách. Počtem jezdců předčí i mnohem větší města, jako je například New York nebo Londýn.

Nehod je již příliš

K stále rostoucí popularitě tohoto dopravního prostředku nepochybně přispívá i mírné suché klima i skutečnost, že v době šabatu, tedy od pátečního večera do sobotního podvečera, po městě žádná veřejná doprava v podstatě nejezdí. Ochotu využívat veřejnou dopravu samozřejmě i v Izraeli značně oslabila pandemie Covid-19. I to byl tedy ve výsledku jeden z impulsů k expanzi alternativních způsobů přepravy po městě.

Bouřlivý rozvoj elektrokoloběžek má však v Tel Avivu – obdobně jako v mnoha jiných městech světa – i své stinnější stránky. Město má pro elektrokoloběžky jedny z nejpřísnějších předpisů. Udělování licence půjčovnám je například podmíněno tím, že půjčovna zajistí pro každého jezdce přilbu. Těm navíc musí být minimálně 18 let. Pro vlastníky elektrokoloběžek přitom izraelské zákony stanovují minimální věk 16 let. Stále vzrůstající nehodovost přiměla město k tomu, aby požádalo ministerstva vnitra, dopravy, spravedlnosti a vnitřní bezpečnosti o rozšíření donucovacích pravomocí městské správy tak, aby mohla účinně stíhat dopravní přestupky způsobené elektrickými koloběžkami. Starosta Tel Avivu mezi požadavky zdůraznil především potřebu zvýšit pokuty a zakázat jejich jízdu na chodci či automobily přeplněných místech. Nepochybně tedy bude zajímavé sledovat, jak se ta velmi rychlá a přímočará koloběžková dráha, která se během několika let v Tel Avivu zrodila, začne vlivem předpisů klikatit.

Autonomní vozidla by v budoucnu mohla nemalou měrou přispět ke zkvalitnění lokální veřejné dopravy. Zejména v příměstských a venkovských oblastech by autonomní kyvadlová doprava na „poslední míli“ mohla zajistit výrazné zlepšení mobility tamního obyvatelstva. Dobře si to uvědomují v sousedním Německu a podnikají již v tomto směru řadu konkrétních kroků. Menší města a obce doufají, že autonomní doprava přinese cestujícím vyšší jízdní komfort i větší bezpečnost. Pro obecní samosprávu by to navíc v konečném důsledku mělo znamenat i snížení nákladů, protože na zajištění provozu nebude potřeba tolik zaměstnanců.

A ukazuje se, že se nejedná pouze o jakési sociální inženýrství státní administrativy či obecních samospráv, že po tomto druhu dopravy existuje i skutečná poptávka – lidé si zkrátka realizaci takovýchto projektů přejí. Vyplývá to například z průzkumu asociace Bitkom, podle nějž si tři čtvrtiny německých respondentů dokážou představit, že budou používat autonomní podzemní nebo příměstské vlaky, a dvě třetiny jsou ochotny používat i autonomní autobusy – raději než privátní autonomní vozidla nebo autonomní taxíky.

Kdy se to vyplatí?

Podle jiné analýzy, kterou provedla poradenská společnost McKinsey, dosáhnou ceny služeb tzv. robotaxi či roboshuttles konkurenceschopné úrovně někdy na začátku příští dekády. Autoři této studie předpovídají, že pokud se bude jednat o hromadnou autonomní přepravu nebo o tzv. sdílenou jízdu, mohla by být cena takovéto přepravy dokonce o 40 procent levnější než v případě jízdy soukromým autonomním vozidlem.

Podle informací německého webového portálu Automobil se některá tamní města a obce vážně věnují tématu autonomní mobility již několik let. Například ve čtvrti Weiherfeld-Dammerstock města Karlsruhe loni na jaře proběhlo testování autonomních vozidel společnosti EVA-Shuttle v rámci konceptu dopravy poslední míle. Tři samořiditelné elektrické minibusy tam zkušebně přepravovaly cestující mezi tramvajovými zastávkami a jejich domovy.

Projekt přitáhl pozornost i několika významných německých institucí a firem. Podílely se na něm například Výzkumné centrum pro informační technologie (FZI), dopravní úřad Verkehrsbetriebe Karlsruhe (VBK), certifikační společnost TÜV Süd a firmy Bosch a loki – dceřiná společnost Deutsche Bahn. Posledně jmenovaná společnost poskytla projektu rezervační aplikaci, pomocí které si cestující mohou cestu minibusem, pohybujícím se maximální rychlostí 20 km/h, předem zarezervovat. A přestože zahájení tohoto zkušebního provozu kolidovalo s kritickou fází koronavirové pandemie, i tak byl zájem o tento dopravní projekt velký.

