Vodíková šance pro Česko

Jak vidí Toyota budoucnost automobilového průmyslu: vodík vs. elektřina, či vodík plus elektřina? Nebo z dlouhodobější perspektivy snad jen vodík?
Resumé samozřejmě není jednoduché, ale je dobré podívat se napřed ještě z lehce historického pohledu, co je vůbec prapůvodem dnešních kotrmelců, které vidíme v automobilovém průmyslu. Byli jsme jedna ze značek, která už v 90. letech pracovala na pokusu o nízkoemisní pohon. Vznikl full hybrid, kombinace konvenčního motoru a elektromotoru, která využívá energii z rekuperace a nemusí se dobíjet z externí sítě. Touto cestou jsme chtěli ukázat, že lze dojít k nízkoemisnímu, ale i nízkonákladovému provozu našich aut.
Jenže to, co je motivací krkolomných změn, které se teď dějí, není, obávám se, snaha o nízkoemisní provoz, ale několik faktorů spojených spíš s překotnou hysterií a pokus, jak rychle vyhovět nařízením a platit co nejmenší pokutu za překročení stále zpřísňovaných emisních limitů. Aniž by tam hrál hlavní roli nějaký dlouhodobější a udržitelný vývoj nízkoemisních technologií.
Vývojový cyklus v automotive je relativně dlouhý. Pět až sedm (i více) let je nutné k výrobě nového modelu nebo k zavedení nové technologie. Ale na druhou stranu to není moc dlouhá doba na to, když se dnes rozhodneme, že budeme plně ekologičtí, abychom dokázali vyvinout nějakou opravdu kvalitní technologii, která taková bude. I proto se mnoho automobilek upíná k plně bateriové technologii, nejrychlejšímu řešení, pokud se budeme dívat jen na emise. Myslím, že není možné přeskočit ty vývojové fáze a vnímat svět černobíle: Tohle je dobrá technologie a tohle, či vše ostatní, je špatné. Svět je velice rozmanitý a potřebujeme uspokojit zákazníky po celém světě.
Pokud se snažíme bojovat s emisemi, jejichž hranice je stanovena na úrovni 80 nebo 95 g/km, je dobré pro jejich snížení sledovat, které technologie jsou schopny tyto požadavky splnit. A postupně laťku posouvat výš, ale zároveň být schopni to technologicky podpořit. Ale dokud dokážeme tyto limity plnit, chceme zachovat možnost nabídky různých alternativ pohonů.
Tlak na plně bateriová auta je teď enormní, ale podle mě je dobré udržet ve hře co nejširší škálu různých pohonů, a snažit se, aby postupně všechny z nich byly nízkoemisní až s nulovými emisemi. Chce to řídit vývoj s ohledem na to, co je udržitelné a životaschopné na trhu. A to bude, když k tomu dojde přirozeným vývojem poptávky a nabídky, když budeme reflektovat řidiče a uživatele aut, kteří mají nějaké potřeby, a snažit se jim vyhovět, a zároveň jim ruku v ruce s tím nabízet nízkoemisní technologie.

Právě teď se děje v podstatě opak a automobilový průmysl je nucen zákazníkům vnutit něco, co vlastně nechtějí…
Je tu ještě jeden důležitý aspekt. Zákazníci nevědí, proč to nechtějí. Odpor k elektromobilům je složen ze dvou věcí – reálně z toho, že s nimi většina lidí nemá zkušenost, a dále to, že ta technologie ještě není úplně zralá pro masivní použití. Medvědí službu dělá navíc mediální obraz, je to podáváno jako diktát z Bruselu. Přitom to má své opodstatnění a cíl je shodný: Chceme nízkoemisní provoz, ideálně s nulovými emisemi. Vedou k němu ale různé cesty. Jedna z nich je přes pokuty a tlak, druhá je pomocí vysvětlování a osvěty, upravování podmínek a nabídky.
Bateriovými vozy dnes není možné pokrýt celou škálu potřeb současných zákazníků, a i když se bavíme o nízkých průměrných emisích, je důležité mít pořád k dispozici auta s konvenčním benzínovým či dieselovým motorem, a všechny možné technologie, které ještě budou dál přicházet.
I Toyota přijde s celou řadou plně elektrických aut, jenže kvalita elektromobilů je teď posuzovaná hlavně z pohledu dojezdu, velikosti a praktičnosti. A pokud bychom měli prosadit elektromobilitu v segmentu mini- a malých aut, kde to má opravdu smysl, bylo by potřeba se mentálně ztotožnit s tím, že některým vozidlům může stačit dojezd do 100 km. Jenže kdybychom nyní vyšli s elektromobilem typu Aygo s dojezdem 80 km, rozcupují nás na kousky, protože všichni sní o tom, že s ním ujedou 500 km, a to je za přijatelnou cenu nereálné. Ale pokud se zaměříme na cenově dostupný model při snížení vstupních materiálů a s baterií o nižší kapacitě, bude jeho dojezdový limit 100 km. Což je stále použitelná denní hodnota třeba pro městský provoz, pokud to uživatelé budou akceptovat.

