Elektromobilita se pomalu, ale jistě stává nevyhnutelnou budoucností automobilového průmyslu. Aby se však mohl stát i z aut na baterie mainstream, bude nutné zajistit odpovídající infrastrukturu pro jejich provoz, a to by mohl být na některých místech problém. Na možném řešení pracuje společnost Devinn z Jablonce nad Nisou, která vyvíjí dálkově řízené vozítko schopné dobíjet elektromobily zaparkované na parkovišti pomocí energie z vodíku.

Společnost Devinn začínala a dodnes funguje jako vývojová firma pro partnery ze sektoru automotive. Pro Škodovku a celý koncern VW tak například provádí testy světlometů. Před sedmi lety se však Devinn začal více zajímat o vodík a nejrůznější možnosti jeho využití coby nosiče energie.

Zakladatel firmy Luboš Hajský začal s vodíkem experimentovat v momentě, kdy hledal ideální řešení mobilní nabíječky pro dobíjení testovaných vozů. Pátrání po ideálním řešení ho spolu s kolegy zavedlo až do Ústavu jaderného výzkumu Řež, kde jim byl představen i vývoj zabývající se vodíkem a jeho vlastnostmi. „V hlavě nám utkvělo především to, že jeden kilogram vodíku se rovná třiatřiceti kilowattům energie. To pro nás bylo něco neskutečného, a tím se vše nastartovalo,“ vzpomíná Hajský.

Výsledkem vodíkového vývoje Devinnu se stal generátor H2Base, schopný přeměnit energii uloženou ve vodíku na elektřinu a teplo. Potenciál tohoto řešení společnost představila například během festivalu Rock for People, kde generátor poháněl celou jednu stage, což skvěle zapadalo do udržitelné filozofie festivalu.

Jedno nabití, prosím

S vyvinutou technologií H2Base se nyní tým Luboše Hajského vrátil k původní myšlence efektivního dobíjení elektromobilů. Tak vznikl projekt H2Bot, který je podle Hajského raritou. „Nových vodíkových technologií a integrátorů, jako jsme my, je po světě zatím jen pár. Časem jich určitě bude přibývat, ale nyní se stále jedná o něco, co nemá ve světě obdoby,“ vysvětluje Hajský.

Devinn vzal platformu dálkově řízeného elektrického vozítka, kterou společnost předělala tak, aby vycházela vstříc umístění technologie z vodíkového generátoru H2Base. Výsledkem se stala mobilní nabíjecí stanice, která v sobě ukrývá kromě generátoru také lahve s vodíkem a vzdáleně ovládané robotické rameno vybavené potřebným dobíjecím konektorem. Místo pro řidiče však v 2,7 metru dlouhém a 1,5 metru širokém vozítku nehledejte. Veškerá obsluha stroje je totiž řešena na dálku operátorem.

Řidič na aplikaci v mobilním telefonu označí parkovací místo a dá H2Botu pokyn, že chce dobíjet. Operátor ovládající vozítko s ním dojede na potřebné místo a zastaví mobilní nabíječku tak, aby její rameno mohlo bez problému vůz dobít. Následný proces je plně automatický v rukou kolaborativní robotické ruky.

„Operátor má pod kontrolou pouze vysunutí a načtení vozu. Pak už dojde ke kalibraci s vozem, kamery si nafotí vzdálenosti a zvolí správný sklon šesté osy robota, který si otevře víčko a začne dobíjet,“ popisuje proces Hajský, podle kterého však do tohoto úkonu vstupuje celá řada proměnných. Od různě nafouklých pneumatik, až po hrboly a rozličné náklony vozu. Výzvou jsou také proměnlivé typy víček palivové nádrže a jejich různorodé otevírání. Autonomie by se však u H2Botu mohla do budoucna prohlubovat až na úroveň, kdy nebude operátora vůbec potřebovat.

Na palubu H2Botu, který je schopen jet rychlostí až 20 km/h, je možné nalodit vodíkový pack poskytující až 225 kW elektrické energie. Díky tomu by měl být schopen nabít pět až šest automobilů, které se běžně nabíjejí z 20 na 80 procent kapacity baterie.

Teritorium, kde by se mělo toto vozítko vyskytovat, je jasné. Z důvodu legislativy nesmí na běžné komunikace, a tak bude operovat především na přechodných parkovištích, stáních u nákupních center či privátních firemních parkovištích, kde infrastruktura nedovolí najednou připojit 200 dobíjecích bodů s 50kW nabíječkou.

Nahradí osm až dvanáct nabíječek

Vývoj svých vodíkových řešení si Devinn financuje sám, za podpory fondů Evropské unie. Z nich se dle Hajského podaří získat vždy okolo 50 procent potřebné sumy, která se pro celý vodíkový program Devinnu pohybuje v řádech desítek milionů korun. „Jsme pořád společnost s českým kapitálem,“ usmívá se Hajský, jehož firma pracuje s ročním obratem přes 200 milionů korun.

Přesnou cenu H2Botu prozradit nechce, jelikož je projekt prozatím ve vývoji. Uvádí však, že by zařízení mělo být schopné nahradit osm až dvanáct nabíječek, přičemž pořízení jedné spolu s připojením vychází přibližně na jeden milion korun. Výhoda H2Botu oproti stacionární nabíječce spočívá v tom, že může být v rámci parkoviště vytížený téměř sto procent času. Oproti tomu stacionární nabíječky jsou vytížené jen asi ze dvou procent. Konkurenceschopnost řešení z Jablonce spočívá právě v tom, že se náklady na jeden H2Bot dělí mezi několik stacionárních nabíječek, které vozítko dokáže nahradit.

Poprvé by mělo být nasazeno u klienta v České republice v rámci pilotního testování, během kterého se budou postupně vychytávat nejrůznější mouchy. „My víme, že tam budou chyby a bude to chtít v pilotu velkou péči,“ vysvětluje Hajský. Nasazení by mělo proběhnout již v první polovině tohoto roku, přičemž vozítko bude dobíjet vozy zaměstnanců na soukromém parkovišti.

Pokud bude mít projekt úspěch, chce Devinn jeho sériovou výrobu provádět v České republice. Podle Hajského totiž naše země stále funguje tak, že řešení místní experti vyvinou, vyrobí, ale následně putuje na Západ. Zde je obrandované a poté se pro celé Evropě prodává s přidanou hodnotou. Proto by byl Hajský rád, aby se i u nás vyráběly věci konkurenceschopné vůči technice ze Západu a přidaná hodnota zůstávala v Česku.

Vodíková Tatra i záložní energetický zdroj

To by již brzy mohlo být demonstrováno i na projektu vodíkem poháněného tahače, na jehož vývoji Devinn spolupracuje s kopřivnickou Tatrou. Jedná se o delikátní činnost, jelikož stroj bude určený pro práci v těch nejtvrdších podmínkách důlního prostředí, kde bude neustále potřeba vyjíždět prudké svahy a naopak prudce brzdit při jejich sjíždění. Jeho vývoj začal v minulém roce a letos má společnost v plánu vůz osadit vodíkovou technologií a začít takzvaně oživovat jeho podvozek.

Mezi další projekty společnosti patří i mobilní vodíková plnička, která by měla zvládnout přepravit až 100 kilogramů vodíku, a to na místa, kam jej nelze dostat jiným způsobem. Podle zakladatele Devinnu ale může vodík v budoucnu najít své uplatnění i jinde než v dopravě.

„V otázce dopravy dává vodíkový pohon smysl především u větších dopravních prostředků, tedy vlaku, autobusu, kamionu. Je tu ale jedna zásadní nevýhoda, kterou je účinnost přibližně padesát procent, zatímco zbytek energie se mění v teplo,“ vysvětluje Hajský s tím, že i přesto je z tohoto hlediska vodík stále efektivnější než fosilní paliva s účinností okolo 40 procent.

Proto by podle Hajského mohla budoucnost vodíku spočívat hlavně v energetice. Ideální scénář by pak vypadal tak, kdy by v létě z přebytků energie, které vznikají u fotovoltaické elektrárny, byl vyroben pomocí elektrolyzéru vodík. Ten by pak v zimních měsících, kdy naopak výkon fotovoltaiky nemusí stačit na pokrytí spotřeby budovy, byl pomocí palivového článku přeměněn na tepelnou a elektrickou energii. Tento systém tzv. vodíkového hospodářství dokáže vytvořit energeticky soběstačnou budovu, může také sloužit jako nouzová zásoba energie pro případ blackoutu.

„V tomto roce proto chceme naši budovu přeměnit na off-grid, což bude výzva, protože máme poměrně velkou spotřebu právě kvůli testování, které tu provádíme. Ale chceme si osahat a ozkoušet, jak celý energetický tok funguje, abychom měli data a mohli časem nabízet například řešení záložních energetických zdrojů,“ vysvětluje Hajský a přidává i vizi směřování Devinnu do budoucna

„Udržitelnost, ekologii nebo přechod na elektromobilitu bereme hlavně jako technické zadání, které je potřeba vyřešit. V Devinnu s tím chceme firmám z celého světa pomáhat a využít naše zkušenosti,” uzavírá Hajský s tím, že H2Bot není lék na elektromobilitu, stejně jako vodík nespasí situaci v energetice, ale mohou se stát zajímavou alternativou tam, kde není možné zavádět konvenční řešení.