10 ZÁKLADNÝCH OTÁZOK O ELEKTROMOBILITE

  1. Čo je elektromobilita a aké sú jej benefity?

Elektromobilita umožňuje dopravu bez emisií, nezávislú na fosílnych palivách. Vozidlá na svoj pohon prostredníctvom elektromotora využívajú elektrickú energiu. Batérie v týchto vozidlách sú dobíjané AC (striedavým) alebo DC (jednosmerným) prúdom a vozidlá poháňajú tak, že menia túto elektrickú energiu na mechanickú. Veľkou výhodou elektrických vozidiel je vysoká efektívnosť, a to aj s využitím spätného dobíjania batérie pri pri brzdení (rekuperácia).

Elektrické vozidlá poskytujú viacero výhod:

  • Energiu získavajú z elektriny, ktorú je možné generovať z obnoviteľných zdrojov
  • Nespaľujú fosilné palivá a neprodukujú lokálne emisie, čím prispievajú k zlepšeniu kvality ovzdušia a zdravšiemu životnému prostrediu.
  • Majú podstatne menej mechanických častí, vďaka čomu sú oveľa efektívnejšie z pohľadu prevádzky – vyžadujú menej údržby ako vozidlá na spaľovací pohon.
  • Sú tiché a nevytvárajú hlukové emisie.
  • Prostredníctvom inteligentného (riadeného) nabíjania môžu byť dôležitým zdrojom flexibility pre vyrovnávanie nerovnováhy v distribučnej sústave
  • Pri vhodnom zakomponovaní do celkového riadenia spotreby v budove dokážu efektívnejšie využívať lokálne produkovanú elektrickú energiu z obnoviteľného zdroja (napr. nabíjanie z fotovoltických panelov na streche rodinného domu).
  1. Aká je história elektromobility?

Prvé návrhy elektromobilov sa objavili už v prvej polovici 19. storočia v Holandsku, Maďarsku a v Amerike, prvé prakticky využiteľné elektrické vozidlá boli však zostrojené až v druhej polovici 19. storočia. Začiatkom 20. storočia sa elektromobily stále tešili veľkej popularite, napriek tomu, že v tom čase už boli na trhu aj spaľovacie a parné automobily. Elektromobily boli tiché, rýchle a najjednoduchšie na ovládanie. Krátko nato Ford spustil masovú výrobu spaľovacích vozidiel, čím klesla ich cena, klesli aj ceny benzínu, bol vynájdený štartér, čím sa zjednodušilo ovládanie a začali sa budovať diaľnice, čo zvýšilo nároky na dojazd. Elektromobily tak na niekoľko desiatok rokov upadli do zabudnutia a boli nahradené vozidlami na spaľovací pohon. Na scénu sa opäť vrátili v 70. rokoch 20. storočia, kedy vďaka ropnému embargu výrazne stúpli ceny ropy a automobilky sa opäť začali venovať výrobe elektromobilov. Tie však mali v porovnaní s autami na spaľovací pohon príliš nízky dojazd aj výkon a tak nemali veľký úspech. Vedci a automobilky sa však nedali odradiť, skúšali ďalej a keď sa na začiatku 21. storočia objavila Tesla so svojimi športovými elektromobilmi, motivovalo to aj ostatných výrobcov. Zdokonalili technológie, zvýšili dojazd a zredukovali náklady a ceny. Nissan v roku 2010 predstavil svoj Nissan Leaf, či je až doteraz najpredávanejšie elektrické vozidlo na svete.

