Zachránia nás elektromobily?
Diskusia o elektromobilite sa často zvrtne k technickej rozprave o typoch batérií či najnovších modeloch elektroautomobilov, príp. reflektuje veľmi konkrétne – a úplne pochopiteľné – praktické otázky súvisiace s cenou či rýchlosťou nabíjania. My sme sa rozhodli pozrieť na túto tému v širších súvislostiach, preto sme oslovili štyroch odborníkov z našej univerzity: ekonomického a sociálneho geografa, environmentalistu, ekonómku a jadrového fyzika, ktorí nám budúcnosť dopravy priblížili z pohľadu svojho profesijného zamerania. Ako elektroautá zmenia náš spôsob života a mestá, v ktorých žijeme? Predstavuje vôbec elektromobilita v súčasnosti menšiu environmentálnu záťaž pre životné prostredie? Ako to vyzerá s rozvojom elektromobility na Slovensku? A aké benefity sľubuje implementácia automatických transportných systémov? Aj to sa dozviete na nasledujúcich stranách.
Nejde len o výmenu motora, elektromobilita zmení aj naše mestá
Slavomír Ondoš, ekonomický a sociálny geograf
Prírodovedecká fakulta UK
Je úplne pochopiteľné, prečo odborníci venujúci sa technológiám mobility čoraz viac obracajú svoju pozornosť k elektromobilom. Nové technológie by nám totiž mohli pomôcť nielen v riešení niektorých problémov, do ktorých nás dostalo storočie spaľovania fosílnych energetických zdrojov; majú i potenciál premeniť praktický spôsob, akým v súčasnosti žijeme, čím sa otvárajú dvere novým trhovým segmentom. Na druhej strane by však mohli vytvoriť nové problémy, na ktorých predvídanie nám nestačí predstavivosť. Nestačila ani v minulosti našim predkom, ktorí priemyselnú produkciu áut so spaľovacími motormi začínali. Ich vízia ľudí presvedčila, pretože ponúkla spôsob, ako si život uľahčiť, a inak to nebude ani so zmenou, ktorú už tušíme vo vzduchu.
Tá však bude oveľa komplexnejšia než výmena jedného typu motora za iný, tichší, čistejší a nateraz omnoho drahší. Elektroauto oddeľuje produkciu energie od spotreby na účely dopravy. Robí mobilitu nezávislú od typu zdroja, z ktorého sa energia získava. Elektroautá pritom nie sú vôbec moderným vynálezom. Boli vymyslené a v malom vyrábané dávno pred skutočným zrodom automobilizmu. Do praktického života na masový trh sa však mohli dostať až teraz, keď pokročil vývoj a výroba batérií, od ktorých je ich prevádzka závislá. Paralelne so zmenou zdroja energie nastáva aj digitalizácia prevádzky vozidiel, na ktorej konci sú vízie autonómnych áut. Aj v tejto oblasti v súčasnosti dochádza k nesmierne rýchlemu pokroku v dôsledku rapídne stúpajúceho množstva údajov a kapacít na ich zmysluplné spracovanie.
Fosílna éra sa chtiac-nechtiac končí
Elektroautá prenikajú medzi spotrebiteľov smerom zhora – ako luxusný tovar dostupný najmajetnejšej vrstve. Podobne ako u iných noviniek na trhu sa však ich statusový rozmer časom rozplynie s tým, ako sa autá dostanú medzi bežných spotrebiteľov súčasne s poklesom ceny. Urýchliť to môže zámerná verejná podpora. Výrobcovia v automobilovom priemysle sa do nového segmentu po dlhom váhaní naozaj už púšťajú, donútení meniacimi sa okolnosťami v globálnej konkurencii a s globálnym problémom – klimatickou zmenou – nad sebou. Všetci už chápu, že fosílna éra sa chtiac-nechtiac končí a s ňou skončia aj mnohí dôležití hospodárski aktéri naviazaní na jej ekosystém, ak sa včas nestihnú adaptovať. Dynamika, ktorou adaptácia prebieha, je pritom nesmierne zaujímavá. V priebehu niekoľkých rokov sa elektromobilita presunula z okraja vyhradeného pre nerealistické koncepty a prototypy vhodné iba ak do filmov medzi skutočné produkty, ktoré vstupujú na trh a veľmi pravdepodobne ho aj ovládnu.
Významne to ovplyvní náš spôsob života
To, ako elektroautá zmenia náš spôsob života, vieme odhadnúť len veľmi približne. Obohatené o čoraz viac autonómie ponúknu nové stroje ľuďom na výber viac možností, ako sa efektívne prepraviť najmä na kratšie a stredné vzdialenosti. Začínajú vznikať nové dátovo intenzívne obchodné modely, ktoré už aj do našich ulíc priniesli zdieľané taxíky a elektrokolobežky. V centre mesta si môžeme požičať prvé skutočne zdieľané elektroautá. Obchodníci špekulujú, že značná časť nasledujúcej generácie užívateľov už autá nebude chcieť vlastniť, čím by sa ich počet v uliciach mohol radikálne znížiť. Pre obyvateľov miest pozitívny efekt však môže zmariť nárast dopytu po doprave, ktorá sa za súčasných podmienok nerealizuje. Niektorí ľudia si už aj dnes neváhajú nechať expresne doručiť kávu.
Súčasnú verejnú dopravu, ktorej voľbou sa správam ekologicky, ale márnim aj desiatky minút času čakaním na zastávkach, možno ochotne vymením za pohodlný autonómny taxík. Ak autonómna mobilita skutočne dokáže z ulíc eliminovať dopravné zápchy, tak ako jej vývojári sľubujú, a bude porovnateľne nákladná ako verejná doprava, rozhodne iba dodatočné pohodlie, ktoré mi nové služby ponúknu. Autonómne autá môžu vytvoriť robotické flotily, ktoré umožnia spoločnosti nanovo experimentovať s formami synchronizácie. Dnes vôbec nemám odvahu o nich začať špekulovať. Ale historická skúsenosť nám hovorí, že to následne ovplyvní spôsob našej vnútornej organizácie a vzťah k prostrediu.
Prostredie sa morfologicky prispôsobuje dominantnému formátu dopravy
O tom, že je to tak, sa môžeme sami presvedčiť počas dlhšej podvečernej prechádzky mestom. Jeho pôdorys je mozaikou štvrtí pochádzajúcich z rôznych historických období. Zadefinovali ich dobové možnosti a okolnosti mobility. Mesto z čias netechnologickej dopravy bolo husté, vzdialenosti čo najkratšie. Mesto muselo byť praktické pre peší pohyb. Ulice kopírovali pešie chodníky v pôvodnom teréne, meandre vodných tokov, kontúry svahov. Až štvrte z čias rozvoja koľajovej dopravy mohli explodovať ďaleko do okolitého priestoru. Tým sa nastavil trend pre 20. storočie. Postupne naše prostredie doviedol k súčasnej forme výstavby, ktorá si zakladá na snahe vyhovieť hlavne všadeprítomným autám. Narastajúca veľkosť miest a s tým súvisiaca súťaž o mestský priestor sa následne premietajú do stúpajúcej špirály cien nehnuteľností. Aj preto – spolu s relatívne nízkou cenou za dopravu – moderné mesto expanduje, kam môže. Do výšky, ale omnoho významnejšie stále ďalej od pôvodného historického mesta. Vytvára sa nečitateľná a prakticky inak než autami ťažko obslúžiteľná suburbanizovaná krajina. Týmto procesom si v minulosti prešli ako prvé americké mestá s ich ikonickými predmestiami. Dnes sa rovnaký proces reprodukuje globálne. Po žiadnej stránke to nie je vítaná premena a je zrejmé, že namiesto brzdenia procesu meniaceho planétu pre nás veľmi nežiaducim smerom si poisťujeme jeho posilnenie. Prostredie sa morfologicky prispôsobuje dominantnému formátu dopravy, ktorý doteraz riadia výhradne ľudia. Aké prostredie bude vyhovovať autonómnemu systému, ktorý bude namiesto ľudí riadiť stroj, nevieme.
