Made in Česko: Když ticho a čistá voda nahradí naftu

Cesta k převratným inovacím zpravidla začíná odvahou změnit zavedené pořádky a vystoupit z komfortní zóny. Pro společnost Devinn, která je dlouhodobě známá jako špičkové pracoviště pro vývoj světlometů a komplexní autoelektroniky, včetně stavby funkčních prototypů, byl vstup do světa vodíku ambiciózním, ale současně logickým krokem. Pro Luboše Hajského, CEO společnosti a duchovního otce celého projektu, byla odpovědí na otázky energetické transformace právě molekula vodíku. V Jablonci nad Nisou se rozhodli nečekat na to, co přinese trh, ale aktivně jej spoluvytvářet. Výsledkem je H2BASE – zařízení, které v mnoha ohledech nahrazuje běžný dieselový generátor, ale „pod kapotou“ skrývá technologickou revoluci s nulovou emisní stopou.

Představte si následující situaci: Stojíte uprostřed chráněné krajinné oblasti nebo v uzavřené výstavní hale a potřebujete stabilní zdroj energie pro napájení citlivé techniky. Klasický dieselagregát je v takovém případě nepřijatelný – produkuje hluk, vibrace a štiplavý kouř, vyžadující složitý systém odvodu spalin. Vodíkové zařízení se v takovém prostředí chová jako tichý společník. Zatímco naftové motory o sobě dávají vědět už z dálky, jablonecká „báze“ se projevuje jen kultivovaným šumem ventilátorů a kompresoru – zvukem, který se v závislosti na zatížení pohybuje v rozmezí 40 až 60 decibelů.

„Pro laiky lze zařízení H2BASE nejsnadněji popsat jako vodíkový generátor energie, který se z pohledu uživatele chová naprosto identicky jako běžný agregát naftový. Prostě jen zapojíte zásuvku a odebíráte proud,“ vysvětluje Karel Souček, ředitel vývoje společnosti Devinn. „Pro odbornou veřejnost však toto zařízení představuje sofistikovanou sestavu tří základních modulů. V základní konfiguraci poskytuje trvalý výkon 25 kW, ale díky unikátní vnitřní architektuře a vysoce kvalitním komponentům dokáže bezpečně pokrýt energetické špičky až do hranice 100 kW. Výstupem je přitom standardních 230 V nebo třífázových 400 V, což z našeho generátoru dělá univerzální zdroj pro jakékoli standardní elektrické přístroje.“

Technologický náskok společnosti Devinn není náhodný. Vyplývá z desetiletí zkušeností v segmentu automotive, kde se chyby neodpouštějí a tlak na spolehlivost je extrémní. V Jablonci nad Nisou firma provozuje vlastní akreditovanou zkušební laboratoř, v níž komponenty procházejí „peklem“ v podobě teplotních šoků, vlhkosti či brutálních vibrací. Právě tato odolnost, kterou firma vtiskuje například do LED světlometů pro dakarské speciály Tomáše Tomečka, se stala základem i pro generátor H2BASE.

Cesta od první skici k funkčnímu prototypu trvala přibližně dva roky a byla lemována řadou technických výzev.

„Největším úskalím bylo vypořádat se s požadavky plynoucími z evropských směrnic Atex. Zajištění absolutní bezpečnosti v potenciálně výbušných zónách, s vodíkem přirozeně spojených, pro nás bylo výzvou číslo jedna,“ vzpomíná Karel Souček.

Druhou výzvou byla podle jeho slov dostupnost komponent. Před několika lety byl trh s díly pro vodíkové aplikace velmi řídký. Najít komponenty, které by byly dostatečně kompaktní pro mobilní zástavbu a zároveň nabízely požadovaný výkon, vyžadovalo téměř detektivní práci. Té se zhostil tým Jiřího Vršínského, aplikačního inženýra a člověka, který stojí za finálním technickým uspořádáním celého systému.

Jednou z největších předností H2BASE je její otevřenost. Název (v ženském rodě – ta báze) odkazuje na základnu, která poskytuje bezpečné energetické zázemí bez ohledu na to, zda se nacházíte na rockovém festivalu, nebo na staveništi v odlehlém terénu. Celá architektura je přísně modulární. Pokud zákazník zjistí, že potřebuje vyšší trvalý výkon, stačí přidat moduly s palivovými články. Pokud je prioritou delší doba provozu, lze snadno navýšit kapacitu přidáním dalších zásobníků na vodík.

Vše je navíc propojeno s „digitálním mozkem“, vlastním řídicím softwarem, který společnost Devinn vyvinula na míru.