 

  1. Aké sú základné vlastnosti elektrických vozidiel v téme riadenie, dojazd a bezpečnosť?

Hlavnou výhodou elektrických vozidiel sú nepochybne ich nulové lokálne emisie a s tým spojená ochrana životného prostredia. Výhody má však aj samotná jazda na elektromobile. Elektromobily sa štartujú spustením elektrického okruhu a počítača vozidla ako pri akomkoľvek inom inteligentnom zariadení. Elektromobily sa rozbiehajú rýchlejšie ako dieselové vozidlá, nemajú prevody a pri stlačení plynového pedálu poskytujú okamžite plné zrýchlenie. Využívajú režim rekuperácie, teda spätné nabíjanie batérie pri brzdení. Elektromobil začne brzdiť akonáhle spustíte nohu z plynového pedálu a tým dobíja batériu. Existuje aj extra režim rekuperácie, tzv. eco režim vhodný najmä pri jazde po meste, kedy vozidlo pri pustení plynu začne brzdiť ešte intenzívnejšie a tým dobíja batériu rýchlejšie. Dojazd bežných elektrických vozidiel je v súčasnosti do 300 km na jedno nabitie. Je však ovplyvnený niekoľkými faktormi, ako napríklad štýl jazdy, alebo využitie rádia či klimatizácie. Elektromobily musia prejsť rovnakými bezpečnostnými testami ako vozidlá na spaľovací pohon, čiže jazda na nich je rovnako bezpečná. Nabíjanie je možné a bezpečné v každom počasí, dážď ani sneh nepredstavujú žiadne riziko. Napríklad elektromobil Tesla Model 3 bol označený ako najbezpečnejšie vozidlo všetkých čias.

 

  1. Aký je rozdiel medzi elektrickým vozidlom a plug-in hybridom?

Plne elektrické vozidlá (tzv. BEV) využívajú na svoj pohon iba elektrickú energiu, uloženú v batériách. Tieto vozidlá sú vybavené konektorom na nabíjanie, rovnako, ako napríklad počítače. Plne elektrické vozidlá je možné nabíjať nabíjacích staniciach pre elektrické vozidlá s rôznymi výkonmi.

Plug-in hybridné vozidlá (tzv. PHEV) majú aj elektrický, aj spaľovací motor a na svoj pohon využívajú obidva. Plug-in hybridy využívajú v prvom rade elektrickú energiu a spaľovací motor zapájajú pre zvýšenie výkonu a dojazdu. Ako naznačuje samotný názov, tieto hybridy využívajú možnosť dobíjania batérií elektrickým káblom z externého zdroja elektrickej energie.

 

  1. Aké sú typy nabíjacích konektorov?

Nabíjacie stanice môžu byť vybavené dvomi základnými typmi konektorov – Typ 2 a CCS. Oba spôsoby sú v Európskej únii schválené ako povinný štandard pre všetkých výrobcov elektrických vozidiel a umožňujú normálne alebo rýchle nabíjanie.

Typ 2 – nabíjanie striedavým (AC) prúdom s nabíjacou kapacitou od 3,7 do 50 kW.

CCS – rýchle nabíjanie jednosmerným (DC) prúdom s kapacitou nad 50 kW. Pri rýchlonabíjačkách nad 150 kW hovoríme aj ako o ultrarýchlom nabíjaní.

Na mnohých nabíjacích staniciach sa ešte navyše môže vyskytovať aj konektor CHAdeMO pre rýchle nabíjanie, ktorý je japonským štandardom a môžu ho mať niektoré staršie modely uvedené na trh pred povinným zavedením európskeho štandardu CCS.

 

  1. Kde si môžem elektromobil nabiť a ako dlho to trvá?

Je niekoľko spôsobov ako sa batéria elektroombilu dá dobiť. Prvým je nabíjanie doma v garáži na normálnej AC nabíjačke (označuje sa často aj ako “wallbox”). Každá takáto nabíjačka je vybavená konektorom Typ 2. Wallbox umožňuje nabitie elektromobilu za 4 – 6 hodín. Wallboxy sa často nachádzajú aj v hoteloch, na firemných parkoviskách, či v reštauráciách.

Najrýchlejším spôsobom, ako si nabiť svoj elektromobil, je nabíjanie na rýchlonabíjacej stanici, kde si vodič v závislosti od kapacity batérie dobije vozidlo za 30 až 90 minút na 80 % (80% nabitia sa označuje ako plné nabitie).