Dosah na hospodárstvo krajín závislých od automobilového priemyslu
Ekonomický aspekt vývoja, výroby a odbytu elektroáut sa doteraz javil beznádejne v ich neprospech v porovnaní s benzínovou technológiou. Nateraz najviac problematickou súčasťou elektroauta je batéria. Odborníci hovoria, že práve náskok v schopnosti vymyslieť a lacno vyrobiť batériu predurčí, kde bude mať nasledujúca generácia výrobcov áut nové ťažisko. Slovensko je hospodársky životne závislé od výroby technologicky zjavne odchádzajúcej generácie strojov. Elektroauto je úplne nový koncept, ktorý len navonok vyzerá ako klasické auto. Pri jeho výrobe už onedlho nemusíme byť vôbec potrební. A už vôbec nie pri ich vývoji, ktorý sa deje ďaleko od nás. Na západ aj na východ. Nastáva diskontinuita a v nej sa na tradíciu nedá spoliehať. To si veľmi dobre uvedomujú dokonca aj v Nemecku, ešte prednedávnom neohroziteľnej automobilovej veľmoci.
Vplyv nového typu dopravy na životné prostredie treba hodnotiť v súvislostiach
Ivan Šimkovic, environmentalista
Prírodovedecká fakulta UK
Pozitívny prínos elektromobility vidím najmä v jej uplatnení pri hromadnej preprave osôb, rôznych materiálov, surovín a tovarov. Mám na mysli najmä koľajovú dopravu typu električka, metro, vlak. Síce sa to môže zdať z technologického hľadiska málo revolučné, ale z pohľadu efektivity, udržateľnosti a environmentálneho vplyvu ide o najmenej problematický variant elektromobility. Aj na príklade Bratislavy sa ukazuje, že efektívnym krokom na ceste k lepšej dopravnej situácii je modernizácia a rozšírenie električkovej trate. Pokiaľ ide o použitie elektromobility v rámci osobných áut, tam vidím isté obmedzenia. Myslím si, že prostriedky verejnej dopravy (autobusy, trolejbusy) spolu s taxíkmi sú vhodným adeptom na použitie elektromotorov. Avšak predstava, že všetci alebo aspoň podstatná väčšina zo súčasných vlastníkov a používateľov klasických áut v krátkom čase presedlá na elektromobil, mi príde trochu uletená.
Produkcia emisií počas jazdy nie je jediným ukazovateľom
Vplyv použitia elektromobility na životné prostredie je vhodné hodnotiť v súvislostiach. Ide napríklad o to, z akých zdrojov bude pochádzať elektrická energia. Keď si zoberieme trebárs súčasný energetický mix (t. j. podiel jednotlivých primárnych zdrojov energie daného geografického regiónu) Západoslovenskej energetiky, a. s., tak tá uvádza, že 50 % elektriny je vyrobenej z jadra, 22 % pripadá na obnoviteľné zdroje, 13 % pochádza z tepelných elektrární spaľujúcich uhlie a 8 % z tých, ktoré spaľujú namiesto uhlia plyn. Pripomínam, že 80 % elektriny pochádzajúcej z „obnoviteľných zdrojov“ sa získa tiež v tepelnej elektrárni – iba s tým rozdielom, že sa v nej nespaľujú fosílne zdroje, ale produkty z biomasy. Vodné a veterné elektrárne sú v energetickom portfóliu Západoslovenskej energetiky, a. s., zastúpené necelými 5 %, na elektrinu zo slnečných kolektorov pripadajú cca 3 % a podiel veterných elektrární je zanedbateľný. Z uvedeného vyplýva, že ten, kto v súčasnosti v západoslovenskom regióne jazdí na elektrický pohon, síce neprodukuje v rámci „svojej trasy“ žiadne emisie, avšak energia, ktorú pri pohybe využíva, bola iba z 8 % vyrobená z trojice slnko, voda, vietor. Myslím si, že mi viacerí dajú za pravdu, keď poviem, že aj fotovoltaika, veterné a vodné elektrárne môžu mať negatívne environmentálne následky.
Áno, lokálne dôjde pri elektromobilite k menšej environmentálnej záťaži z pohľadu produkcie emisií, avšak za vzniku istého množstva jadrového odpadu v elektrárni, pričom aj za samotnou stavbou jadrovej elektrárne sa tiež skrýva určité množstvo emisií, o ťažbe, spracovaní a preprave jadrového paliva ani nehovoriac. Z uvedeného hľadiska vnímam zatiaľ používanie elektromobilov najmä ako chuť správať sa moderne a v menšej miere ako reálne riešenie environmentálnej agendy.
Nepodceňujme súčasné energetické nároky na výrobu elektromobilu
Pri diskusii o elektromobilite treba zohľadniť tiež energetické hľadisko. Z dostupných informácii vyplýva, že prevádzka elektromobilu by po energetickej stránke mohla byť menej náročná v porovnaní s používaním áut na spaľovací pohon. Avšak aj to do značnej miery závisí napr. od životnosti batérie a práve výroba batérií, elektromotorov, ako aj súvisiacej infraštruktúry je podmienená spotrebou značného množstva energie. V súčasnosti platí, že konštrukcia dopravného prostriedku s výkonom a životnosťou priemerného osobného auta si v prípade, že ide o elektromobil, vyžaduje významne vyššie množstvo energie v porovnaní s klasickou alternatívou na spaľovací pohon. Vyčerpateľnosť fosílnych zdrojov naznačuje, že bude potrebná určitá aktualizácia systému, ktorým riešime naše energetické a materiálové nároky, avšak konkrétnu podobu novej alternatívy zatiaľ nepoznáme. Je možné, že sa spoločnosť uberie cestou intenzívnejšieho využitia jadrovej energie, avšak malo by byť v jej záujme dôkladne domyslieť následky a zvážiť alternatívy, a to vrátane využitia vodíka ako zdroja energie alebo iba obyčajného uskromnenia sa. Myslím si, že súčasťou modernej spoločnosti by mala byť možnosť práce z domu, resp. možnosť práce na diaľku, samozrejme, len v prípade, ak to povaha práce umožňuje. V neposlednom rade vnímam ako nevyhnutnú podmienku – nielen zavedenia elektromobility, ale aj intenzívnejšieho používania elektrozariadení – recykláciu elektroodpadu. Vyššia miera recyklácie je zároveň podmienkou nájdenia alternatív k fosílnym zdrojom nielen z pohľadu energetiky, ale aj materiálového inžinierstva.
Elektromobily sa pomaly, ale isto udomácňujú aj na Slovensku
Paulína Stachová, ekonómka
Fakulta managementu UK
Slovenská ekonomika je do veľkej miery závislá od automobilového priemyslu. Napr. nemecká spoločnosť Volkswagen, ktorá u nás pôsobí od roku 1991, patrí medzi najväčších zamestnávateľov, investorov, exportérov, a teda aj platiteľov daní. V počte vyprodukovaných automobilov na 1000 obyvateľov sme dokonca svetovou veľmocou. Automobilky v našich podmienkach oceňujú najmä nízke výrobné náklady a vysokú kvalitu výroby. Závislosť ekonomiky od tohto sektora si však vyžaduje viac než kedykoľvek predtým sledovať rýchlo sa objavujúce trendy a pružne na ne reagovať. Aktuálne sú hlavnými témami v automobilovom priemysle práve autonómne vozidlá a elektromobilita. Viaceré spoločnosti to začali reflektovať vo svojom produkčnom procese, uvedomujúc si dôležitosť tejto výzvy, jednak z pohľadu vývoja automobilového odvetvia a jeho ziskovosti, ako aj čoraz viac kladúc dôraz na spoločenskú zodpovednosť.
