Odborně-vzdělávací a zpravodajský portál z oblasti strojírenství a navazujících oborů
Články >> Letem technickým světem V
Chcete dostávat MM Průmyslové spektrum ZDARMA až do Vaší schránky? Více informací zde.

Letem technickým světem V

Každý den nás překvapuje zprávami z vědeckotechnické sféry, která je nám sice ve své podstatě blízká, ale přesto někdy v detailech vzdálená, protože stačíme sledovat jen svůj obor. V tomto letošním seriálu stíráme hranice úzkého zaměřeni a zlehka se dotkneme překvapivých novinek odjinud. Kdo chce vědět víc, snadno si podrobnosti najde.

ELEKTŘINA V AUTO-MÓDĚ

Elektřina je v popředí zájmu laické i technické veřejnosti už více než sto let, ale v souladu se současným rozmachem digitalizace nabývá na významu v mnoha oblastech lidského počínání. Synergie využívání elektrického proudu a digitalizačních technologií je nejlépe uplatňuje v automobilovém průmyslu a názorně ukazuje výhody takového spojení.

Nezbývá než začít konstatováním, že auto je jedním z rozhodujících fenoménů dnešních dnů. Již 56 % světové populace žije ve městech a do roku 2050 tento počet vzroste na 70 %. V té době budou města zabírat už tři procenta zemského povrchu, jak říkají prognostici. Jejich úvahy představují velkou výzvu nejen pro samotná města, ale i pro jejich obyvatele. Už v roce 2030 se očekává, že po zeměkouli budou jezdit tři miliony aut. To znamená, že se musejí změnit jak města, tak především auta. Musejí být energeticky úsporná, levná, pohyblivá.

Za ilustrativní příklad může posloužit příběh švédského start-upu Uniti, který nasbíral za pouhých 36 hodin 500 tisíc eur na svůj projekt dopravního prostředku, který se hodí především do městských ulic. Podle nejnovějších zpráv však má díky této metodě crowdfundingu nyní k dispozici 1,2 milionu eur. Celkem 600 investorů je rozeseto do 45 zemí.

Takto by mohlo vypadat auto pro městský provoz.

Elektrickým motorem poháněné auto bez pedálů a volantu bude mít jen řídicí páku podobnou té v letadle. Při jejím pohybu vpřed bude vůz zrychlovat, při pohybu zpět začne brzdit. Nápad si získal všeobecnou podporu, takže se k němu připojil i Siemens Nordics. Ukazuje se, že i mamutí koncerny pochopily, že studenti zakládající nové firmičky skrývají v sobě velký potenciál. Jak Siemens nyní oznámil, počítá se ve Švédsku s výrobou 50 tisíc plně automatizovaných vozů.

Automobilka by měla začít fungovat do 18 měsíců a první vozy by měly sjet z výrobního pásu v roce 2019. První model je dvousedadlový, má stát 21 tisíc eur a na jedno nabití dojede 150 km. Zajímavě bude řešena palubní deska – místo ní bude mít vůz head-up displej, takže všechny údaje se budou promítat na čelní sklo.

Nyní se rozhoduje o tom, zda se továrna budoucnosti postaví v Malmö, nebo v Landskroně. Výkon motoru se plánuje až 40 kW, zrychlení z 0 na 80 km.h-1 jen za 3,5 sekundy a nejvyšší rychlost má činit 80 km.h-1. Karoserie bude z plastu zesíleného uhlíkovými vlákny.

Siemens se nechce stát výrobcem automobilů, ale demonstruje touto spoluprací svou koncepci digitální platformy. Její postupy fungují v podstatě stejně, ať se jedná o výrobu sportovní obuvi podle přání zákazníka, nebo o automobilovou produkci.

Díky plně automatizované továrně se výroba vozu podstatně zkrátí, takže dojde k významné úspoře nákladů.

VYPUKNE VODÍKOVÁ REVOLUCE?

Elektromobily jsou ve většině zemí dotovány, v Německu dokonce například 4 000 eury, ale přesto se jejich obliba nešíří příliš rychle. Způsobuje to jednak cena, jednak malá kapacita baterií a dlouhá doba nabíjení. Velkým problémem je samotný způsob doplňování energie.

Na různých veletrzích ukazují nejrůznější výrobci krásné čerpací, vlastně dobíjecí stanice. Naše snímky jsou z letošního veletrhu v Hannoveru. Stojany jsou poměrně kreativně řešeny, ale uplatňují se v reálu jen zřídka, a to ještě pouze někde ve firemním areálu. V plenkách je zatím indukční dobíjení v garážovém stání.

A může si majitel elektroauta dobíjet vozidlo doma? V rodinném domku, kde bydlí jen jeho rodina, to asi jde, ale horší je to v činžovním domě. Je k tomu jednak zapotřebí souhlas majitele a jednak odpovídající zásuvka, protože odběr je poměrně velký a trvá většinou celou noc. Také ostatní nájemníci mají právo si auto dobít, a tak vzniká problém s nedostatkem zásuvek.