V souladu se zákonem

Až do nedávné doby německý právní systém neumožňoval společnostem, jako je EVA-Shuttle, aby provozovaly autonomní vozidla zcela bez řidiče. Ten musel být bez ohledu na míru autonomnosti vozidla vždy na palubě jako záruka bezpečnosti cestujících pro případ nějaké potenciálně rizikové dopravní situace. Zákon, který vstoupil v platnost loni v létě, však situaci zásadně změnil. Nyní je v Německu možné provozovat autonomní vozidla kategorie SAE Level 4 bez řidiče i na veřejných komunikacích. „Díky tomuto novému zákonu se Německo stane jedničkou v oblasti autonomní jízdy,“ prohlásil tehdy sebevědomě spolkový exministr dopravy Andreas Scheuer.

Takováto „laboratoř“ lokální autonomní dopravy však zdaleka není jen ve zmíněné čtvrti Weiherfeld-Dammerstock. Podobné výzkumné projekty v Německu vznikají doslova jako houby po dešti již několik let. Ve Šlesvicku-Holštýnsku například společnost EasyMile zkouší plně automatizovaný provoz na úrovni 4 s autobusem NAF – zatím však jen v areálu společnosti.

Také v hornofranckých městech Hof, Kronach a Rehau přepravují cestující od loňského června autonomní vozidla. V září pak operátoři hlásili, že s nimi již najezdili zhruba 4 500 kilometrů a přepravili více než 4 000 cestujících – kolem 50 denně. Odezva cestujících prý byla pozitivní.

V Hamburku tamní magistrát loni zahájil projekt s názvem Heat. Autonomní minibusy od společnosti IAV v jeho rámci jezdí po přístavní čtvrti HafenCity na testovací trase dlouhé 1,8 kilometru. Stejně jako v případě minibusů EVA si i v tomto případě cestující mohou jízdy dopředu rezervovat prostřednictvím speciální aplikace. Za dva měsíce, kdy byly tyto minibusy testovány v ostrém provozu, využilo tuto službu 1400 cestujících. Pro ředitele operátora tohoto provozu, firmy Hochbahn, Henrika Falka je to pozitivní signál pro budoucnost veřejné dopravy. „Autonomně řízené autobusy mohou být v budoucnu důležitým doplňkem klasické autobusové a vlakové dopravy – zejména v době mimo dopravní špičku a ve čtvrtích, které ještě nemají tak dobře rozvinutou infrastrukturu,“ řekl.

Projektů přibývá

Projekt Heat však není v hanzovním městě zdaleka jediný. Plody již také přinesla například spolupráce Verkehrsbetriebe Hamburg Holstein (VHH), společností Continental, Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), zkušební organizace Dekra a firmy EasyMile. Díky ní jezdí od loňského podzimu v ulicích jihovýchodní čtvrti Hamburku Bergedorf tři autonomní minibusy. Službu s názvem emoin je taktéž možné si bezplatně zarezervovat prostřednictvím stejnojmenné aplikace.

Na dalším projektu autonomní veřejné dopravy se letos v lednu dohodly společnosti Hamburger Hochbahn, Volkswagen – sekce užitkových vozů a dceřiná společnost Volkswagenu Moia. Dlouhodobým cílem partnerů tohoto projektu je, aby každý obyvatel hanzovního města měl do roku 2030 službu veřejné mobility dostupnou do pěti minut.

„Poskytovatelé služeb místní veřejné dopravy a soukromé mobility musí táhnout za jeden provaz, aby se podařilo co nejdříve uzavřít propast, která mezi nimi nyní existuje,“ komentoval aktuální situaci generální ředitel společnosti Moia Robert Henrich. Město Hamburk v tomto směru spolupracuje s Volkswagenem již od roku 2016. Výsledkem jejich partnerství z minulosti je mimo jiné integrace nabídky služeb Moia do intermodální platformy HVV Switch.

Zkušební projekt emoin, kterého se zapojilo kolem 1000 cestujících, byl již ukončen. Partneři projektu byli s jeho výsledky spokojeni. Podle nich tento typ kyvadlové dopravy v budoucnu vyplní mezeru v přepravě na „na první a poslední míli“, tedy mezi místem bydliště a nejbližšími zastávkami veřejné dopravy.

Stále atraktivnější nabídka

Značný potenciál vidí v tomto způsobu přeprav osob i J. Marius Zöllner, generální ředitel společnosti FZI zapojené do projektu EVA. „Podle mého názoru nabízejí autonomní shuttlebusy velké výhody pro veřejnou dopravu a pro tzv. propojenou mobilitu. První výhodou je, že elektromobil zajistí bezemisní mobilitu na úsecích tzv. první a poslední míle. Další předností pak je, že vyřešení problému první a poslední míle učiní veřejnou dopravu mnohem atraktivnější a flexibilnější, a to právě proto, že autonomní kyvadlová doprava může rozšířit nabídku služeb MHD na režim 24/7, tedy i na intervaly mimo dopravní špičky, kdy je za obvyklých okolností individuální doprava pravděpodobně atraktivnější,“ uvedl.

Od roku 2023 chce výše zmíněná společnost ZF autonomními a elektrickými vozidly obsluhovat i část provozu výrobního závodu v lokalitě města Saarbrücken. Šest dní v týdnu mají být zaměstnanci závodu převáženi po testovací trase bez tzv. bezpečnostního řidiče. Tento zkušební provoz bude součástí výzkumného projektu sárské univerzity Hochschule für Technik und Wirtschaft, která na něj získala finanční dotaci. V rámci projektu má být mimo jiné prověřena akceptace autonomních kyvadlových systémů a interakce s okolní dopravní infrastrukturou. Důraz přitom bude kladen také na individuální pocit bezpečí cestujících autonomních vozidel bez doprovodu řidiče.

„Čistá a moderní mobilita vyžaduje především udržitelné, flexibilní a individualizované dopravní koncepty, které odlehčí městským čtvrtím a zpřístupní veřejnou dopravu ve venkovských oblastech,“ říká Torsten Gollewski, vedoucí řešení autonomní mobility ve společnosti ZF. „Náš autonomní dopravní systém tyto cíle dokáže realizovat již dnes: s našimi elektricky poháněnými shuttlebusy bez řidiče nabízí ZF díky možnosti načasování zcela podle individuálních potřeb a díky bezproblémovému napojení na další veřejnou dopravu, jako jsou autobusy a vlaky, již nyní skutečnou alternativu k individuální automobilové dopravě,“ uzavírá.

Přímé zachycování uhlíku ze vzduchu je v současné době příliš nákladné. Londýnský start-up Brilliant Planet však tvrdí, že to nemusí platit bez výjimky. Jako důkaz předkládá svoji „přírodní technologii“, která dokáže oxid uhličitý likvidovat i ve velkém měřítku a přitom v porovnání s aktuálně známými technologickými postupy za výrazně nižší cenu. Podstatou nové technologie jsou květy řas namnožené v umělých jezírkách vybudovaných poblíž pouštního pobřeží, kam se posléze, když jsou „plné uhlíku“ ukládají.

Nový způsob eliminace oxidu uhličitého by měl podle jeho tvůrců umožňovat zachycení až miliardy tun uhlíku ročně. Má přitom téměř zanedbatelné energetické nároky a jeho cena se pohybuje kolem jedné desetiny současných konkurenčních technologií. Spoléhá totiž téměř zcela na přírodní procesy, k ukládání využívá levnou pobřežní pouštní půdu a má ještě vedlejší, ale rovněž významný benefit, protože průběžně odkyseluje mořskou vodu.

Jak řekl webovému portálu Climate Tech VC generální ředitel Brilliant Planet Adam Taylor, řasy jsou v podstatě účinnějším biologickým strojem pro zachycování uhlíku než stromy nebo rostliny, protože fotosyntéza probíhá na celém jejich povrchu.  Při vhodně nastavených podmínkách navíc rychle rostou a extrémně rychle se také množí.

To správné místo v poušti

Celý proces, s nímž přišel Brilliant Planet, vypadá poměrně jednoduše. Nejprve se vybere vhodné místo někde v neobývané pouštní krajině poblíž mořského pobřeží. Tým bioprospektorů pak začne filtrovat vzorky tisíců místních kmenů řas a vybere ty, které nejlépe vyhovují požadovaným kritériím na vázání CO2. Díky tomuto detailnímu průzkumu je zaručeno, že se nebude pracovat s žádnými zavlečenými druhy a že používaná řasa je již dobře přizpůsobena místnímu klimatu a podmínkám.

V následné fázi realizace se do moře nainstaluje soustava čerpadel, která budou přivádět mořskou vodu do řady tamtéž nainstalovaných nádob a jezírek, v nichž se budou množit vybrané řasy. Čerpadla se přitom instalují zhruba 2 až 3 km od břehu, aby mohla zachytávat čerstvější vodu, tedy chladnou a bohatou na živiny ze dna moře. Podle Brilliant Planet jsou tato čerpadla těmi energeticky nejnáročnějšími zařízeními celého systému, který přitom lze snadno připojit k jakékoli solární elektrárně v blízkosti.