V jednom z průzkumů, který provedla firma vyrábějící dobíječky, vychází průměrný dojezd do 150 km, to by ani pro menší elektrické vozy už neměl být problém…
Ano, jenže vůz s takovýmito parametry nikdo v dnešní době nepřijme, všichni chtějí mnohasetkilometrové dojezdy. Ale i to do budoucna plánujeme, protože zastáváme názor, že kvalitu auta a jeho charakteristiky a schopnosti by měl určovat především účel, pro který je určeno. Bylo by dobré, kdyby si lidé uvědomovali, že z domova do obchodu nemusí jezdit šestiválcem o výkonu městského autobusu, ale úplně stačí auto s 80km dojezdem, protože potřebují přejet jen několik kilometrů. A pokud si tohle zákazníci budou uvědomovat a poptávat, byla by slušná šance na úspěch. Ale tento moment automobilky propásly.

Když se zaměříme na vodík a jeho infrastrukturu, tak třeba v Německu jsou vodíkové stanice už vcelku běžné a k natankování není nutné plánovat komplikovanou logistiku. U nás první teprve začínáme budovat. Jak to vypadá globálně s rozvojem vodíkové infrastruktury?
Jde to ruku v ruce s tím, jaká je ochota dané společnosti s vodíkem pracovat. Plán využití vodíku nabírá na obrátkách nejen v autobusové, kolejové a kamionové dopravě, ale i lodní a letecké. Další kapitolou je jeho využití v energetice, pro záložní zdroje, mluví se o používání vodíku v elektrárnách, jako exkluzivního paliva. Takže celkově se vodíková společnost vyvíjí, a myslím, že během následujících 10 let zaznamená obrovský posun kupředu. Ano, jde o dost krátký časový úsek a jsme teprve na začátku, ale jsem optimista. Dnes jsou průkopníkem auta a doprava obecně, ale vodíková technologie tu dopravu předběhne, vodík bude všudypřítomný a budeme s ním umět pracovat a používat ho. Teď je to spíše jen ukázka možností, co vše nám nabízí.
Diskuzí, prezentací, plánů, i v rámci ČR, je spousta, ale reálně máme zatím k dispozici jej jednu věc, a to je vodíkové auto. A tak čekám, až začnou přibývat autobusy, vlaky a další instalace, protože ty to celé výrazně nastartují.  

Toyota je ve vodíkových technologiích hodně vepředu, např. v Austrálii vznikají společně projekty na vládní úrovni. Jsou země s rozhodnutím vsadit na vodíkovou budoucnost?
Ano, podobná rozhodnutí existují na úrovni EU, rozpracování jednotlivých podpor i plány jsou na vysoké úrovni. To by časem mělo umožnit dostat se na úroveň nezávislosti v energetických zdrojích, na fosilních palivech a na standardu, který používáme dnes. Vodík je možné vyrobit téměř kdekoli, teď je to samozřejmě hodně poplatné tomu, jak moc je omezený pohled na věc u lidí, kteří přepočítávají každou kilowattu nutnou pro výrobu vodíku a energetickou výhodnost při jeho spotřebovávání, ale všechny tyto velké věci byly ze začátku limitované reáliemi, které byly platné v dané době. To vše jsou omezení, která se dají překonat a je řada subjektů, které pracují na různém způsobu výroby vodíku, ať už z vody, ze zemního plynu nebo z odpadu a laboratorních pokusů. Pozitivních výsledků je spousta. A až objevíme škálu a možnosti, odkud všude je možné vodík získávat, potom zafunguje komerční svět, který bude reagovat na poptávku.

