Bude nabíjení elektromobilu jednou stejně rychlé jako tankování?

Martin Hájek
  • Dlouhá doba nabíjení je jednou ze zásadních nevýhod elektromobilů
  • Mnoho lidí tak odrazuje od nákupu elektrického auta
  • Bude nabíjení elektromobilu jednou stejně rychlé jako tankování?
Elektrický vůz při nabíjení
Elektrický vůz při nabíjení

Přestože elektromobily získávají v posledních letech čím dále větší popularitu, stále nejsou, minimálně v naší zemi, preferovanou volbou většiny obyvatel. Veliká skupina lidí má pořád k elektrickým vozům své výhrady. Tito lidé mají pro svůj postoj hned několik klasických argumentů. Jedná se o malý dojezd, vysokou cenu nebo například dlouho dobu nabíjení. Často totiž dochází ke srovnávání nabíjení elektromobilů s tankováním auta se spalovacím motorem, protože kvůli tankování stráví člověk na čerpací stanici pouze několik minut a nabíjení může trvat i hodiny. Je možné, aby se v blízké budoucnosti tento rozdíl zcela smazal, nebo doba nabíjení zůstane slabinou elektromobilů navždy?

Naděje na obzoru

Mnoho společností z celého světa se tímto problémem zabývá. Vědci vymýšlí nové technologie a zkouší různé kombinace materiálů. Někteří se snaží zdokonalit dnes již běžné lithium-iontové baterie, další se vydávají úplně jinou cestou. Zatím se však nikomu z nich nepodařilo na trh přivést onu zázračnou baterii, kterou bude možné plně nabít do pěti minut. Občas se v médiích objeví zpráva, že právě taková baterie byla zkonstruována. Přestože jsou tato tvrzení obvykle pravdivá, stále se jedná pouze o prototypy baterií v laboratorních podmínkách.

Tesla Model S při nabíjení
Tesla Model S při nabíjení

Čtěte také: Fakta a mýty o elektromobilech – Jsou elektromobily drahé nebo levné?


Například nedávno tým z Harvardské univerzity, vedený vědcem jménem Xin Li, vyvinul baterii s pevným elektrolytem, kterou je možné nabít během tří minut. Kromě krátkého času nabíjení má novinka i další výhodu. Je totiž mnohem odolnější než běžně používané články, a proto si déle dokáže udržet svou kapacitu. Má to však háček. Tým se stále nachází v rané fázi testování tohoto produktu, a proto Li s velikým optimismem řekl, že by komerční verze mohla být k dispozici zhruba za pět let.

U většiny podobných projektů je právě fáze zahájení masové výroby ta nejtěžší. Je tedy možné, že se za pár let podobné baterie dočkáme, avšak společnosti budou muset zajistit přiměřeně nízkou cenu a možnost výroby velkého množství článků. Jinak se v elektromobilitě podobné výrobky neuchytí.

Jak funguje nabíjení?

Bateriové články, ze kterých se baterie skládá, ukládají energii v chemické podobě. Článek v sobě obsahuje elektrolyt. Nejčastěji je elektrolyt v kapalné podobě, a to i například u Li-ion článků. V poslední době se také experimentuje s pevným elektrolytem, který by měl zajistit vyšší výkon článků a kratší dobu nabíjení.

Tesla má v Česku již několik vlastních stojanů
Tesla má v Česku již několik vlastních stojanů

Čtěte také: Fakta a mýty o elektromobilech – Je dost nabíjecích stanic?


Po obou stranách článku se nachází většinou grafitová anoda a kovová katoda. Při nabíjení se elektrony pohybují směrem od katody k anodě a zaplňují volná místa (díry) v grafitu. Tím se v článku vytváří náboj. Rychlost nabíjení závisí na rychlosti pohybu elektronů. Při vysoké rychlosti však nastávají zásadní problémy. Článek se začne přehřívat a může dokonce dojít k jeho vznícení nebo výbuchu. Také dochází ke značnému opotřebovávání baterie a snižování kapacity. Proto je u elektromobilů maximální nabíjecí výkon vždy omezen. Automobilky tak chrání jak zákazníka, tak i samotnou baterii. Možnost maximálního nabíjecího výkonu po celou dobu nabíjení je tak sice lákavá představa, ale v realitě naprosto neproveditelná.

Zvyšování nabíjecího výkonu

Momentálně byste po světě jen těžko hledali nabíječky s vyšším výkonem než 350 kW. Právě tento výkon poskytuje například evropská síť Ionity. Ani takto silné stanice však momentálně nedokáže žádný elektromobil využít. Nejvíce z nich mohou těžit auta Porsche Taycan a Audi e-tron GT, která se při nabíjení dokáží vyšplhat až na hranici 270 kW. Auta se tak z do osmdesáti procent nabijí za něco málo přes dvacet minut.

Možná si tedy říkáte, že stačí zvýšit nabíjecí výkon, a čas na nabíječce se zásadně zkrátí. Tak by to teoreticky opravdu fungovalo, avšak musíme zvážit i okolnosti, jako je například rozvodná síť. Na takto vysoké výkony je již nyní potřeba enormní množství proudu. Některé automobilky řeší tento problém pomocí zvyšování napětí u svých aut. Stále však musíme brát ohled na výkyvy v síti, které chvilkové rychlonabíjení vyvolává.

Nabíjení na Tesla Supercharger s redakčním Modelem 3
Nabíjení na Tesla Supercharger s redakčním Modelem 3

Čtěte také: Fakta a mýty o elektromobilech – Jak dlouho trvá nabíjení elektromobilu?


Budoucnost nabíjení se nachází jinde

Myslím si, že mnoho majitelů vozů s konvenčním pohonem stále nechápe, v čem spočívá obrovská výhoda nabíjení. Je to možnost doplňovat energii, když auto stojí. Nabíjení přes noc u rodinného domku prostě krátká doba tankování nenahradí. V současnosti se zlepšuje i situace pro lidi z bytových domů, pro které může být nabíjení přítěží. V budoucnosti budou nejspíše pomalé nabíječky na parkovištích nebo v práci standardem. Rychlonabíjení již nyní obvyklý majitel elektromobilu využije jen několikrát do roka.

Proto se domnívám, že zvyšování nabíjecího výkonu by aktuálně nemělo být v elektromobilitě tou největší prioritou. Měli bychom se spíše zaměřit na zvýšení dostupnosti pomalých nabíjecích stanic na sídlištích a zlepšení povědomí o výhodách tohoto způsobu doplňování energie. Je nutné, aby si majitelé spalovacích aut uvědomili, že k elektromobilu se člověk nesmí chovat jako ke konvenčnímu autu. Jinak by některé z jeho obrovských výhod přišly nazmar.

Jaký máte názor na nabíjení elektromobilu? Jedná se o naprosto stěžejní záležitost, která zkrátka musí probíhat co nejrychleji nebo raději volíte cestu pomalejšího nabíjení na veřejně dostupných nabíjecích stanicích přes noc? Jaká by měla být vývojová priorita? Podělte se o názor v diskuzi!

Sledujte nás v Google Zprávách

Komentáře


Nejnovější články