V první fázi množení řasy zaplní čtyři jezírka, každé o rozloze 12 000 m2. Poté množení pokračuje. Společnost tvrdí, že je schopna vytvořit a udržovat optimální podmínky pro množení řas dlouhodobě.  Používá k tomu řadu nástrojů, například monitoring skládající se ze speciálních senzorů vlastní výroby, každodenní satelitní snímkování, veřejné zdroje předpovídání počasí a proprietárního softwaru založeného na simulaci biologických procesů na buněčné úrovni a také oceánského proudění. Při vyhodnocování dat nechybí umělá inteligence.

Jakmile jsou řasy zralé, jsou z největších jezírek pomocí jemných síťových filtrů sklizeny. Poté se suší na pouštním vzduchu, aby byla v další fázi jako vysušená slaná biomasa bohatá na uhlík uložena do mělkého pouštního úložiště, rozkládajícího se asi jeden až čtyři metry pod povrchem. Mezitím je odčerpaná a živin a kyselosti zbavená mořská voda vrácena zpět do oceánu a cyklus se opakuje.

Systém je zajímavý i tím, že na každou jednotku vody, která jím projde, se odkyselí ekvivalent 5,1 jednotky zpět na předindustriální hodnoty pH. To by mohla být dobrá zpráva pro organismy, jako jsou korály, škeble nebo měkkýši. Navíc voda s nízkým obsahem uhlíku a vysokým pH, která se vrací do oceánu, je připravena absorbovat více uhlíku z atmosféry, aniž se znovu okyselí.

Brilliant Planet se zatím může chlubit tím, že dokázala najít vhodné místní kmeny řas všude, kam se dosud podívala. Při tom již identifikovala přibližně půl milionu čtverečních kilometrů vhodně ploché pobřežní pouštní půdy, která představuje potenciál pro uložení asi dvou gigatun uhlíku ročně. Jinými slovy řečeno: tímto způsobem by se mohlo odstranit více než 5,5 procenta ročních celosvětových emisí CO2. O jak velké množství se jedná, si učiníme lepší představu, když řekneme, že je to polovina celosvětových ročních emisí veškeré dopravy.

Postrach pro konkurenci?

Společnost svoji metodu již úspěšně otestovala v Ománu a Jižní Africe a již více než tři roky ji prověřuje i ve svém současném testovacím zařízení o rozloze 3 hektarů v Maroku. V současné době připravuje výrazně větší demonstrační zařízení, které by se mělo rozkládat na celkové ploše 30 hektarů a do provozu by mělo být uvedeno v příštím roce. Pokud se všechna očekávání naplní, začne se již brzy budovat i zařízení pro komerční účely, které by se mělo rozkládat na ploše přibližně 1 000 hektarů. Toto zařízení by mělo odstraňovat přibližně 40 000 tun CO2 ročně.

Pokud vše půjde podle plánu, a technologii se opravdu podaří přivést na trh, měla by cena uložení jedné tuny uhlíkových emisí vyjít na 50 až 100 amerických dolarů. To by byla vážná konkurence například pro švýcarskou společnost Climeworks, která se ukládání uhlíku věnuje komerčně již od roku 2017 a loni obchodovala tunu emisí za  600 až 1 000 USD s tím, že do roku 2025 by prý tato cena měla klesnout k 250 USD za tunu.

V současnosti je tak pro  Brilliant Planet jediným cenovým konkurentem izraelská společnost High Hopes. Ta používá k odstraňování uhlíku zajímavou techniku stratosférických vodíkových balónů. Dnes je jasné, že Brilliant Planet bude k tomu, aby mohla fungovat efektivně na komerční bázi, potřebovat mnohem více půdy. Náklady na tuto půdu by však vzhledem k tomu, že půjde převážně o nehostinné pouštní lokality, neměly být relativně vzato příliš velké a ve srovnání například s flotilou tisíců stratosférických balónů je samozřejmě celá tato „biotechnologie“ mnohem jednodušší. Nemalým benefitem navíc by mělo již zmíněné odkyselování mořské vody. Budoucnost Brilliard Planet tedy sice možná nebude přímo brilantní, ale nemusela by být vůbec špatná.

V posledních měsících či týdnech se objevila řada článků či studií analyzujících surovinovou náročnost spojenou s klimatickými cíli EU. Jako nové kritérium či minimálně akcent se v nich objevuje co největší evropská soběstačnost, resp. bezpečnost při obstarávání těchto surovinových zdrojů. Patří k nim i studie, kterou v nedávných dnech zpracovala belgická Katholieke Universiteit Leuven. Studie, na kterou upozornila agentura Reuters, se zabývá možností dosažení klimatické neutrality do roku 2050 při zohlednění rostoucí spotřeby kovových materiálů. Podle studie do stanoveného termínu vzroste například spotřeba lithia oproti současnosti nejméně 35krát a kovů vzácných zemin 7–26násobně.

