Elektromobil versus automobil

Zelení agitátoři se mohou strhat, aby nám vylíčili elektromobil jako cosi úžasného a daleko lepšího než automobily na naftu a benzín. Zatímco dříve jsme se dozvídali, že budoucností lidstva je komunismus, dnes se dozvídáme, že budoucností dopravy je elektromobil. Oba výroky jsou, pochopitelně, asi na stejné úrovni.

Nezmanipulovatelné hlasování

Prodej elektromobilů a automobilů jasně dokazuje, že zájemců o elektromobily je málo, a jejich počet s postupným nasycováním trhu neustále klesá. Jakousi vlnu zájmu vzbudilo v počátcích jejich dotování, vč. dotování elektřiny k jejich nabíjení. Jak dochází v jednotlivých zemích EU k ekonomickému úpadku a pádu, klesají zdroje financování tohoto křivení trhu a dotace jsou postupně snižovány, případně zcela zastavovány.

V podstatě si takto režim ekologů vytváří nespokojence, protože minimálně část majitelů elektromobilů, pravděpodobně nadpoloviční, se tímto omezováním cítí být poškozena a podvedena. Pokud s tímto vozidlem počítali, tak počítali i s tím, že náklady na jeho provoz budou stále nižší než náklady na provoz auta.

Což nyní přestává platit.

Druhou věcí je, že elektromobil si zpravidla pořizovali a pořizují lidé, kteří už nějaké auto mají. A pokud má být nabíjen v místě bydliště majitele, tak má zpravidla jeho majitel nějaký domek s garáží, do níž je zaveden proud. Připomínám, že se za socialismu stavěly i garáže družstevní, mimo zástavbu, do nichž elektřina nemusela být vůbec zavedena. A pokud ano, počítalo se tam pouze s nějakým osvětlením slabší žárovkou, případně pohonem nějakého tehdy běžného elektrického nářadí ke drobným opravám a údržbě vozidla. Pokud by v každé takové garáži nyní stál elektromobil a nabíjel se, muselo by se pro to překopat celé vedení, nejen rozvody po objektu, ale i přívod do něj. A pokud by třeba dvacet elektromobilů paralelně nabíjelo, přívod by musel odpovídat hodně velké vesnici (nebo městysu).

Takže po prvotním, zčásti deformováním trhu podpořeném, zájmu, došlo k poklesu a lidé si elektromobily téměř přestali kupovat. Producenty „zachraňují“ různé benefity pro firmy, které ovšem fungují tak, že firma koupí odpovídající počet elektromobilů, zagarážuje je a neprovozuje, protože se jí to sebeméně nevyplatí. Nicméně to zakoupení je spojeno s nějakými bonusy, které využije.

Jak je to s tou účinností?

Soudruzi ekologové rádi blekotají o tom, že benzínový motor má účinnost 20 – 30 %, některé typy 35 %, zatímco elektromotor celých 85 %. Odmítají ovšem reflektovat, že elektřina do elektromobilu se musí (ne zrovna efektivně) vyrobit a následně přes baterii procpat do finálních elektromotorů.

Přitom každá přeměna jedné formy energie ve druhou má účinnost menší než 100 % (tedy 1,0) a ty účinnosti se, coby série čísel menších než jedna, násobí.

To jsou prostě ty dvě hnusné potvory, matematika a fyzika, které, „na základě Putinova příkazu“, sabotují skvělé projekty ekologů.

To, co se děje v elektrárně při spálení paliva a následném roztočení turbíny coby tepelného stroje zhruba odpovídá tomu, co se děje v motoru auta při vzniku rotační energie, která je převáděna na kola. Potom ovšem následuje ještě:

• přeměna mechanické energie na elektřinu (nejkvalitnější alternátory mají účinnost 77 %)
• přeměna elektrické energie na energii chemických vazeb (nabití baterie)
• přeměna energie chemických vazeb na elektrickou (čerpání elektřiny z baterie) účinnost nabíjení a vybíjení lithiové baterie je sumárně 85 %
• a potom teprve ona „jásající“ přeměna elektřiny na mechanickou energii s 85% účinností

Pochopitelně, při reálném provozu je třeba zohlednit i samovybíjení baterie, i to, že s „prochlazením“, ale také přehřátím, její účinnost drasticky klesá. Viz reálné zážitky uživatele.

Čili, převedeno na zlomky, je účinnost přeměny energie skryté v palivu u automobilu těch cca 35 % (0,35), zatímco celková účinnost elektromobilu je (0,35 * 0,77 * 0,85 * 0,85) * 100, což je  19,47137 %

Celková účinnost elektromobilu je tedy něco málo přes polovinu účinnosti auta na benzín, přičemž účinnost auta na naftový motor je ještě o něco lepší.

Pokud zohledníme ještě vyšší hmotnost baterie a z toho plynoucí i vyšší hmotnost (protože robustnost) podvozku elektromobilu, klesne, obávám se, jeho účinnost pod polovinu účinnosti auta na benzín. A jsme na účinnosti parního stroje, takže jet z Brna do Prahy místo elektromobilu sentinelem (pro nepamětníky: byly to mohutné nákladní automobily, poháněné parním strojem, od nich je odvozeno úsloví „funí jak sentinel“, já je jako dítko předškolního věku ještě vídal) by znamenalo zhruba stejnou spotřebu paliva jako jízda elektromobilem.

Důsledky

Protože se v elektrárně topí uhlím, zatímco v motoru uhlovodíky, je produkce oxidu uhličitého na jednotku paliva u automobilu nižší.

Spalování uhlíku postupuje podle, této reakce:

C+2O -> CO2 + 32,80833 MJ/kg Uhlí bude, pochopitelně, více, protože má v sobě příměsi dalších látek, z nichž vzniká popel nebo škvára.

Spalování oktanu funguje takto:

CH3.CH2.CH2.CH2.CH2.CH2.CH2.CH3 + 25 O-> 8 CO2 + 9 H2O + 39.200 MJ/kg Palivo do auta můžeme považovat za téměř čistý oktan.

Přes atomové hmotnosti lze snadno spočítat, že kilo uhlíku vyprodukuje na 1 MJ cca 112 g oxidu uhličitého, zatímco kilo benzínu jen 79 (obojí zaokrouhleno na celé gramy).

Z hlediska efektivity je auto 35/19 (tedy 1.842105) krát výhodnější a z hlediska produkce CO2 na jednotu vyprodukované energie je 112/79 (tj 1.417722) krát výhodnější, sumárně tedy 2.611593 v případě stoprocentní produkce elektřiny z uhlí. Při energetickém mixu s podílem 0,4 uhlí je pořád auto na benzín výhodnější 1.044637 krát. Pochopitelně, musíme počítat i s „bonusem“ popílku a dalších spalin při pálení uhlí.

Důležité ovšem je, že takto funguje elektromobil s čerstvou lithiovou baterií, navíc za optimálních teplotních podmínek. Výše citovaný článek ukazuje, jak se z baterie „ztratily“ skoro 3/4 energie, které do ní byly vloženy (jízda později na podzim). Akumulátorům vadí i horko, pokles kapacity je uváděn kolem 4 % za rok, nicméně může dojít k tomu, že jeden horší dílčí článek „blokuje“ ty ostatní, ještě dobré. A samovybíjení je kolem 2 % za den, viz rozbor.

Pochopitelně, všechny uvedené (i další) jevy snižují efektivitu elektromobilu a zvyšují onu produkci CO2 elektromobilem. Se starším elektromobilem se lze u nás dostat do úrovně produkce tohoto plynu, jakou by bylo jeho nabíjení ze sítě stoprocentně napájené uhelnými elektrárnami, nebo toho oxidu uhličitého bude produkovat dokonce ještě víc. Z pohledu produkce CO2 by měl význam elektromobil prakticky jen u států s vysokým podílem (80+ %) jádra v energetickém mixu (což by u nás znamenalo nahradit všechny uhelné elektrárny jádrem, což také není, z mnoha důvodů, možné, alespoň ne hned.

Nelze počítat s fotovoltaikou, pouze ekologové jezdí elektromobilem přes den a přes noc ho nabíjejí fotovoltaickými panely. Fotovoltaika by měla smysl, kdyby se sem dostala elektřina z FV panelů na Aljašce či Čukotce či ještě lépe z tropické jižní Ameriky. Větrné elektrárny jsou srovnatelný problém.

Recyklace lithia z baterií je násobně dražší oproti získávání tohoto kovu těžbou a navíc jak těžba lithia tak i recyklace baterií představují silnou hrozbu pro životní prostředí. Ostatně i výroba elektromobilu zatěžuje prostředí, pokud se bere od počátečních surovin po finální výrobek jako jeden celek, významně víc než výroba automobilu.