Vodík je z podstatné části už technologicky zvládnutá věc, řeší se hlavně cena a ekonomická stránka. Jsou to jedny z hlavních bariér širšího nástupu těchto technologií?
Vodíkový trh se bude teprve vytvářet, protože do toho budou zasahovat externí záležitosti, jako jsou daně apod. Náklady budou podřízené tomu, co bude znamenat trh s vodíkem. V tomto směru jsem pořád optimista. Dobu jsme výrazně předběhli, a posun je částečně přibrzděn tím, kdo tu technologii dnes má a kdo ne. Tedy logicky, kdo ji nemá, není úplně otevřený myšlence, že to jednou bude budoucnost. Ten, kdo ji má, ji zase překotně tlačí, aby nastala co nejdříve.  
Dnes se bavíme o přístupu, že budou buď baterky, nebo vodík. Ale možná to bude obojí, a budoucnost ukáže, že bude například 10 % bateriových aut, 15 % vodíkových, 40 % hybridních a třeba 5 nebo 10 % spalovacích. My jsme připraveni vějíř možností rozevřít a nechat zákazníky, aby si vybrali, co jim bude vyhovovat nejlépe a co potřebují. Pokud rozevřete vějíř a máte tam dvě karty, jedna je baterie a druhá taky, není moc z čeho vybírat.

Ale když výrobci automobilů „utnou“ spalovací motory, byť zdokonalené na nejvyšší míru, na výběr opravdu moc možností nezůstane…
Uvidíme, kam se bude vývoj ubírat. Pracujeme i na variantě, kterou dnes nikdo neřeší, ale byla rozpracovaná v minulých letech, a to je používání vodíku místo palivového článku přímo jako paliva ve spalovacím motoru. I to přináší velice nízké až nulové emise. Nechceme si zavřít prostor tím, že se zaměříme jen na jednu technologii, protože ta může být koncentrovaně využívaná v rámci jednoho světadílu, nebo dokonce jen v některých zemích, ale my jsme globální značka, a zbytek světa může mít úplně jiné představy a požadavky a o tyto zákazníky rozhodně nechceme přijít.  

Možnost přímého spalování vodíku byla jedním z technických oříšků, např. kvůli jeho agresivnímu působení na potrubí. Jaké hlavní problémy se musely vyřešit?
Za největší problém vodíku je obvykle považována jeho výbušnost ve směsi se vzduchem. Ale tak to není, vodík je velmi prchavý, takže se při úniku vzápětí rozpustí na nevýbušnou koncentraci. Hlavním problémem je tak spíše těkavost. Molekuly vodíku jsou malé, takže je zapotřebí dosáhnout takové kvality tlakových nádrží, aby měly minimální propustnost, ale zároveň byly dostatečně pevné a lehké.
Dalším problémem byl způsob práce s vodíkem. Dnes jsou daná místa neustále monitorována, takže v případě potřeby se celý palivový systém uzavře, aby nedošlo k úniku vodíku.
Když vydáme zprávu, že testujeme v závodním autě možnost spalování vodíku, je z toho hned mediální senzace, že Toyota bude spalovat vodík, přitom jde o ryze experimentální záležitost. Osobně považuji za úžasné, že jsou na světě ještě firmy ochotné jít cestou, která není sázkou na jistotu. Nikde není psáno, že založíme budoucnost na spalování vodíku, ale chceme to vyzkoušet jako jednu z možností a zjistit všechny výhody i nevýhody – i s tím, že se dál třeba touto cestou nevydáme. Je důležité to zkusit, a moci se dále rozhodovat na základě praktických zkušeností a prokazatelných věcí. A tuto možnost například nabídnout jen úzkému okruhu zákazníků, pro které má smysl.