Vedle toho bude evropská energetická transformace potřebovat také mnohem více hliníku (o 30 % více než dnes), mědi (o 35 %), křemíku (o 45 %), niklu (o 100 %) a kobaltu (o 330 %). Všechny tyto suroviny jsou nezbytné k tomu, aby EU byla schopna dostát svým plánům na výrazné zvýšení podílu elektromobilů na dopravním provozu a větrných, solárních či vodíkových zdrojů v oblasti energetiky.

Nadějné vyhlídky

Nadějnou informací, kterou studie přináší, je, že do roku 2050 by mohlo být 40 až 75 % evropské spotřeby kovů v oblasti čisté energetiky uspokojováno místní recyklací. O těchto číslech však lze uvažovat pouze za předpokladu, že Evropa do recyklačního průmyslu intenzivně zainvestuje, uvádí se ve zmíněné studii s názvem Metals for Clean Energy, kterou si u univerzitních vědců objednala asociace Eurometaux, sdružující evropské metalurgické společnosti.

Studie KU Leuven je první, která v této oblasti nabízí takto konkrétní a dlouhodobou prognózu. Uvádí se v ní, že do roku 2050 budou evropské plány na výrobu technických zařízení spjatých s čistou energetikou vyžadovat každoročně minimálně:

– 4,5 milionu tun hliníku (minimální nárůst o 33 % oproti dnešní spotřebě)

– 1,5 milionu tun mědi (35 %)

– 800 000 tun lithia (3 500 %)

– 400 000 tun niklu (100 %)

– 300 000 tun zinku (10 až 15 %)

– 200 000 tun křemíku (45 %)

– 60 000 tun kobaltu (330 %)

– 3 000 tun kovů vzácných zemin neodymu, dysprosia a praseodymu (700–2 600 %)

Podle studie by Evropa mohla kolem roku 2030 čelit vážným výrobním problémům zejména v důsledku globálního nedostatku pěti kovů: lithia, kobaltu, niklu, vzácných zemin a mědi. Poptávka po primárních kovech by v EU měla vrcholit kolem roku 2040, poté by zvýšená míra recyklace měla přispět k větší soběstačnosti evropských zemí, avšak za předpokladu, že se výrazně posílí recyklační infrastruktura a budou odstraněny legislativní překážky. V souladu s tímto předpokladem by do roku 2050 lokálně recyklované kovy měly umožňovat produkci tří čtvrtin v Evropě používaných bateriových katod, všech permanentních magnetů a významně by se mohly podílet i na spotřebě hliníku a mědi. Studie také uvádí, že recyklace kovů může ušetřit 35 až 95 % CO2.

Nejisté projekty

Podle studie rovněž existuje teoretická možnost vybudovat nové „domácí“ doly, které by do roku 2030 dokázaly pokrýt 5 až 55 % evropských potřeb v oblasti primárních kovů. Součástí těchto úvah jsou i takové projekty, jako je například potrubí pro přepravu lithia či vzácných zemin. Realizace mnoha již známých projektů je ale zatím velmi nejistá. Komplikují ji například odpor projekty dotčených regionů a komunit, problémy s povolovacími řízeními nebo fakt, že se opírají o nevyzkoušené technologie.

Evropa by potřebovala i více vlastních rafinérií, aby si mohla vytěžené rudy a druhotné suroviny sama přetvářet na požadované druhy kovů nebo chemikálií. Kvůli evropské energetické krizi jsou však nové investice do rafinace z ekonomického hlediska stále méně efektivní – ostatně prudce rostoucí ceny elektřiny již na evropském kontinentu způsobily dočasné uzavření téměř poloviny stávajících kapacit rafinace hliníku a zinku, přestože jejich produkce v jiných částech světa vzrostla. Na spalování uhlí založená čínská a indonéská produkce kovů tak zřejmě bude i v příštích letech dominovat globálnímu růstu kapacit rafinace kovů a vzácných zemin.

Závěrečným varováním studie je, že recyklace Evropské unii nezajistí – rozhodně ne do roku 2040 – dostatečně silný surovinový zdroj pro výrobu baterií do elektrických vozidel ani pro zařízení obnovitelné energetiky. Většina těchto zařízení totiž právě vstupuje na trh, nebo na něj vstoupila před velmi krátkou dobou, a příštích 10 až 15 let tedy suroviny použité k jejich výrobě rozhodně nebudou k dispozici pro recyklaci. Neznámým faktorem samozřejmě zůstává, jakými cestami se bude ubírat v příštích letech technologický vývoj a zda případné změny v chování spotřebitelů nebudou také mít významnější vliv na poptávku po kovových materiálech.