Nemá tedy vůbec cenu elektromobily nějak preferovat. A z hlediska „ochrany před produkcí CO2“ už vůbec ne.

Je elektromobilita vůbec k něčemu?

Elektrická akumulátorová vozítka jistě mají svůj význam zejména ve vnitropodnikové dopravě větších továren, v nichž jsou schopna jezdit po halách a dalších interiérech a přitom neprodukovat výfukové plyny. Je otázka, nakolik jim mohou konkurovat jiné bezemisní systémy, jako např. na stlačený vzduch, na setrvačníky apod. Stávající vozítka jsou většinou na bázi olověných akumulátorů, převod na akumulátory na bázi lithia může jejich efektivitu, a tedy i použitelnost, o něco zvýšit. Je ovšem otázka, zda přechod z olověných akumulátorů, recyklovatelných s téměř stoprocentní účinností, na téměř nerecyklovatelné lithiové je pro životní prostředí z celkového pohledu výhrou.

Jsem velice skeptický vůči názoru, že by něco podobného mohlo platit pro vozidla v intravillánech měst, protože ulice jsou dobře větrané a systémy na zajištění, aby z auta odcházely prakticky jen oxid uhličitý a voda jsou velice dobře propracované a vysoce účinné.

Katastrofické údaje zelených o strašlivých zplodinách aut a zamoření pouličního vzduchu se velice často vztahují na automobily bez katalyzátoru a dalších udělátek.

Druhou věcí je, že prakticky všechny škodliviny, které najdeme ještě pořád ve výfukových plynech, mají prahový účinek. Pokud práh jejich účinku není překonán, je dotyčná látka neškodná – má nulový účinek. Zatímco ekologové v rámci své pavědeckosti počítají i pro tyto koncentrace účinky vycházející z přímé úměry, což je ovšem korektní pouze pro ionizující záření a karcinogeny prvního řádu.

Navíc ještě byli členové ekologických organizací opakovaně přistiženi při měření prováděném v rozporu se závaznými metodikami tak, aby naměřili více, než kolik se naměří standardní metodikou, na niž se poté vztahují limity s další ukazatele pro hodnocení čistoty (a bezpečnosti) ovzduší. Strkat odsávání měřáků k výfukům aut, stojících před křižovatkou, a podobné metodické lapsusy, i vztahování toho, co se naměřilo na rušné křižovatce na podstatně tišší ulice v okolí, atd., to jsou jen ukázky toho, jak „měří a počítají“ ekologové, aby „prokázali“ škodlivost aut.

V reálu tedy elektromobilita v centrech měst moc nepomůže, ale ani moc neuškodí. Jejím hlavním problémem je skutečnost, že má smysl, jak bylo výše zmíněno, jen pro bohaté občany, kteří mají na elektromobil a jeho provozování finance a financemi zajištěné podmínky, a jsou následně dotováni na úkor chudých.

Elektromobilita mimo obce, přejezdy na delší trasy, např. mezi kraji (případně nesousedícími kraji) je dosti neefektivní záležitost, která nutně musí každého rozumného člověka odpudit. Jakési opodstatnění má v souvislosti s dotacemi elektromobilů i elektřiny do nich, ale jakmile tyto faktory v důsledku ekologického chudnutí celé společnosti odpadnou, dojde okamžitě k zavržení tohoto způsobu dopravy na ekonomické bázi.

Nabíječka každých 60 km?

Spanilomyslní soudruzi a soudružky z EK se rozhodli problém elektromobilů vyřešit tím, že na hlavních tazích bude povinně nabíječka každých 60 km. Proč je to naprostá pitomost, jako prakticky vše, co z těchto lidí vypadne?

Zcela jistě není problém někde u silnice udělat zálivek a na něj postavit stojan se zástrčkou pasentní k elektromobilu. Takové místo by se snad, s výjimkou nějakých extrémních terénů, dalo jedno na šedesát km nalézt i u nás.

Pochopitelně, tím stojanem to teprve začíná (respektive jistě by měl být postaven až úplně jako poslední). Do toho stojanu musí jít dráty, napojené na elektrickou síť. Což v řadě případů znamená desítky km vedení, přitom ne k nějakému drátu odněkud někam, ale k transformátoru, který zátěž požadovanou energií vydrží.