Toyota pracuje i na vodíkovém kamionu v nákladní dopravě, která je spíše Achillovou patou elektromobility. Dávalo by to zde větší smysl?
Je oblast, kde jsme dokonce ještě dál, a tou je autobusová doprava. V Tokiu jezdí tři stovky vodíkových autobusů Sora. Byly připraveny pro tokijskou olympiádu, nyní fungují jako běžná městská doprava. U nich to bylo podobné jako u vozu Mirai, prostě dotaženo už k reálnému používání. Mimochodem technologie, která je v nich použita, pochází právě z vodíkového modelu Mirai a dalších hybridních vozů Toyota. V současnosti tuto technologii používá i portugalský výrobce autobusů Caetano, s nímž Toyota spolupracuje.
Vodíkové kamiony vznikly jako projekt pro sanfranciský přístav, kde se každý den pohybuje 16 tisíc kamionů. Podstatná část z nich jezdí jen v rámci přístavu, kde převážejí kontejnery z bodu A do bodu B, čímž vzniká obrovská ekologická zátěž. Takže se vzala technologie z Miraie, úměrně rozšířená o další potřebné prvky, jako počet tlakových lahví atd., a na světě bylo deset kamionů v pilotním projektu, jejichž vývoj byl proveden se společností Kenworth. Dnes už Toytoa řeší vývoj kamionové dopravy ve vlastní divizi Dyna a ve spolupráci se značkou Hino, což jsou v Asii hodně používané nákladní vozy. Do nich připravujeme variantu vodíkové technologie, která by tak měla být velice brzy k dispozici.

Když se velká firma jako Toyota pustí do podobného projektu, je to obvykle signál, že to asi bude dávat smysl.
Občas se setkám s odpůrci vodíkových technologií, kde vysvětluji, že když se naše firma a spolu s ní více než 150 dalších společností sdružily ve vodíkovém konsorciu, kde spolupracují, předpokládám, že v tom perspektiva je, protože určitě vědí, co dělají a proč. Vodíkové konzilium vzniklo v lednu v roce 2017, a původních 13 zakládajících členů se na počátku dohodlo na tom, že budou své projekty směrovat, aby byly kompatibilní. Dnes už má na 160 členů, kde je hodně japonských firem, ale i americké a evropské včetně bank a finanční sféry, jsou tam automobilky, výrobci vlaků, distributoři energií, kteří na vodíkovém průmyslu a technologiích pracují a chtějí posunout vývoj dál.

To by mohla být i šance vyhnout se problémům s nekompatibilitou a různými standardy, se kterými se mj. potýká elektromobilita?
Byl to i původní důvod vzniku vodíkového konzilia. Aby vše fungovalo a bylo zajištěno, že například software bude komunikovat se stojanem plnicí stanice jakéhokoli výrobce, aby tak mohlo tankovat jakékoli vozidlo, aby byl standardizován i plnicí tlak, jelikož pro nákladní vozy a autobusy je stanoven na 350 barů, pro osobní vozy 700 barů. Aby byly jednotné plničky a každý výrobce nepracoval na něčem jiném. Do značné míry šly dokonce stranou i konkurenční aspekty, všichni se snažili spojit ke společnému cíli.
Doufáme, že první veřejná plnicí stanice v Praze na Barrandově otevře podle plánu v prvním kvartálu letošního roku a ČR se tak přidá na vodíkovou mapu Evropy. Auta budou k dispozici, a to může znamenat průlomový efekt pro reálné uživatele. Zájem, který registrujeme, je skutečně značný a jakmile bude k dispozici možnost jejich dostupného tankování i s plánovaným rozšiřováním vodíkové infrastruktury, je pravděpodobné, že to odstartuje nástup vodíkové éry i u nás. Někdo musel do té dominové kostky strčit jako první, a v tomto případě jsme to udělali my, a zdá se, že už to přináší efekt. Několik vozů Mirai má už své uživatele i v Česku a jakmile se otevřou plnicí stanice, je téměř jisté, že budou poměrně rychle přibývat další.
Ti, kdo se mohli seznámit s vodíkovým vozem a zažít vlastní zkušenost, jsou nadšeni. Zatím nemáme vlastní plničku, nejbližší jsou v Drážďanech a ve Vídni, ale umožňujeme maximu lidí seznámit se s vodíkovou technologií, ještě než přijde její čas. Otevřením prvních plniček v Praze a v Brně bude vodíkový průjezd Evropou výrazně jednodušší. Třeba PK Orlen, mateřská firma Benziny, hodlá vybudovat do roku 2030 stovku plnicích vodíkových stanic v Polsku, v Česku a na Slovensku, a vzhledem k rychlosti tankování u nich nebude nutné čekat jako u dobíječek.

Josef Vališka, Petr Kostolník
Foto: Toyota

Publikováno: 12. 4. 2022 | Počet zobrazení: 795 123