Čínský trh s emisními povolenkami má být nástrojem k tomu, aby tamní vláda mohla pomalu začít vykazovat nějaké úspěchy ve svých snahách alespoň trochu zmenšovat celosvětově největší podíl země na produkci skleníkových plynů. Tyto snahy se ale nyní zkomplikovaly tím, že vyšlo najevo, že řada relativně příznivě vypadajících údajů prošla pochybnými verifikačními procesy, nebo si je jejich autoři zcela jednoduše vymysleli.

Podle agentury Bloomberg zveřejnilo v únoru čínské ministerstvo životního prostředí a ekologie výsledky namátkové kontroly v několika elektrárnách jedné tamní provincie. Komise, která ji prováděla, zjistila, že 18 z 19 náhodně vybraných energetických společností předložilo velmi problematické údaje. O měsíc později stejné ministerstvo veřejně pokáralo čtyři poradenské firmy, které těmto společnostem „radily“, že buď při práci s daty postupovaly nedbale, nebo že je přímo zfalšovaly.

Předpisy čínským elektrárnám ukládají, že za každou tunu oxidu uhličitého, kterou vyprodukují nad stanovené množství, musejí platit. Elektrárny jsou tedy motivovány k tomu, aby emisní normy nepřekračovaly, záleží ovšem na tom, jak se s touto motivací vypořádají. Způsoby jsou v zásadě dva: buď poctivě, nebo nepoctivě.   

S problémy se počítalo

Podle dosavadního vývoje se zdá, že tyto problémy Peking tak trochu předvídal. Trh s emisními uhlíkovými povolenkami otevřel po několika odkladech teprve loni a pouze pro jedno průmyslové odvětví – výrobu elektřiny. Start přitom podpořil rozsáhlým přídělem bezplatných povolenek, aby tak udržel nízké ceny a dodržování předpisů nepředstavovalo pro energetické firmy příliš velkou zátěž. Záměrem tedy zřejmě bylo nejprve na jednom průmyslovém odvětví doladit všechny technické detaily a v následujících několika letech postupně koncept rozšířit na sedm dalších průmyslových odvětví. V této dekádě, na jejímž konci Čína předpokládá, že její příspěvek ke znečišťování planety dosáhne maxima, by tudíž – pokud by vše fungovalo tak, jak má – tento nástroj měl přispět k efektivní kontrole emisí a jejich nezanedbatelnému snížení.

Aktuální problémy s věrohodností dat však mohou způsobit, že se celý proces snižování emisí v Číně zpomalí. „Pokud problém s datovými podvody nelze vyřešit ani v jednom jediném odvětví, pak rychlé rozšíření tohoto konceptu na celkem osm odvětví problém jen zhorší,“ komentoval současné dění Juan Lin, hlavní analytik výzkumu uhlíku a jeho vlivů na životní prostředí ve společnosti Refinitiv.

V Evropě, která je v obchodování s emisními povolenkami nejaktivnější, přitom trvalo více než deset let, než jejich ceny vzrostly dostatečně vysoko, aby motivovaly společnosti ke snižování emisí. Čas se však nebezpečně krátí, řada předních světových vědců totiž varovala, že znečištění skleníkovými plyny musí dosáhnout vrcholu do roku 2025, pokud mají zůstat i nadále v platnosti cíle stanovené Pařížskou dohodou.

V Číně se tak ukazuje, že firmy jsou na jedné straně v podstatě pobízeny k podvádění, na druhé pak to, že regulátoři nemají dostatek pravomocí k tomu, aby mohli tyto problémy účinně řešit.

Není uhlí jako uhlí

Z dostupných informací vyplývá, že opakujícím se problémem bylo ověřování kvality uhlí. Emise se vypočítávají měřením množství spáleného uhlí a použitím faktoru, který zohledňuje kvalitu paliva – uhlí vyšší kvality na dané množství vyrobené elektřiny znečišťuje ovzduší méně. V čínské praxi to však znamená, že energetická společnost nakoupí menší množství kvalitnějšího uhlí, které pak předloží inspekci, ale v běžném provozu používá levnější a méně kvalitní uhlí. Inspekční data pak ukazují, že elektrárny znečišťují ovzduší méně, než tomu je ve skutečnosti.

Jedním ze způsobů, jak těmto praktikám zabránit, by mohlo být to, že by inspektoři získali více pravomocí a mohli elektrárnám více hledět „pod ruce“. Ministerstvo však lokálním vládám takové pravomoci upírá. Ve hře je rovněž jen těžko překonatelný střet zájmů, protože mnoho z největších producentů emisí jsou státní podniky, které jsou pro lokální ekonomiky klíčové.