Pomôcť má nová legislatíva
V snahe vytvoriť na Slovensku prostredie pre rozvoj elektromobility v marci tohto roka vláda schválila Akčný plán rozvoja elektromobility v SR. Na tomto dokumente s Ministerstvom hospodárstva SR spolupracovala Slovenská asociácia pre elektromobilitu. Tento akčný plán nadviazal na, ešte v roku 2015, vládou schválený dokument Stratégia rozvoja elektromobility v SR a jej vplyv na národné hospodárstvo SR. O rok neskôr po prijatí stratégie vláda prijala transpozičné dokumenty Národná politika zavádzania infraštruktúry pre alternatívne palivá v podmienkach SR a Národný politický rámec pre rozvoj trhu s alternatívnymi palivami, ktoré nadväzovali na legislatívne návrhy prijaté na úrovni EÚ (tzv. balíky čistej mobility). Snaha všetkých spomínaných legislatívnych aktov smeruje k podpore zeleného, obehového a nízkouhlíkového hospodárstva s cieľom znižovať emisie z dopravy. Tieto ambície môžu byť naplnené prostredníctvom digitalizácie, elektromobility a využívania ďalších alternatívnych palív.
Pravdaže, každá minca má dve strany. Ani v tomto prípade nie je možné vidieť len benefity. Ako už spomínal kolega v predchádzajúcom texte, výroba elektromobilov je v súčasnosti energeticky náročná a nemožno opomínať ani pôvod energie, ktorú elektromobily využívajú na svoj chod. S rozvojom elektromobility by sme však mohli uvažovať o znížení závislosti od dodávok ropy, obzvlášť z politicky nestabilných regiónov. To sa javí do značnej miery ako geopolitická výzva. Na druhej strane je však napríklad výroba batérií nateraz udomácnená skôr v ázijských než európskych ekonomikách, čo znamená, že okrem samotnej výroby, ktorá nie je celkom ekologická, je potrebné vnímať aj ekologickú stopu, ktorá vzniká pri transporte na cieľové trhy. Otázna v túto chvíľu ostáva tiež ich výdrž, hoci aj v tejto oblasti konkurenčné tlaky prispievajú k rastu efektivity. Dobrou správou je, že cena vozidiel s elektrickým pohonom sa postupne znižuje a súčasne sa rozširuje ich ponuka.
Akčný plán rozvoja ráta s 35 000 elektromobilmi do roku 2030
Doterajší vývoj trhu s elektrickými vozidlami na Slovensku výrazne ovplyvnil projekt priamej celoštátnej podpory nákupu vozidiel s alternatívnym pohonom. Trval od novembra 2016 do konca júna 2018 a poskytoval príspevky na kúpu a registráciu vozidiel kategórie M1 a N1 typu BEV a PHEV. V danom období zaznamenal trh s vozidlami na elektrický pohon významný rozvoj. I keď je oproti niektorým iným krajinám, najmä západnej Európy, počet predaných elektromobilov na Slovensku zatiaľ stále na nízkych hodnotách, badať rastúcu tendenciu. V roku 2015 sa predalo 188 vozidiel na elektrický pohon (BEV + PHEV + HEV), v roku 2016 to bolo 434 vozidiel, avšak v roku 2017 to už bolo 2178 registrácií nových vozidiel na elektrický pohon. Za prvý polrok 2018 dosiahol počet registrovaných vozidiel s elektrickým pohonom úroveň 1428 vozidiel.
Spomínané legislatívne akty zadefinovali aj merateľné indikátory, ktoré by mali byť zrkadlom napĺňania stratégie a akčného plánu rozvoja elektromobility. Tieto sú nastavené tak, že v roku 2030 by malo na slovenských cestách jazdiť 35 000 elektrických vozidiel a plug-in hybridov. Pre nabíjaciu infraštruktúru sa do roku 2025 stanovil cieľ mať 1500 stojanov pre stredne rýchle nabíjanie (do 22 kW) a rýchle nabíjanie (nad 22 kW). Na základe uvedených cieľov je predpoklad, že dôjde v porovnaní s celkovou národnou spotrebou k určitému, avšak nie významnému zvýšeniu spotreby elektrickej energie s obmedzeným dopadom na sektor výroby elektriny. Aktuálne sa na Slovensku takmer 80 % spotrebovanej elektrickej energie vyrába nízkoemisnou alebo bezemisnou technológiou a očakáva sa, že podiel nízkoemisnej výroby bude ďalej narastať.
Žiadne špeciálne nároky na cestnú infraštruktúru
Elektromobily a plug-in hybridné vozidlá budú môcť byť na Slovensku už čoskoro označené aj farebne odlíšiteľnými tabuľkami s evidenčným číslom (TEČ), túto možnosť priniesla novela zákona o cestnej premávke. Namiesto klasického bieleho bude mať značka pre tento druh automobilov zelený podklad. Takéto označenie by malo majiteľom elektromobilov zaručiť viacero benefitov, ako napríklad vstup do nízkoemisných zón vyhradených v rámci centier miest či jazdu vo vyhradených jazdných pruhoch (nateraz sa uvažuje o sprístupnení pruhov pre autobusy). Farebné odlíšenie cez tabuľky s evidenčným číslom je však do istej miery tiež marketingovým nástrojom na zvyšovanie povedomia o tomto druhu dopravy.
Elektromobilita má veľký potenciál rýchleho udomácnenia sa v slovenských podmienkach. Nie sú s ňou spojené špeciálne nároky na cestnú infraštruktúru. S rastúcim počtom elektromobilov rastie akurát tlak na vybudovanie nabíjacej infraštruktúry, čo je však relatívne málo náročné a nákladovo efektívne vďaka vhodnej topológii existujúcej cestnej infraštruktúry s dvomi kľúčovými cestnými ťahmi. Slovensko má koncentrovanú väčšinu priemyslu v dosahu hlavných dopravných tepien (D1, R1), z čoho vyplýva, že malý počet nabíjacích miest koncentrovaný v ich okolí je v túto chvíľu postačujúci na obslúženie väčšiny automobilovej dopravy. Sieť odpočívadiel a čerpacích staníc, ako aj infraštruktúra v rámci väčších miest poskytujú technicky dostatočne vybavené zázemie pre inštaláciu nových nabíjacích staníc. Vo svete je elektromobilita rastovým impulzom pre priemyselné odvetvia, ktoré sú na Slovensku pozitívne udomácnené (automobilový, elektrotechnický a sektor informačných technológií), čo vytvára relatívne dobrý predpoklad jej rýchleho rozvoja v našich podmienkach.
Technológie v elektrických vozidlách
Automobily s čisto elektrickým pohonom
- BEV (batériové elektrické vozidlo)
Je to automobil poháňaný výlučne elektrickou energiou. Tú čerpá z akumulátora (batérie) integrovaného do vozidla, ktorý je nutné nabíjať z externého zdroja – nabíjacej stanice alebo domácej zásuvky. Časť energie dokáže získať aj tzv. rekuperáciou, čo je premena kinetickej (pohybovej) energie elektromobilu na energiu elektrickú. Deje sa tak predovšetkým pri spomaľovaní vozidla a brzdení.
Automobily s hybridným pohonom
Elektrický pohon však nepoužívajú iba „čisté“ elektromobily. Významnú časť tvoria aj rôzne druhy hybridných automobilov. Hybridný pohon tvorí väčšinou kombinácia spaľovacieho (benzínového alebo naftového) a elektrického motora. Hybridy sa delia podľa miery zapojenia jednotlivých pohonov na niekoľko kategórií.
- HEV (hybridné elektrické vozidlo)
- Najrozšírenejšiu kategóriu tvoria paralelné full hybridy, ktoré využívajú paralelné zapojenie spaľovacieho a elektrického motora, čo znamená, že každý z motorov môže vozidlo poháňať aj samostatne, no v prípade potreby sú v činnosti obidva. Klasické hybridy nabíjajú batériu iba počas jazdy, pokiaľ je v činnosti motor alebo auto spomaľuje pomocou rekuperácie. Nedajú sa pripojiť do zásuvky a dobíjať.