Majitelé domů nebo garáží by tedy měli vybavit prostory pro dobíjení elektrických aut dostatečně dimenzovanými kabely, které by odpovídaly jak stavebním a protipožárním, tak bezpečnostním předpisům. V tomto ohledu se budou muset přizpůsobit také právní normy zabývající si právy nájemců a nájemníků.

Z technického hlediska je nejvýhodnější využívat napájení třífázovým proudem, ale až na několik výjimek k tomu nejsou současná elektroauta přizpůsobena. Většina se nabíjí jen jednofázově s výkonem až 3,7 kW, takže nabíjení například nového vozu VW E-Golf (38,5 kWh) trvá 10 hodin. Akumulátor (60 kWh) Opel Ampera potřebuje dokonce 16 hodin.


Dobíjecí stojany pro e-auta jsou designérsky zajímavě řešena.

Objevují se návrhy, že by nevýhody s dlouhou dobou nabíjení mohly nahradit přednosti auta s vodíkovými palivovými články. Jsou stejně tichá a bez emisí jako elektrická, ale lze je natankovat stejně rychle jako klasická auta na benzin nebo naftu.

Na letošním Světovém ekonomickém fóru v Davosu dokonce představitelé 13 světových firem založili Hydrogen Council.

Do tohoto sdružení vstoupili generální ředitelé světových automobilek BMW a Daimler z Německa, Toyota a Honda z Japonska a Hyundai z Jižní Koreje. Přidali se k nim i představitelé plynárenství, například německá firma Linde a francouzská Air Liquide.

Za předsednictví Toyoty chtějí přesvědčit vládní činitele, evropské úředníky, celý svět a konečně i sami sebe, že vodík je tím nositelem energie budoucnosti. Mají ambice zaměřit své pozoruhodné investice do urychlení vývoje, výzkumu a výroby vodíkových a palivových článků.

Všichni však nepropadají vodíkové euforii. Není tajemstvím, že Nissan neměl žádnou chuť připojit se k tomuto kroužku. Také partner automobilky Daimler, a sice Ford, také chyběl. Ovšem ani Toyota a Honda by přechodem na tuto technologii mnoho nezískali, protože si vedou dobře i v elektrických pohonech.

Nicméně členové vodíkového klubu předali předsednictví Toyotě, jež spolu s firmou Hyundai patří k pionýrům této technologie. Japonsko v této technice hraje zřejmě prim a vláda ji velmi podporuje.

Důležitým faktorem pro rozšíření obou soutěžících technologií je hustota sítě nabíjecích stanic. Členové vodíkové aliance se zavázali, že ji budou subvencovat. Prý se k nim v tomto ohledu připojí i Nissan.

 
Důležitým aspektem při rozvoji vodíkové technologie je hustá síť dobíjecích stanic.

CO SI PŘEDSTAVUJÍ DESIGNÉŘI

Radost pohledět je na koncept elektrického závodního vozu T1. Tak si auto příštích dnů představují studenti designu na vysoké škole IED v Barceloně. Nezávisle na americké firmě Elona Muska zveřejnili svou představu závodního vozu pro rok 2030, který by prý mohl zastupovat tým Tesly na proslulém čtyřiadvacetihodinovém závodě Le Mans.


Koncept elektrického závodního vozu T1

 

Návrh je přitažlivý kapslovitou karoserií a z poloviny kapotovatými koly. Vůz nechce zaujmout jen designérskou futuristickou elegancí, ale chce řešit rovněž reálné problémy. Měl by být co nejlehčí, a proto by měla být kola z hořčíku a zesílená grafenem. Pohon by měla samozřejmě obstarávat elektřina.
Jinou zajímavou designérskou studii představila v Miláně firma Toyota, jež svým nápadem potvrdila, že dokáže zaujmout. Její model je totiž ze dřeva. Jmenuje se Setsuma, což v překladu prý znamená Okamžik. Toto elektrické auto údajně překoná generace, protože v sobě absorbuje vzpomínky a pocity celé rodiny.
Nejrealističtější a komerčně nejúspěšnější je designérský počin automobilky Loryc, která oprášila svůj populární model z 20. let minulého století. Tehdy velmi úspěšný závodní vůz se dnes nabízí jako originální ruční práce. Každý kus je unikát, vyrábí se asi 1 200 hodin, dojede 264 km, dosahuje maximální rychlosti 200 km.h-1 a baterie se dobíjejí přes noc připojením do běžné zásuvky. Baterie váží 350 kg a celková hmotnost vozu činí 800 kg.


setsuma je ze dřeva


Elektrická replika veterána Loryc

 
Karel Sedláček

sedlacek.kar@seznam.cz

 

Další články

Inovace
Průmyslový design
Zajímavosti ve vědě a technice
Novinky z veletrhů a výstav

Komentáře

Nebyly nalezeny žádné příspěvky

Sledujte nás na sociálních sítích: