KOLESÁ PREŽIJÚ, ELEKTROMOBILY SÚ SLEPÁ ULIČKA
Kedysi existovali detské záložky do kníh, na ktorých bol nápis, že v roku 2000 budeme bežne lietať na Mesiac. Podobná futurológia je aj pri autách. Ako to s nimi naozaj bude, hovorí JÁN LEŠINSKÝ (67).
Aká je budúcnosť dopravy ľudí? Pred dvoma týždňami konštruktéri napríklad ukázali vrtuľník, ktorý poháňa šliapanie do pedálov.
A videli ste lietajúci bicykel, ktorý predstavili Česi? V jednej hale v Prahe ho už ukázali a na videoserveroch sú aj zábery. Je schopný letieť v určitej výške pomocou ,,bicyklovania". Ale to sú len perličky, nebude to vec bežnej prepravy ľudí.
Čo teda bude bežné?
Bude záležať na filozofii. Pred 110 rokmi bolo 1,5 miliardy ľudí a cestovali jeden kilometer za deň. Dnes má Zem 7,1 miliardy obyvateľov a priemerne denne sa prepravujeme viac ako 25 kilometrov. Len minimum zaobstarajú lietadlá a vlaky, väčšina prepravy je na ceste.
Čo to znamená?
Že chuť ľudstva cestovať veľmi prudko povzbudilo to, že po cestách začali jazdiť autá. Bicykle boli patentované iba po roku 1880 a na technológii výroby bicyklov - zváranie, nitovanie, kovanie, začali ľudia pokusne vyrábať kočiare ako dopravné prostriedky bez konských zadkov. Poháňali ich spaľovacie motory s menším výkonom ako jeden kilowatt. Ale už aj vtedy, v noci 26. 6. 1898, bol vo Viedni odskúšaný elektromobil. Rýchly nárast obľuby automobilov umožnil, že v roku 1920 bolo prvýkrát vyrobených milión vozidiel za rok. Dnes svet vyrobí milión áut za tri dni! Tak sa menila filozofia od splavovania riek a jazdenia na kočiaroch ľudstvo prešlo ku prepravovaniu sa motorovými vozidlami. Kedysi ľudia žili ako zajovia - na život im stačil polomer dva kilometre. Dnes jazdia do práce aj desiatky kilometrov.
Prečo ľudia začali tak veľa jazdiť?
Lebo boli čoraz vzdelanejší a so svojimi vedomosťami nemali uplatnenie v mieste svojho bydliska. V západnej Európe dnes denne prejdú ľudia len za prácou priemerne vyše 60 kilometrov. Pribúdajú megamestá, príležitosti sa kvôli veľkej efektivite pripravujú vo veľmi malom priestore, nerobia všetci všetko. Napriek tomu, že internet umožňuje pracovať tak, že môžete sedieť doma a pracovať hoci aj pre firmu z Honolulu.
V automobilovom priemysle je ohromný vývoj, každý rok prichádzajú technické novinky. Bolo to tak vždy?
Prvé autá po druhej svetovej vojne boli prestavby tých vojenských na civilné vozidlá. Vážili priemerne viac ako 2,5 tony. Mali vysokú spotrebu, a preto sa začali vyrábať čoraz ľahšie a s menšou spotrebou. Vznikli totiž obavy o to, či budú zdroje materiálov a energie. Pamätám sa, že keď som bol študent, učiteľ hovoril - vo svete sa ťaží miliarda ton ropy ročne a máme ju na tridsať rokov. Keď som teraz učiteľ ja, hovorím - ťaží sa 4,5 miliardy ton ropy ročne a máme ju na 30 - 40 rokov. Len sa už neťaží tak pohodlne ako kedysi.
Je dosť ropy na najbližšie roky?
Okrem kvapalnej formy je dostupná aj v tuhej forme, čiže v bridliciach. Je to rovnaká fosília ako ropa, len skamenená. V USA už začínajú využívať plyn z bridlíc, niečo sa robí napríklad aj v Poľsku. Lenže získavanie ropy z nej si vyžaduje drahú technológiu, lebo bridlicu treba zomlieť, stlačiť a zohriať, až potom je z nej kvapalina - ropa použiteľná na výrobu paliva. A keď sa raz spáli v autách, je koniec, ropa je nenávratne preč. Preto teraz konštruktéri riešia čo ďalej - od znižovania hmotnosti áut až po nové palivá. Sen konštruktérov je, aby malo auto okolo 600 kilogramov a vtedy by spotrebúvalo dva až tri litre.
Čo teraz navrhujú konštruktéri?
Veľa rôznych vecí, napríklad americkí študenti predstavili ideu auta, ktorého podvozok je poskladaný a zavesený na vešiaku, a keď na ňom niekde chcú ísť, tak podvozok rozložia, dajú naň sedadlo, plastový kryt a idú. Iní zasa tvrdia, že keď dokážu postaviť robota, ktorý sa dá počítačom ovládať na diaľku, tak vyrobia robota ako koleso.
Robot ako auto?
Roboty by boli v kolesách, čiže auto by malo štyri kolesá - roboty, ktoré by ovládal počítač. Američania majú aj tisícmíľovú cestu zo západu na východ, kde idú za sebou rovnaké diaľkovo riadené autá. Šofér v nich síce sedí, ale iba na to, aby dal impulz, kedy zísť z cesty. Inak jazdia ako autopilot, samy. Na viacerých letiskách už sú také vozidielka, že pasažier vystúpi z lietadla, vojde do autíčka, naťuká, do ktorého chce ísť terminálu, a autíčko ho samo premiestni. Lenže tieto systémy majú vlastnú infraštruktúru, aby nedochádzalo ku kolíziám.
Na to, aby sa niečo podobné hromadne rozšírilo, by asi bolo treba vybudovať iné cesty a investovať do výmeny áut. Koľko je dnes cestných vozidiel?
Vyše 1,1 miliardy plus 1,6 miliardy motocyklov. Jazdia po súčasných cestách a túto infraštruktúru ľudia vedia prerobiť na inú vtedy, keď bude na ňu dosť vozidiel.
Čo elektrické autá? Niektoré automobilky ich už predávajú a zdá sa, že bude aj ďalší rozvoj.
Podľa mňa je to slepá ulička. Benzínové a naftové autá sú stavané tak, že prejdú na jedno tankovanie približne sedemsto kilometrov. Lenže akumulátor v elektrickom aute dnes dobijete na 130 kilometrov. Vhodné sú len do mesta, medzi dvoma mestami na nich jazdiť veľmi nemôžete. Dôjde vám elektrická energia, nenájdete dobíjacie miesto a stojíte.
Nemožno postaviť dostatok dobíjacích staníc?
Predstavte si, že idete krížom cez Nemecko - koľkokrát by ste museli stáť a dobíjať, kým by ste prišli do cieľa? Navyše nemáme predstavu, z čoho by sme vyrábali viac elektrickej energie. Osemdesiat percent elektriky v USA sa vyrába v tepelných elektrárňach, kde spaľujú uhlie, plyn a ropu. Ľudstvo by nedokázalo prejsť na jednu formu finálneho dodávateľa energie. Ďalší problém je, že nemáme toľko medi, aby sme mohli dlhodobo vyrábať desiatky miliónov výkonných elektromotorov do áut.
Náš kolega mal požičaný elektromobil. Z domu do práce má 9 kilometrov a počítač mu ukazoval, že akumulátory sú nabité ešte na 40 kilometrov. Lenže on si zažal svetlá, zapol rádio, a keďže bola jeseň, tak aj kúrenie. Len čo zapol stierače, auto zastalo, čiže do roboty ani nedošiel...
Nemalo energiu. Už sú známe riešenia, že kapacita akumulátorov sa zväčší, ale je to dosť drahé. Problém je, že keď si človek kúpi nové auto, chce lepšie riešenie než to predchádzajúce. Ľudia si často myslia, že ak majú doma elektriku, tak bude lacné strčiť každý večer nabíjačku do zásuvky a auto sa nabije. Lenže každý akumulátor má určitý cyklus dobíjania a vybíjania. Najmodernejšie majú asi 1 200 až 1 600 dobíjacích cyklov. Keby ste každý deň dobíjali, za tri roky musíte kupovať nové akumulátory, ktoré stoja okolo tritisíc eur. Keby bola životnosť auta 20 rokov, tak by ste počas nej zaplatili pri dnešných cenách len za akumulátory najmenej 18-tisíc eur.
Takže to lacné nie je.
Nie. Zákazníci nebudú ochotní kupovať si také autá, navyše ak je problém v dojazde a v nedostatku dobíjacích miest. Na Slovensku máme dnes dva milióny automobilov, ale s elektromotorom je registrovaných iba 27. Z toho 26 majú organizácie a jedno je súkromné. Elektrické autá sú dnes len pre ekologicky veľmi uvedomelých ľudí a nepredpokladám, že sa rozšíria v celej škále vozidiel tak, že by boli od najmenších áut cez autobusy až po nákladiaky. V budúcnosti sa mladí ľudia bez rodiny budú správať účelne, kúpia si malé jedno - alebo dvojmiestne auto do mesta, ktoré bude mať elektromotor. Pre strednú vrstvu zostanú autá so spaľovacím motorom a najdrahšie autá budú hybridné.
Keby ma dnes zmrazili a zobudili o päťdesiat rokov, čo by som videl?
Okrem malých jedno - a dvojmiestnych elektromobilov bude väčšina jazdiť na vodík. Priemyselná výroba vodíka je síce dnes veľmi drahá, ale existujú rôzne cesty, ako ho získavať, a pri vývoji technológií bude cena prijateľnejšia. Problém je ešte v zásobe vodíka vo vozidle, lebo do nádob vo veľkosti dnešnej nádrže by ste napratali možno štyri kilogramy vodíka a kvapalného vodíka iba jeden kilogram. Treba vyriešiť, ako dostať do auta viac vodíka, a to sa zrejme podarí pomocou nanomateriálov.
Voda je všade na Zemi, čiže ak technológia pokročí, môže to byť aj tak, že napríklad každá dedina bude mať svoju výrobňu vodíka?
Môže byť. Alebo každá dnešná čerpacia stanica by mala svoju vyvíjačku vodíka priamo na mieste.
Čo motory? Bude treba vyvíjať špeciálne vodíkové?
S malými úpravami sa môžu využívať súčasné motory, ktoré spaľujú benzín. Ak by sme museli vyvíjať formy nového použitia vodíka, bolo by to naozaj drahé. Ale ak využijeme súčasné motory a len zmeníme palivo, tak potrebujeme vyriešiť iba zásobníky a výrobne vodíka. Čiže v konečnom dôsledku to nebude drahšie, ako keby sa mali popri cestách vybudovať napríklad dobíjacie stanice na elektromobily. Teraz Nemci riešili, že ak by ľudstvo prešlo na elektromobily, pri súčasnej premávke by na diaľnici musela byť na každom druhom kilometri dobíjacia stanica so šiestimi dobíjacími miestami a boli by nevyhnutné rozsiahle počítačové technológie.
Načo počítačové technológie pri nabíjaní elektromotorov?
Bol som na jednom kongrese, kde riešili využitie elektromobility. Nakúpili osobné autá, autobusy a skúšali ich v mestách, medzi mestami a kalkulovali to od štyroch dodávateľov elektrickej energie. Počítačový expert ukázal mapu, ako by sa všetko muselo poprepájať s úplne novou sieťou dôveryhodných serverov, lebo pri odoberaní energie vložíte kartu a okamžite sa všetko účtuje. Hovoril, že si vie predstaviť v Nemecku desaťtisíc elektromobilov, aj stotisíc, ale milióny by neboli schopní súčasnou technikou riešiť.
Ako budú autá o päťdesiat rokov vyzerať? Stále budú mať volant?
Asi áno alebo budú mať páku. Možno bude riadenie v strede. Samozrejme, budú podstatne iné informácie - už dnes sú v moderných autách počítače, ktorých softvéry majú dvadsať miliónov riadkov príkazov. Stíhačka má päť miliónov, osobné lietadlo sedem až osem. Počítače v modernom aute majú väčšiu pamäť než stolový počítač.
Prečo majú autá taký zložitý systém?
Vozidlo musí byť skonštruované podľa najnovších vedeckých poznatkov, ale tak, že ho môže riadiť aj hlupák. Na rozdiel od stíhačky a lietadla, ktoré riadia profesionáli. V aute počítač nájde správne nastavenie vstrekovania paliva, v závislosti od zaťaženia či otáčok, prispôsobuje sa ojazdeniu motora, čiže je ,,samouk".
Autá budú také dokonalé, že budú šoférovať samy, alebo budeme musieť tým volantom aj točiť?
Sú sci-fiobrázky, že všetky sedadlá budú otočné, vy zadáte cieľový bod, začnete hrať so spolujazdcami karty a auto vás odvezie. Ale ľudia sa podľa mňa volantu alebo páky nevzdajú a budú nimi chcieť točiť. Pred desiatimi rokmi som dostal otázku, či sa nebojím, že raz nebudú autá existovať, lebo cez počítače môžeme všetko vidieť, všade byť. Odpovedal som, že radšej pôjdem na rybačku sám, nie cez počítač. Takisto si budem sám aj šoférovať. Isté však je, že ľudia budú mať menšie autá než dnes, a keď pôjdu napríklad na dovolenku, tak si veľké rodinné auto prenajmú. Prečo si väčšie auto rovno nekúpia? Lebo také veľké potrebujú iba raz za rok. A zvyšok roka by jazdili s autom ťažším o dvesto kíl, míňali by o toľko viac energie. Študentom hovorievam - chceli by ste mobilný telefón vybavený úplne všetkým? Každý povie áno. Opýtam sa - čo by ste s ním robili? Odpovedia - telefonovali, esemeskovali. Ale prečo potom chcú špičkovo vybavený mobil, keď ho využijú len na telefonovanie a esemesky? Na to by stačil podstatne menší, lacnejší, ľahší a s menšou spotrebou energie. To isté máte s autami - slečny sa vozia do blízkeho obchodu a naspäť v terénnych autách. To sa v budúcnosti zmení. Myslím si, že malé autá pre jednu-dve osoby budú riešené aj formou požičiavania, ako sú dnes bicykle vo veľkých mestách. Čiže kde nájdete auto, tam si doň sadnete, identifikujete sa, odveziete sa.
Prežijú na vozidlách kolesá, alebo to bude ako v sci-fi filmoch, že autá sa budú vznášať?
Určite prežijú kolesá, lebo vznášanie vozidla by bola ďalšia strata energie vyvinutá na samotné vznášanie. Pri kolesách je strata menšia, dnes už vieme robiť ložiská s minimálnym trením. Ale vývoj a zmeny materiálov, samozrejme, budú pokračovať, veď kedysi bolo v aute 160 druhov plastov, dnes sú štyri.
Sú aj nejaké absurdné predstavy o budúcnosti áut?
No jasné, najväčší zástancovia elektromobilov napríklad hovoria, že sú dobré aj preto, že keď vám v dome vypadne elektrika, tak si osvetlenie a počítač pripoja na auto.
Ale do rána si v aute vybijú akumulátory a do roboty sa nedostanú.
Asi tak. Marketingoví hráči všetko maximalisticky vyhnali do absurdít, ale postupne sa začnú na veci pozerať racionálne. A podľa mňa nám to mladá generácia umožní, lebo autá bude brať ako potrebu na nevyhnutnú prepravu.
Mladá generácia bude vnímať autá inak?
V najvyspelejších krajinách ich inak začína vnímať už dnes. Existuje prieskum zo Spojených štátov amerických a z Japonska, ktorý ukazuje na veľké zmeny. Keď sa pred dvadsiatimi rokmi pýtali študentov vysokých škôl na priority, tak hovorili, že by chceli oblečenie, cestovanie, jedlo, knihy, hudbu, kino, a auto bolo siedmy najpopulárnejší výrobok. Na rovnakých univerzitách dali otázky teraz a vyšlo, že auto je až na sedemnástom mieste! Najskôr by chceli počítač, mobil, iPad, playstation a podobne.
Vysvetlenie je aké?
Mladá generácia v tých krajinách nepociťuje potrebu vlastníctva auta tak ako tri naše generácie. Pre nás bolo auto symbolom slobody a mali sme k nemu emocionálny vzťah. Terajšie deti idú do reštaurácie, objednajú si jedlo a ani nedebatujú, lebo každý robí niečo na mobile. Mladí si po pracovnom čase skočia do krčmy alebo na zábavu a domov idú taxíkom. Na dovolenky chodia lietadlom, do susedných štátov IC vlakmi. Sú jednoducho iní ako my.
Čiže vyvíja sa to k lepšiemu?
Zdá sa mi, že áno. Keď som pred desiatimi rokmi hovoril, že budúcnosť sú malé autá, tak sa na mňa pozerali, odkiaľ som spadol, čo to hovorím. Dnes sa pozriete do miest vo vyspelých krajinách a vidíte, že veľkých áut je tam čoraz menej. Okrem toho mladá generácia zmení aj systém nakupovania áut.
Ako?
Naša generácia ide klasicky do predajne, chce auto vidieť. Môj študent však robil na autosalóne prieskum medzi mladými a vyšlo mu, že šesťdesiatim percentám dnešných dvadsiatnikov si stačí kliknúť na internet, a keď vidia fotky a technické údaje, tak by si auto objednali cez internet. Automobilky si to uvedomujú, a preto začínajú robiť dohody s poisťovňami. Tie budú napríklad po nehodách jediné v priamom kontakte so zákazníkom, čiže budú vedieť ponúknuť nové auto.
Čo letecká doprava, budú prevratné zmeny aj v nej?
Z technického hľadiska sa dá už dnes vyrobiť lietadlo na prepravu obrovského množstva tovaru, ktoré bude lietať v dvadsaťmetrovej výške, čiže nemuselo by spáliť desiatky ton paliva na stúpanie do výšky desiatich kilometrov. Lenže kontinent sme si zabudovali tak, že nemáme koridor, ktorým by mohlo také lietadlo letieť. Počíta sa s tým, že by letelo okolo pevniny ponad more. Také lietadlo by dokázalo vláčiť obrovské množstvá tovaru. Keď niečo veziete loďou z Ázie, trvá to aj 24 dní, vlakom 14 dní a lietadlom 6 hodín.
Slovensko sa dlhodobo umiestňovalo na prvých priečkach v počte vyrobených áut na tisíc obyvateľov. Ako je to v súčasnosti?
Stále je prvé. Ročne sa priemerne na 1 000 obyvateľov Zeme vyrobí približne desať áut. Na Slovensku je priemerne 171 áut na tisíc obyvateľov. A Bratislava je úplne špecifická, lebo vyrába 800 áut na tisíc obyvateľov ročne, čiže je to hlavné mesto zo všetkých hlavných miest vyrábajúcich autá.
Dnes vo fabrikách veľa montujú ľudia. Bude sa to meniť a prácu vo fabrikách prevezmú roboty?
To je obrovský problém Západu, ktorý sa bude musieť riešiť. KIA v Žiline je už dnes taká moderná, že vyrába pomocou 235 robotov kompletné zvárané karosérie bez dotyku človeka. Keby takto zmodernizovali výrobne na západe Európy, museli by prepustiť desaťtisíce ľudí a vznikol by sociálny nepokoj, čo tamojší politici nechcú dopustiť. Snažia sa udržať určitý status, aby mali ľudia čo robiť. Západná Európa preto investovala do výstavby nových podnikov v Ázii, zrobotizovali firmy napríklad v Číne, lenže neuvedomili si, že nastane bumerangový efekt.
Čo sa stane?
V Ázii tieto technológie ešte viac zveľadia, a oni - Ázijčania, prídu investovať do Európy. Študentom hovorievam: Keď sem prídu Ázijčania, budete musieť bojovať, aby ste tu mohli vyrábať! A podľa mňa sa to už rúti. Všetko má však aj pozitívnu stránku - kedysi pracovalo desať percent ľudí v poľnohospodárstve a štyridsať v priemysle. Dnes stačia tri percentá v poľnohospodárstve a menej ako dvadsať percent v priemysle. Na určitej úrovni to uživí všetko obyvateľstvo v štáte. Otázka však je, čo bude robiť zvyšných osemdesiat percent ľudí. Dobre platené služby budú musieť vytvárať.
Hovorili sme, čo bude o päťdesiat rokov. Čo nás však čaká v najbližšej budúcnosti?
Motory sa budú zmenšovať - keď idete po diaľnici rýchlosťou 130 kilometrov za hodinu, potrebujete iba 20 kilowattov, ale dnes majú ľudia autá aj s 300-kilowattovými motormi. Okrem toho výkony malých motorov sa stále zvyšujú. Za desať rokov pribudne 900 miliónov nových automobilov, z toho dve tretiny do Číny. Čína vyrábala v roku 1990 toľko ako stredná Európa - 750-tisíc áut za rok. Dnes stredná Európa vyrába 4,5 milióna a všetci nám to závidia, no Čína vyrába už vyše 18 miliónov. Asi takto sa budú vyvíjať aj najbližšie roky.
RICHARD FILIPKO FOTO: IVAN PASTOR, PROFIMEDIA.SK
Ján Lešinský
Člen Rady FISITA (Svetová federácia národných organizácií automobilových technikov), je docentom na Strojníckej fakulte Slovenskej technickej univerzity. Zameriava sa na automobilovú výrobu, konštrukcie tepelných strojov, skúmanie spaľovacích motorov.
Lietajúce auto. Podľa Jána Lešinského však kolesá určite prežijú.
Elektromobily sú vhodné iba do mesta, akumulátor dobijete len na 130 kilometrov.
Česi predstavili lietajúci bicykel, žiadnu zásadnú zmenu v doprave však nespôsobí.
Budeme sa takto v budúcnosti voziť do práce?
Podľa Jána Lešinského sa ľudia volantu nevzdajú, budú si chcieť sami šoférovať.
Najnovší vynález - vrtuľník poháňaný šliapaním do pedálov.
PUBLIKOVANÉ 2. august 2013