Dalším problémem je samotná verifikace dat. Několik poradenských firem v Číně totiž sice má v této oblasti dostatečné odborné znalosti, jsou však uvězněny v začarovaném kruhu cenových válek a všeobjímajícího boje o nové zákazníky. Pro větší názornost uveďme, že jednotlivé provincie obvykle těmto firmám platí za jeden verifikační případ mezi 10 000 a 20 000 juanů, což je zhruba 35 000 až 70 000 Kč. To s ohledem na celkovou náročnost práce není mnoho.

Tyto poradenské firmy jsou tak tlačeny k tomu, aby šetřily na výdajích, tzn. aby omezily výjezdy do terénu a ve velké míře se opíraly jen o zprostředkovaná data. Situaci jim rovněž ztěžuje čínská politika Covid-zero, značně omezující pracovní cesty. Celý loňský ověřovací proces tak byl v důsledku tohoto opatření zhuštěn do jediného měsíce. Případné sankce navíc nejsou pro elektrárny příliš odstrašující, podle současných předpisů může být společnosti, která se dopustí zfalšování údajů, uložena pouze správní pokuta do výše 30 000 juanů.

O alespoň částečné zklidnění situace se pokusil vedoucí klimatického oddělení čínského ministerstva životního prostředí Li Gao, podle nějž by čínská vláda měla v dohledné době navrhnout pro povolenkový trh nové právní předpisy a pro ověřovatele emisí vybuduje školicí systém. K „výrobě dat“ prý bude čínská administrativa nadále přistupovat, jak je v Číně zvykem, s „nulovou tolerancí“.

Čínský specialista na uhlíkovou politiku a autor knihy Éra uhlíkové neutrality Wang Jun však upozorňuje na to, stávající problémy s falšováním údajů nezmizí, dokud Čína nevytvoří pro svůj trh dostatečně efektivní regulační strukturu. Země se sice snaží vybudovat systémy monitorování, hlášení a ověřování řady dílčích údajů, dostatečně však neřeší zavádění relevantních pokynů a předpisů, které by zmíněné fáze kontroly propojovaly dohromady v jeden funkční celek a umožňovaly tak průhlednou a účinnou regulaci celého systému.

Evropské firmy vyrábějící větrné turbíny se aktuálně potýkají s vážnými potížemi s dodávkami klíčových surovin. Výroba v tomto segmentu nyní spíše stagnuje a celou věc komplikuje fakt, že projekty větrných farem se – jak je to oblasti energetiky běžné – připravují řadu let, takže plánování je v současné době velmi ošidné.

Cena některých materiálů používaných při výrobě větrných turbín, jako je ocel, hliník a nikl, v posledních týdnech prudce vzrostla. „Ceny jsou v tuto chvíli výrazně vyšší – zejména ceny surovin a ceny některých komponentů, jako jsou litinové díly – a předpovídání jejich dalšího vývoje se stalo výrazně nejistější,“ řekl portálu Euractiv Sven Utermöhlen, generální ředitel divize mořské větrné energetiky ve společnosti RWE renewables. Pokud jsou tedy tyto firmy požádány, aby předložily nabídky na dodávku větrných turbín či jejich součástí během příštích čtyř nebo pěti let, je velmi obtížné předvídat, jaké budou jejich celkové náklady. Rusko a Ukrajina patří k největším výrobcům oceli, která je základním materiálem větrných turbín, od počátku války se však dovoz této suroviny do EU snížil o pětinu.

Současně vzrostla o 40 procent cena za tepla válcovaných svitkových plechů. Ocelářské firmy ve Španělsku, jako je například ArcelorMittal či výrobce nerezové oceli Acerinox, omezili svou produkci a německá Lech-Stahlwerke dokonce úplně zastavila výrobu.

A podobně můžeme pokračovat, například hliníkem. Ten je pro větrný průmysl sice méně důležitý, ale i tak se bez něj výroba několika důležitých součástí rotorů a kabeláže neobejde. I v tomto dodavatelském řetězci dochází k velmi zřetelnému nárůstu cen.

Rusko je také předním světovým dodavatelem niklu, který je další základní surovinou při výrobě větrných turbín.

I velcí v problémech

Složitou situaci na trzích nedávno komentoval rovněž Jochen Eickholt, generální ředitel společnosti Siemens Gamesa, která je součástí Siemens Energy. „Naše konkurenceschopnost závisí na dostupných cenách surovin a stabilních dodavatelských řetězcích. V současné době jsme však stejně jako mnoho jiných průmyslových odvětví konfrontováni s vysokými náklady na ocel a další suroviny,“ řekl.