V ČR je standard nabíjení elektromobilů 50 kW, přičemž většina aut má kapacitu baterie něco přes 70 kWh, což znamená, že k plnému nabití by zhruba mohlo dojít za necelou jedenapůlhodinu. Problém je, že baterie se nabíjí nekonstantní rychlostí, čím je nabitější, tím rychlost nabíjení klesá. Z toho důvodu je také tlak na dobíjení jen na 80 % kapacity, řekněme, že za cca hodinu by se většina elektromobilů na ně nabila.

Rodinný domek bývá zajištěn pojistkami 3 x 20 či 25 ampérů, což při napětí 230 V odpovídá řádově 5 kW. Ke standardnímu nabíjení je tedy třeba výkon, odpovídající cca deseti rodinným domkům, u nichž jsou puštěny všechny spotřebiče tak, že pojistky jsou „těsně před vypnutím“. V reálu tedy tato nabíječka „sežere“ příkon menší vesnice.

Takže k nabíječce musí jít vedení, odpovídající hlavnímu trafu menší vsi. Se všemi náklady, které jsou řádově ve stokorunách na metr vedení. A, pochopitelně, musí být posílené vedení k tomu trafu, od něhož bude vedení k nabíječce vedeno, aby ta vesnice pokaždé, když se na nabíječku někdo připojí, elektricky nezkolabovala.

V ČR máme sumárně 6982 km dálnic a silnic první třídy. tedy by bylo nutno postavit přibližně 116 nabíjecích stanic. Tyto stanice by musely zaručit, že pro ně bude k dispozici 5800 kW, tedy 5,8 GW po celý rok, tedy musí být zajištěno 50112 GWh za rok. Tedy 50,122 TWh; Temelín ročně vyrobí něco přes 15 TWh.

Jiným i slovy, museli bychom mít zajištěn výkon více než tří Temelínů, aby bylo možné garantovat, že uvedených 116 nabíjecích stanic bude provozuschopných 24 hodin denně po celý rok. Shodou okolností ty zhruba tři Temelíny odpovídají také situaci, pokud bychom přešli z aut na benzín na elektromobily. Auta na naftu se z celorepublikové spotřeby věští hůř, protože existuje mnoho dalšího využití tohoto paliva (bez souvislosti s auty).

Nastává pochopitelně, problém, co s tou elektřinou, když nebudou všechny nabíječky obsazené. Respektive to víme, taková elektřina bude „mařena“ megafény, ohřívajícími vzduch.

Jistěže rozumnější by bylo negarantovat okamžitý začátek nabíjení, ale např. meldovat, že elektřina pro nabití na 80 % kapacity baterie bude k dispozici např. za hodinu a půl (něco jako, „neodpojujte se, jste v pořadí“) a příslušné nabíječky vybavit nějakým displejem, schopným toto zájemcům o nabíjení ukázat. Nicméně rozum v energetické politice EU hledat nelze, není tam.

Pochopitelně, celé tohle by znamenalo šílené kilometry (tisíce, možná desetitisíce) vedení, která by buď byla posílena (buď přidáním drátů ke stávajícím nebo výměnou za silnější) případně nově postavena. A, pochopitelně, u každého nového vedení bychom sváděli boje s místními i celorepublikovými zelenými, takže by se zcela jistě ani nestihly příslušné požadované termíny.

Jinými slovy, opět na nás navalila EU jakousi naprosto nesmyslnou povinnost, která je navíc propagandisticky skryta tím, že ony nabíječky údajně postaví EU za své (tj. za peníze, které nám vytahala a tahá z kapes, protože sama EU nic negeneruje), nicméně příslušná vedení a výrobu elektřiny bychom měli platit my, a bude to pálka řádově vyšší než v případě těch nabíjecích stanic.

Elektromobily jsou tedy prostředek, který při stávajícím technologickém stavu vyčerpal svoje možnosti a jeho další penetrace do dopravy je čistě záležitost nátlaku centra EU na populaci, aby se chovala netržně a iracionálně. Nemá cenu je sebeméně podporovat, spíš bychom opět měli pracovat na tom, aby bruselské centrum bylo nuceno tyto aktivity ukončit, ať už velmi drastickou reformou EU nebo jejím zánikem.