Každý desátý autobus vypravovaný do provozu ostravským dopravním podnikem je elektrobus. Vedla k tomu více než dekádu trvající cesta, která přinesla řadu cenných zkušeností
Severomoravská metropole v současnosti disponuje největší flotilou bateriových vozidel pro městskou dopravu v republice. Její zkušenosti ukazují, že správné řešení je třeba promyslet, odpracovat a odzkoušet, což nejde udělat ze dne na den. Jde také o názorný příklad, že budoucností městské hromadné dopravy je kombinace různých pohonů.
V Ostravě dnes obyvatele přepravují tramvaje, trolejbusy a také bezmála 300 autobusů, z nichž je 227 na stlačený zemní plyn a 32 na baterie. Z bateriových vozů přitom 26 funguje na takzvané průběžné dobíjení a šest na noční dobíjení.
„Městská hromadná doprava je jednou z oblastí, kde může elektromobilita fungovat velmi efektivně a k všeobecnému prospěchu. Západní svět je bohužel v tomto směru poměrně ospalý a bateriový pohon přejímá do veřejné dopravy ve větším měřítku hlavně Čína,“ říká Ivo Hykyšze společnosti Unicorn, která pod značkou ChargeUp dodává komplexní řešení pro dobíjení vozidel. Za pravdu mu dávají statistikyMezinárodní energetické agentury, podle nichž se v roce 2021 prodalo v Evropě tři tisíce elektrických autobusů, zatímco v nejlidnatější zemi světa 86 tisíc.
Noční nebo průběžné nabíjení?
Jestli jsou i na „starém“ kontinentu nějaká průkopnická města, Ostrava mezi ně určitě patří. Tamní dopravní podnik už před více než dekádou začal řešit v čisté mobilitě alternativu k trolejbusům a tramvajím, jejichž provoz je vázán k infrastruktuře, tedy kolejím a trolejovému vedení. Spojil se proto se třemi firmami zaměřenými na výrobu autobusů nebo jejich součástí a z této spolupráce vznikl jeden z prvních elektrobusů v Česku. Vyrobeny byly pro Ostravu čtyři kusy. Měly baterie pro noční nabíjení a jejich denní rádius se pohyboval kolem 100 až 150 kilometrů podle klimatických podmínek. „Tyto první vozybyly důležité pro získávání poznatků, jak bude možno nahrazovat spalovací motory, aby systém veřejné dopravy zůstal funkční,“ říká ředitel technického úseku Dopravního podniku Ostrava Martin Chovanec.
Konstrukční zkušeností podle něj bylo, že elektrobus má větší hmotnost a tu je třeba dobře rozložit, nelze hlavní součásti pohonu naskládat všechny dozadu, jak bývá obvyklé u klasického autobusu. Uživatelská praxe pak ukázala, že podobný stroj ještě nedokáže kvůli dojezdu do 150 kilometrů plně nahradit vozidla na naftu, která v Ostravě za den urazí 250 až 350 kilometrů. „Další zkušenosti jsme nasbírali ze servisu typických poruch, protože v elektrobusech je mnohem více elektroniky. Také jsme si ověřili, že když se počítala reálná životnost vozidla 12 let, tak baterie ji měly zhruba poloviční, ale těch šest let opravdu vydržely,“ říká Chovanec.
V Ostravě postupem času dokoupili ještě další jednotlivé vozy s nočním dobíjením, k většímu zapojení bateriové mobility ale stále chyběly potřebné kilometry dojezdu. V roce 2018 pak narazili na řešení v podobě průběžného nabíjení, kdy se autobus několikrát za den krátce dobije velkým proudem, a pak je schopen urazit požadovanou vzdálenost.
„Nechtěli jsme se přitom upoutat k jednomu typu dobíjení a jednomu výrobci. Opřeli jsme se proto o standardizaci, která vznikala v Německu a kde se nadefinovaly základní mechanické podmínky i standardizace datové komunikace mezi dobíječkou a vozidlem,“ vysvětluje Martin Chovanec.
Možnost průběžného dobíjení povzbudila dopravní podnik k dalšímu pilotnímu projektu dvou elektrobusů s nabíjecí stanicí v Ostravě Svinově. „Bylo to v roce 2018 a byla to první realizace průběžného nabíjení v otevřeném standardu v Česku,“ vzpomíná Chovanec. Reálný provoz ukázal, že pokud se vozidlo po ujetí zhruba 30 kilometrů vrací na nabíječku, dokáže bez problémů najezdit za den potřebných 300 kilometrů. „První mouchy byly hlavně ve spolehlivosti a tady jsme se hodně poučili o důležitosti datového propojení nabíječky a vozidla.Ukázalo se, že polovina úspěchu je vychytat právě toto,“ dodává Chovanec.
