„Elektroauto není auto, to je ideologie“

V červnu 2021 rozčeřil poklidné směřování EU k uhlíkově neutrální budoucnosti otevřený dopis 171 vědců, především z Německa, Rakouska a Švýcarska, kteří Evropskou komisi vyzývají, aby upustila od jednostranné podpory elektromobility. Jedním ze dvou českých signatářů dopisu byl profesor Jan Macek, profesor energetických strojů a zařízení, který učí na ČVUT.

Proč jste se k dopisu připojil? Co vás v něm nejvíc oslovilo?

Ten dopis v jádru říká, že složitá situace, ve které dnes jsme, vyžaduje, aby se ke snižování emisí skleníkových plynů používalo více cest, aby se ideologicky nediktovala jediná cesta. A zrovna elektromobilita není černobílá věc, vyloženě dobře nebo špatně. Je nesporně velice užitečná především pro dopravu po městě. Ve městě je elektromobil zajímavý: pro dojíždění do práce, jízdy v rozsahu 50–60 kilometrů, což je akční rádius, v němž vystačí poměrně malá baterie. Kromě toho elektromobily snižují úroveň lokálně škodlivých emisí, hlavně nespálené uhlovodíky, které vznikají předtím, než se spalovací motor zahřeje. Jenže celý ten proces výběru nejlepší varianty bezemisního auta není ani zdaleka hotov. Elektromobil je kvůli ceně baterie stále podstatně dražší, u malých aut to nebude daleko od dvojnásobku ceny adekvátního vozidla. U velkých aut, která jsou obecně dražší a těžší, se vyšší váha baterie a prostor i cena schovají do celkových vyšších nákladů. Tam dělá baterie asi jednu třetinu celkové ceny. My se v dopise dovoláváme technologické neutrality, což je chytrá věc zavedená Brity: politici mají předpisovat okrajové podmínky, to další už se má nechat na specialistech v oboru. Aby vyvinuli nějaká konkurenční řešení, z nichž pak se to nejvhodnější vybere přirozenou cestou.

Základní nařízení Evropské komise pokutuje automobilku, pokud ve váženém průměru všech prodaných vozidel nedosáhne průměrných emisí oxidu uhličitého – metan se z toho zatím nějak vytratil – pod 95 gramů na kilometr. Toto nařízení plně platí od letoška. Pokuta je, nevím, jestli schválně, nebo shodou okolností, také 95, ovšem eur, za každý gram nad limit za každé prodané vozidlo. U automobilek, jako je třeba Škodovka, dělají takové pokuty dohromady mnoho miliard. Logická reakce podnikových ekonomů samozřejmě je pokuty minimalizovat. Proto bez ohledu na to, jestli členský stát z veřejných peněz dotuje, nebo nedotuje prodej elektroaut, jsou úplně všude elektroauta dotována vnitřně už výrobcem, který marži z prodeje standardních aut převádí na elektromobily. Chce podpořit jejich prodej a dělá to v míře, která umožní pokutu pro jeho firmu minimalizovat. Je to odhad jako v hazardní hře. O kolik mohu zdražit klasická vozidla a o kolik musím zlevnit elektromobily, aby byly v nějaké míře prodejné? Ten výpočet bych nechtěl dělat. No a paradoxním výsledkem tohoto vnitropodnikového přerozdělování je, že pro firmy se stalo výhodnějším sunout na trh SUV a obecně luxusní auta, samozřejmě elektrifikovaná. Protože do obecně vyšší ceny se lépe schová cena baterie a v těžkém autě se lépe schová hmotnost baterie. Navíc SUV mají vyšší podlahu, tím pádem i větší prostor pro baterii a s větší baterií navýšíte dojezd elektroauta. Zadruhé jsou u bohatší klientely, která je zvyklá kupovat si SUV, naděje na prodej elektroaut obecně vyšší. Takže zatím evropské nařízení vede k opaku toho, co bychom snad mohli očekávat: že se začnou kupovat elektroauta pro dopravu ve městě. Dnes v Evropě nenajdete automobilku, která by nabízela vyloženě malá elektrifikovaná auta. Jsou totiž špatně prodejná.

Když havarujete, nebezpečí přímo pro řidiče, pokud tedy neporuší plomby a nezačne se v baterii vrtat, je malé. Největší nebezpečí po havárii hrozí těm, kdo vás zachraňují. V autě máte samozřejmě spoustu bezpečnostních systémů, které elektrické okruhy vozidla odpojí. Ale baterie sama o sobě zůstane živá. V baterii je spousta paralelně a sériově spojených článků, každý velký několik centimetrů na několik centimetrů. Po havárii by bylo potřeba všechny vzájemně oddělit, což by ale znamenalo strašnou spoustu bezkontaktních polovodičových spínačů. To je ohromně drahé, to takhle nikdo nedělá. Vyskytují se různá polovičatá řešení, ale v zásadě pořád platí, že baterie po nehodě zůstane živá. Že někde v baterii jsou nějaké terminály pořád pod napětím. Druhá věc: lithium-iontové baterie obecně mají tu nepříjemnou vlastnost, že elektrolyt uvnitř je vodivý jak z hlediska kladných lithiových iontů, tak z hlediska záporných elektronů, které se ale mají posílat do vnějšího okruhu. Takže na jedné z těch elektrod musí být nainstalovaný takzvaný polopropustný separátor, který při vybíjení baterie pouští z jedné elektrody na druhou lithiové ionty, ale nepropustí elektrony. Separátor bohužel může mít poruchu, třeba tím, že vzniknou krystaly elektrolytu, které ho poruší. K poruše separátoru může samozřejmě dojít i při crashi, při mechanické deformaci baterie. V tu chvíli se ovšem baterie začne zahřívat vnitřním zkratem. Ten ani nemusí být nijak zvlášť intenzivní. Zahřívá se postupně, a když přesáhne určitou míru, začne v baterii chemicky reagovat jak elektrolyt, tak lithium s kyslíkem, který je vázaný na oné druhé elektrodě. A jakmile se baterie dostatečně ohřeje, uvádí se něco přes 100 stupňů, začne hořet. Klidně tři týdny po havárii. Baterie jsou dnes sice vybaveny vnitřním snímáním teploty, ale je otázka jdoucí až k základním lidským právům, jestli systém má růst teploty prásknout policii nebo nevím komu. Anebo jestli se má spoléhat na to, že majitel půjde s autem dobrovolně do karantény.

Pokud se baterie začne zahřívat někomu, kdo auto nabíjí v garáži u domu, ten si asi celkem logicky dá pozor. Protože to by pak byl skutečně neuhasitelný požár, který zlikviduje všechno možné v okolí. To není jako požár nádrže kapalného paliva, který uhasíme tím, že zamezíme přístupu kyslíku. V baterii je kyslík přítomen uvnitř, energie pro ohřívání taky. Jediná možnost je hodit auto do nádrže s vodou, ale to musí být velká nádrž, aby se do ní vešlo celé osobní auto, že. Samozřejmě že s originální baterkou bude celé riziko menší, výrobci si dávají velký pozor. Já se spíš obávám, co se stane, až sem ve větším začnou přicházet první elektrické ojetiny a až se najde levný zdroj méně kvalitních a méně zabezpečených baterií, které si lidé do těch ojetin začnou sami montovat. Zlaté české ručičky. Pak to rozhodně radši nabíjet venku, u sousedova plotu, než v garáži. O nabíjení v podzemních parkovištích ani nemluvě, tam pak vyhoří všechno.