  1. Aký je rozdiel medzi AC a DC nabíjaním?

Elektromobil sa dá nabiť DC (jednosmerným) alebo AC (striedavým) prúdom. Prúd, ktorý vychádza z bežnej zásuvky je vždy striedavý. Elektrické vozidlá však na svoj pohon využívajú z batérie jednosmerný prúd. Pri AC nabíjaní stanica poskytuje striedavý (AC) prúd, ktorý palubný striedač vozidla mení na jednosmerný.

Rýchlonabíjacie DC stanice naopak dodávajú jednosmerný prúd priamo do batérie vozidla, čiže konvertujú AC prúd na DC ešte predtým ako sa dostane do batérie auta. DC rýchlonabíjacie stanice umožňujú oveľa rýchlejšie nabíjanie.

 

  1. Akú má životnosť batéria v elektromobile a čo sa s ňou stane potom?

Batérie v elektromobiloch, sa podobne ako motory v autách na spaľovací pohon raz opotrebujú. Výrobcovia elektrických vozidiel v súčasnosti poskytujú záruku na batérie na 5 až 10 rokov, alebo 160 000 – 200 000 km. Úplne bežne však batérie vydržia 400 – 500 000 km.

V momente, keď batéria už nemá dostatočný výkon na to, aby slúžila v elektromobile, má stále viac ako 80 % svojej kapacity a dá sa teda ďalej využiť ako napríklad úložisko elektrickej energie pre distribučnú sústavu. Tak vydrží ešte niekoľko rokov a následne sa dá zrecyklovať.

 

  1. Aké sú náklady na prevádzku a údržbu elektromobilu?

Náklady na prevádzku elektromobilu sú výrazne nižšie ako pri autách na spaľovací pohon a to hneď z niekoľkých dôvodov. Elektromobily majú podstatne menej mechanických častí, vďaka čomu sú oveľa efektívnejšie a vyžadujú menej údržby ako vozidlá na spaľovací pohon. Netreba meniť olej, ani kontrolovať sviečky, či palivové filtre a nemusíte chodiť na emisné testy, keďže elektrické vozidlá emisie nevytvárajú. Brzdy v elektromobiloch sa vďaka rekuperácii takmer neopotrebúvajú a teda vydržia oveľa dlhšie ako v autách na spaľovací pohon.

Ďalším výdavkom na prevádzku automobilu je nabíjanie. Domáce nabíjanie závisí od momentálnej ceny elektrickej energie. Nabíjanie na rýchlonabíjacích staniciach je drahšie, keďže aj ich vybudovanie a prevádzka sú nákladnejšie. Najčastejším a odporúčaným spôsobom nabíjania je pomer 20:80. 20% nabíjaní na verejnej infraštruktúre (prevažne rýchlonabíjačky) a 80% na nabíjačkách doma alebo v práci (pomalšie nabíjačky). Pri takomto nastavení 100 km na elektromobile vyjde približne na 3 €.

 

  1. Čo prinesie elektromobilita do budúcna?

Predpovede Bloomberg NEF hovoria, že v roku 2040 bude tretina áut na svete poháňaná elektrinou a predaj nových elektromobilov dosiahne 55% z celkového predaja automobilov. Je teda jasné, že elektrické vozidlá sa v priebehu nadchádzajúcich 10 až 20 rokov stanú produktom masovej výroby. Už v súčasnosti sa zmeny na trhu dejú podstatne rýchlejšie, ako sa predpokladalo pred piatimi rokmi. Technologické riešenia batérií sa výrazne zlepšujú, takže najnovšie typy batérií sú ľahšie, lacnejšie a umožňujú výrazne väčší dojazd elektrických vozidiel a ceny batérií na trhu klesajú. Výskum sa venuje aj prepojeniu elektrických vozidiel, nabíjacej infraštruktúry a ukladania energie. Elektrické vozidlá sú vlastne batérie na kolesách, ktoré majú schopnosť využiť energiu na ďalšie napájanie (napríklad domova) alebo pri veľkom dopyte poskytnúť energiu sieti.