Experti upozorňují, že ač se v souvislosti s elektromobilitou řeší obrazně řečeno hlavně kilowatty a kilowatthodiny, klíčem k mnohému jsou právě bity a bajty neboli digitalizace a data. S jejich pomocí lze systém dobíjení správně nastavovat, vzdáleně ovládat, hlídat jeho výkon i spotřebu. „Chytrý řídící software dokáže pomoci i s nedostatečným příkonem elektrické energie v daném místě, protože vybalancuje výkon dobíjecích stanic s volnou kapacitou energie v síti,“ říká Hykyš z Unicornu.
Výsledkem úspěšného ostravského pilotu s průběžným dobíjením bylo pořízení dalších 24 elektrobusů a zřízení dalších dvou dobíjecích hubů – na Hranečníku a pak v centru města v ulici Valchařská. Všechna tři dobíjecí místa přitom navazují na tramvajovou dopravu. „Dnes máte možnost volit noční nabíjení a pak máte plnou variabilitu nasazení vozidla, ale jste limitování dojezdem nejvýše 150 kilometrů, nebo si vyberete průběžné dobíjení, pak získáte potřebný rádius, ale minimálně jedním koncem trasy jste uvázáni k dobíjecímu hubu. I proto jsme je logicky navázali na tramvajové trasy, kde lidé vždy budou přesedat na jiné spoje,“ vysvětluje Martin Chovanec.
Další věcí je pak v případě průběžného dobíjení optimální nastavení jízdních řádů, protože vozidlo potřebuje na doplnění baterie pro další cestu zhruba šest až deset minut, takže je vhodné, aby se jednotlivé elektrobusy vracely na hub postupně právě v tomto intervalu.
Další vize: vodík
Rychlodobíjení je obecně budoucností elektromobility spíše než zvětšování kapacity baterií ve vozidle. Právě hromadná doprava ukazuje tento princip v malém. Když se může vozidlo za pár minut dobít pro další jízdu, během níž dosáhne dalšího rychlodobíjecího bodu, jeho dojezd je prakticky neomezený. Dnešní dobíjecí stanice přitom zvládnou i výkony ve stovkách kilowatt. Jde o poměrně nákladná zařízení, výhodou jejich pořízení je ale provoz vozidel ve vlastní režii za tarif od dodavatele energií. Vysokou investici do elektromobility pak vyrovnávají nižší provozní náklady.
Ostravě s nákupem flotily 24 elektrobusů významně pomohly evropské fondy. „Samozřejmě elektrická vozidla nekupujeme proto, že jsou na ně vypsány dotace, ale protože bezemisní doprava je směr, který si určila Evropa a k němuž nás vede legislativa. Ale myslím si, že tohle jsou efektivně směřované dotace, které pomáhají tomu, aby kupující nenesl celé náklady vývoje dané technologie,“ říká Martin Chovanec. Ekonomicky podle něj elektromobilita vychází tak, že vozidlo je zhruba dvakrát dražší oproti spalovacímu pohonu, ale tento rozdíl se postupně snižuje. Investiční náklady také zvyšuje potřeba vybudovat nákladnou infrastrukturu, provozní náklady jsou ale nižší. Nejde jen o cenu energie na kilometr jízdy. Vozidlo je mechanicky jednodušší a odpadá tak výměna olejů a další servisní procedury. „Při započítání dotace nás elektrobusy vychází levněji, ale věřím, že časem se nákladově vyrovnají spalovacím motorům i bez dotací,“ říká Martin Chovanec.
V Ostravě se přitom nepřestávají dívat do budoucna a přemýšlet o dalších řešeních čisté mobility. „Základem je uvědomit si limity různých technologií a správně s nimi zacházet, nechtít modré z nebe. Nám se, myslím, povedlo dát dohromady skutečně funkční systém. Ale pořád nám tu chybí kousek té provozní variability, a to už jsme u další úrovně, kterou je vodíkový pohon. Ten by měl umožnit v podstatě stejné fungování i dojezd jako motor spalovací,“ vysvětluje Chovanec. Ostravský dopravní podnik má zatím hotovou studii, investiční záměr a projektovou dokumentaci pro pilotní projekt pořízení pěti autobusů na vodík a plnící stanice. Provoz by mohl začít do dvou let.