- PHEV (plug-in hybridné elektrické vozidlo)
Vozidlo spája výhody elektromobilu a hybridu. Oproti hybridu má väčšiu batériu, ktorú možno dobíjať zo zásuvky ako pri elektromobile. Ak je to výhodné, možno ním jazdiť v čisto elektrickom režime, pri dlhších jazdách však funguje v režime hybridu, a tak nie je závislý od nabíjacej infraštruktúry.
Zdroj: Elektromobilita v SR, ročenka 2019. PC Revue, 2018
Pripravme sa na revolúciu: automatické dopravné systémy
Branislav Sitár, jadrový fyzik
Fakulta matematiky, fyziky a informatiky UK
Súhlasím s názormi kolegov na súčasné problémy elektromobility, chcel by som sa však pozrieť trochu do budúcnosti. Súčasný rozvoj elektromobility považujem len za medzistupeň k vývoju autonómnej mobility. Ešte presnejšie: medzistupeň k vývoju automatických dopravných systémov pre komplexnú verejnú dopravu a logistiku.
Súčasná automobilová doprava sa vyvinula za sto rokov a je zrejmé, že už nebude stačiť len vylepšovať parametre a vybavenie automobilov, ale prišiel čas na veľkú zmenu – na revolúciu v doprave: prechod na automatické dopravné systémy. Samojazdiace autá sú svetovým technologickým hitom. USA na ich vývoj dáva 4 mld. dolárov a EÚ už minula viac ako 1 mld. eur. Firmy ako Google, Tesla, Uber a veľké automobilky masívne investujú do vývoja autonómnych vozidiel stovky miliónov dolárov. Výsledkom ich úsilia budú individuálne autonómne vozidlá s cenou výrazne vyššou, než je cena bežného automobilu tej istej veľkosti a vybavenia. Takéto vozidlá sú skôr hračkou pre majetných ľudí, masový predaj súkromným osobám je nepravdepodobný. Súčasné používanie bezpilotných vozidiel spolu s vozidlami riadenými vodičmi, ktoré medzi sebou nekomunikujú, môže zvýšiť nedorozumenie na cestách, a tým aj počet dopravných nehôd.
Premávka riadená centrálnym počítačom
Budúcnosťou sú univerzálne komplexné automatické transportné systémy (ATS), v ktorých sa budú v ohraničenom priestore pohybovať na upravených existujúcich vozovkách priemyselne vyrábané elektrické autonómne vozidlá všetkých typov (osobné, autobusy, nákladné atď.) bez vodičov, riadené výhradne palubnými počítačmi. ATS bude multifunkčný systém verejnej dopravy, ktorý využitím automatických taxíkov na zavolanie telefónom zachováva výhody individuálnej dopravy pre každého. ATS zároveň zabezpečí aj automatickú dopravu tovarov rôznych typov, väčšinou v noci. Doprava v ATS bude riadená centrálnym počítačom, vozidlá budú prepojené špecializovaným telekomunikačným systémom. Rozsah tohto článku mi nedovoľuje uviesť technické detaily a riešenia, preberali sme ich však s desiatkami odborníkov na workshopoch doma aj v zahraničí.
Od roku 2008 mám vo Svetovej organizácii duševného vlastníctva (WIPO) v Ženeve registrovaný európsky patent na ATS založený na originálnej technológii Digital Road LPS. Bez akejkoľvek finančnej podpory štátu sme na FMFI UK vybudovali Laboratórium autonómnej mobility. Predbežne sme testovali „Mini ATS“ s plne autonómnymi elektrickými autíčkami (s rozmermi 1 : 10) riadenými našou technológiou Digital Road LPS, ktorá umožňuje získať presný digitálny záznam jazdy vozidla, čo predstavuje revolúciu v doprave. Navigácia Digital Road vie s milimetrovou presnosťou ukázať, ako sa vozidlo na ceste pohybuje, a jeho pohyb vieme optimalizovať. Vozidlo jazdí na vozovke s odchýlkami menšími než 2 cm, čo je rekordná presnosť riadenia autonómneho vozidla. Autíčka vedia autonómne riešiť križovatky a autonómne parkovať.