Siemens Gamesa, která je jedním z největších světových výrobců větrných turbín, se nyní snaží zvýšit ceny svých turbín, aby se tak vypořádala s provozní ztrátou za uplynulé čtvrtletí. Na té však údajně měly podíl vedle rostoucí ceny materiálů také interní problémy, které zpozdily uvedení na trh nové platformy pro větrné turbíny. V součtu tak provozní ztráty Gamesy za druhé čtvrtletí letošního fiskálního roku přesáhly 300 milionů eur. K kompenzaci ztrát by mělo přispět zvýšení cen turbín, které by se mohlo pohybovat v jednotkách procent, ale není prý vyloučeno, že půjde i výše.

Obavy již před invazí

Obavy ohledně bezpečnosti dodávek surovin potřebných pro energetickou transformaci panovaly již před ruskou invazí na Ukrajinu. Podle zprávy zveřejněné Evropskou komisí v roce 2020 se v důsledku masivního nasazování větrných a solárních technologií potřebných k uspokojení energetických potřeb očekává, že spotřeba materiálů, jako je nikl, kobalt, měď, lithium či vzácné zeminy, v nadcházejících desetiletích prudce vzroste. „Přechod EU na technologie zelené energetiky by podle současných scénářů dekarbonizace mohl být ohrožen slabinami v budoucím zabezpečení dodávek několika materiálů,“ varuje zpráva.

Vysoká poptávka po těchto materiálech bude mít významné geopolitické konsekvence. „Svět bude stále více rozlišovat mezi těmi, kdo mají a nemají tzv. přechodové materiály,“ říká Samuel Leupold, předseda sekce Wind Energy v Macquarie Green Investment Group.

V kontextu současné války na Ukrajině je třeba zmínit, že tato země je strategicky významná i proto, že má bohatá naleziště vzácných zemin, které se používají v generátorech větrných turbín, a také lithia, kritické suroviny při výrobě baterií. Ložiska lithia se nacházejí například v okolí smutně proslulého Mariupolu.

„To nemusí být hlavní důvod invaze, ale nepochybně je nerostné bohatství Ukrajiny jedním z důvodů, proč je tato země pro Rusko tak důležitá,“ uvedl Rod Schoonover, bývalý ředitel sekce životního prostředí a přírodních zdrojů americké národní rozvědky National Intelligence Council.

Nebezpečné koncentrace

Faktem je, že žádná země nemá na svém území všechny suroviny potřebné pro energetickou transformaci, v několika zemích jsou však některé tyto suroviny významně koncentrovány, přičemž většinou jde o země, které jsou z hlediska politické spolehlivosti a stability velmi problematické. To samozřejmě do budoucna ohrožuje bezpečnost dodávek, ale problémy může způsobit i neekologičnost těžby těchto surovin.

K těmto zemím nepochybně patří Čína, která je předním producentem většiny tzv. přechodných materiálů, včetně vzácných zemin. Čínský podíl jejich produkce na celosvětovém trhu činí 60 %. „Závislost EU na Číně je jistě rizikovým faktorem, který je třeba vzít zcela vážně při plánování budoucnosti obnovitelných zdrojů v Evropě a směřování k dlouhodobým klimaticky neutrálním cílům,“ komentuje tuto poměrně tristní situaci již citovaná zpráva Evropské komise. A můžeme samozřejmě uvést i další podobné případy. Přibližně 70% podíl na trhu s kobaltem má další problematická země: Demokratická republika Kongo. A na trhu s mědí hraje s téměř 30 % zásadní roli rovněž poměrně nevyzpytatelná Chile.

Problémy zůstanou

Podle Svena Utermöhlena s koncem války na Ukrajině problémy pravděpodobně nezmizí, protože ukrajinská infrastruktura bude těžce poškozena a sankce proti Rusku pravděpodobně hned tak zrušeny nebudou. Je proto třeba se připravit na to, že řada problémů bude mít dlouhodobější charakter, varoval. Vyzval proto evropské vlády, aby se více zaměřily na to, jak usnadnit aukce na projekty rozvoje větrné energetiky a s ní související výrobu nezatěžovat administrativními břemeny.

Za zmínku v této souvislosti stojí i to, že již v roce 2018 oborová organizace větrného průmyslu WindEurope vyzvala k posílení výzkumu a inovacím směřujícím k zajištění náhrady vzácných zemin a výraznější recyklaci. Vedle toho probíhají také jednání evropské exekutivy o partnerstvích s jednoznačně demokratickými a spolehlivými zeměmi bohatými na zdroje, jako je například Kanada.

Řadu projektů na podporu domácí výroby a mezinárodní spolupráce již dříve navrhla Evropská aliance pro suroviny (ERMA). Pokud by se všechny tyto projekty podařilo realizovat, do roku 2030 by se podle této aliance více než polovina roční instalované větrné kapacity EU mohla spoléhat na magnety ze vzácných zemin vyrobené v zemích EU a 20 procent evropské poptávky po niklu by mohlo být uspokojováno z domácích zdrojů.

Load More