„Zařízení můžeme naprogramovat přesně podle scénáře využití. Může reagovat na vnější podněty, přecházet do úsporných režimů nebo být integrováno do širšího systému řízení budov,“ doplňuje Jakub Jaček, vedoucí vývoje vodíkových technologií, a dodává: „Samozřejmostí je vzdálený dohled a monitoring provozních dat v reálném čase, a to s možností implementace funkce vzdáleného spuštění.“

Generátor H2BASE není v nabídce společnosti Devinn solitérem. Je součástí uceleného řetězce, který má za cíl přiblížit vodík běžné praxi. To potvrzují i další produkty. Například mobilní plnicí stanice H2PORT využívá stejnou logiku snadné manipulace – vodíkové zásobníky na paletách lze snadno převézt a naplnit v běžné veřejné stanici, což radikálně zjednodušuje logistiku.

Možná nejvíce fascinujícím členem rodiny je však H2BOT, semiautonomní robotická nabíječka pro elektromobily. Ačkoliv byl vývoj původně zaměřen na plnou autonomii, realita technických překážek dovedla tým k inovativnímu ovládání ve stylu FPV dronu. Robot je řízen na dálku přes internet (je schopen přenášet obraz) a plná autonomie nastupuje až ve finální fázi: stroj sám vyhledá nabíjecí zástrčku vozidla a provede sekvenci připojení. Tento koncept elegantně řeší dobíjení na velkých parkovištích, tzn. tam, kde nelze budovat nákladnou pevnou infrastrukturu ke každému parkovacímu místu.

Že nejde o pouhý laboratorní experiment, dokazuje zařízení H2BASE v reálném nasazení již několikátou sezonu. Tento generátor se stal nedílnou součástí velkých festivalů, jako je např. Rock for People či Colours of Ostrava, kde napájel technické zázemí i stage bez obtěžujícího hluku a zplodin. Svou skutečnou hodnotu a spolehlivost však prokázal i v krizových podmínkách: posloužil jako nouzový zdroj energie v roce 2021 během přírodních katastrof, kdy napájel školu a dvě domácnosti během výpadku proudu v tornádem zasažených Mikulčicích.

„Zpětná vazba od pořadatelů velkých akcí je pro nás klíčová. Ekologický přínos a ticho jsou vnímány velmi pozitivně, ale zákazníci samozřejmě narážejí na vysokou pořizovací cenu,“ přiznává otevřeně Karel Souček.

Vývoj vodíkových technologií je extrémně nákladný proces. U generátoru H2BASE tvořily vlastní zdroje firmy 55 % nákladů, zbytek pokryl grant TA ČR. Je však povzbudivé, že u novějších projektů se podíl dotačního financování podařilo snížit na pouhých 10 %, což znamená, že vodíkové technologie se v Jablonci již stávají komerčně životaschopnými.

Pokud vodíkový generátor srovnáme s dieselovým agregátem, ekonomická tabulka bude hovořit zatím ještě ve prospěch fosilních paliv. Dieselové motory se vyrábějí v milionových sériích a spalují surovinu, která se „prostě vytěží ze země“. Vodík se však musí vyrobit, což navyšuje vstupní náklady.

„Při přechodu na zelené technologie si však musíme uvědomit, že nejde jen o cenu za kilowatthodinu. Jde o mozaiku zdrojů a především o energetickou nezávislost,“ zdůrazňuje Souček.

Síla vodíku spočívá v jeho schopnosti akumulovat energii dlouhodobě, což baterie nezvládnou. V jablonecké továrně Devinn dnes zařízení H2BASE tvoří srdce uceleného hospodářství a propojuje fotovoltaiku, elektrolyzér a zásobníky. Je to funkční model budoucnosti, který v době výkyvů v energetických sítích a hrozeb blackoutů nabízí cestu k vyrovnávání energetické sítě a ke stabilitě.

Ambice jablonecké firmy nekončí na hranicích regionu. Společnost Devinn participuje jakožto klíčový partner na vývoji vodíkového nákladního vozu Tatra, u něhož zajišťuje integraci palivových článků a komplexní softwarové řízení. Probíhají také obchodní jednání o expanzi do zahraničí, i když firma realisticky čeká na vznik silnějšího „use case“, který by současnou cenu vodíku ospravedlnil.

Společnost Devinn hodlá i nadále působit především jako vývojové centrum a výrobce specializovaných technologií, které nevyžadují obří průmyslové haly, ale spíše vysoký podíl intelektuálního know-how. Její příběh je jasným důkazem, že „zlaté české ručičky“ se v 21. století transformovaly do schopnosti ovládnout i ty nejsložitější procesy, jako je např. štěpení vody. V Jablonci totiž nestaví jen stroje, ale budují základy pro svět, který bude tišší, čistší a energeticky podstatně méně náročný, než je ten současný...