Možné benefity pri implementácii ATS
Humanitárne a sociálne benefity:
- vysoko organizovaná doprava prinesie veľmi výrazné zníženie počtu dopravných nehôd na cestách, počtu zabitých aj zranených → veľké úspory liečebných nákladov a straty pracovnej sily
- ATS odvezie individuálne každého: tých, čo nemajú vodičský preukaz, deti, starých aj imobilných
- efektivita a komplexnosť ATS
- doprava permanentne riadená centrálnym počítačom má potenciál 3- až 4-krát znížiť počet vozidiel v mestách, keďže súkromné vozidlá 95 % času čakajú na parkoviskách na svojich majiteľov
- systém spojí výhody individuálnej mobility pri zachovaní výhod verejnej dopravy
- masové nasadenie elektromobilov s vyriešením ich automatického nabíjania hlavne nočným prúdom prinesie zníženie energetickej náročnosti dopravy
- modularita – lokálne systémy ATS je možné ľahko spájať do veľkých celkov
Ekologické benefity:
- masové nasadenie elektromobilov podstatne zníži produkciu emisií a hluku
- namiesto parkovísk pre tisíce súkromných áut parkujúcich v mestách a na sídliskách možno vybudovať parky a ihriská
- nahradenie fosílnych palív v doprave „zelenou“ elektrickou energiou (hlavne solárnou)
Ekonomické benefity:
- plné využitie súčasnej cestnej siete a priemyselne vyrábaných elektromobilov všetkých typov a veľkostí
- ATS zabezpečí vysoko organizovanú dopravu, obsahujúcu stovky elektromobilov, ktoré fungujú automaticky 24 hodín denne 7 dní v týždni, čo prinesie zrýchlenie dopravy pri podstatnom znížení nákladov → ekonomická atraktívnosť ATS pre prevádzkovateľa, keďže návratnosť investície do ATS je vypočítaná na 2 až 4 roky (Feasibility study, Ernst & Young, 2016)
- automatický prevoz tovarov a materiálov v noci s využitím lacného nočného prúdu
Vývoj takýchto systémov nie je žiadnou utópiou. Najpokročilejším v tejto kategórii je systém PRT od britskej firmy Ultra Global Ltd. (teraz firma 2getthere), ktorý vozí pasažierov na londýnskom letisku Heathrow od roku 2011 a má rozbehnutých viacero projektov po celom svete. Systém PRT však na rozdiel od ATS používa drahú infraštruktúru – špeciálne visuté dráhy a tiež špeciálne vozidlá určené len na prevoz ľudí.
Na Slovensku chýba podpora štátu vo výskume a inováciách
Čo pre budúcnosť ekologickej a bezpečnej autonómnej dopravy robí Slovensko? Žiaľ, je to smutný príbeh, s ktorým mám osobnú skúsenosť.
V priebehu rokov sme s kolegami z našej univerzity spolu so špecialistami z najlepších slovenských univerzít, SAV a inovatívnych firiem pripravili a podali niekoľko projektov v rámci strategických a iných výziev. Od zahraničných hodnotiteľov sme vždy dostali vysoké hodnotenia, to však na Slovensku nestačí. Raz zrušili súťaž, ďalší raz našli drobný formálny nedostatok, pre ktorý projekt neprešiel. Pritom sa dočítate, že prešli projekty firmám, ktoré vznikli pred dvoma týždňami. Neostáva nám už nič iné ako ísť s vývojom ATS do zahraničia. V Rakúsku majú polygóny na testovanie autonómnej mobility, v Česku a Maďarsku ich budujú, v Holandsku ich majú perfektne vybavených šesť. Na Slovensku, žiaľ, nie je o podporu výskumu a inovácií záujem.
Napriek všetkým problémom a zlému prístupu nášho štátu k podpore výskumu a inovácií bude cestná doprava budúcnosti elektrická a autonómna.