Revoluční nabíjení elektromobilů ve městech a na sídlištích, skryté ve světle pouličních lamp

Řešení hromadného nabíjení je možná mnohem blíž, než si myslíme

Je skryté na očích, opakuje se každých pár desítek metrů a v noci svítí. Jsou to sloupy veřejného osvětlení. Infrastruktura, která je již na místě, je robustní, hustá a hlavně – je pod proudem. Co kdyby každá druhá lampa na sídlišti mohla přes noc pomalu a levně nabíjet váš vůz?

Zdá se to jako geniálně prostý nápad a přesně toto řešení se nyní začíná prosazovat v českých městech, v čele s Prahou a Brnem. Každé z nich na to jde trochu jinak, ale cíl mají stejný: rozsvítit temná parkoviště a nabídnout pohodlné nabíjení tam, kde je ho nejvíce potřeba.

Proč zrovna lampa? Genialita pomalého nabíjení

Než se ponoříme do rozdílů mezi pražským a brněnským přístupem, je klíčové pochopit, proč je nabíjení z lamp tak revoluční. V mediálním prostoru se neustále mluví o ultrarychlých nabíječkách, které zvládnou do akumulátoru elektromobilu doplnit energii na stovky kilometrů dojezdu za dobu vypití jednoho kafe. To je skvělé pro dálniční přesuny, ale pro každodenní život na sídlišti je to zbytečný a drahý luxus.

Naprostá většina řidičů v Evropě, Česko nevyjímaje, najede denně svým soukromým autem maximálně pár desítek kilometrů. Cesta do práce, na nákup, děti do školy a zpět. S moderními bateriemi o kapacitě 50–80 kWh to znamená, že by jim stačilo nabíjet vůz možná jednou za čtrnáct dní, někteří možná i jen jednou za měsíc. Auto přitom stráví každou noc osm, deset nebo i dvanáct hodin nehybně na parkovišti.

A právě zde exceluje pomalé, takzvané AC nabíjení střídavým proudem, které mohou lampy poskytnout. V tomto režimu se při nabíjení využívá „pomalá“ nabíječka, integrovaná ve voze. Není tedy potřeba vůbec žádná externí nabíječka, ale právě jen vhodná zásuvka. Nabíjení pak probíhá takovou rychlostí, jak výkonnou nabíječku výrobce do vozu integroval - typicky kolem 11 kW.

Za jednu noc (dejme tomu 8 hodin) taková lampa pohodlně dodá do vozu 88 kWh energie, což je dost na plné plné nabití většiny osobních elektromobilů na trhu. K čemu by vám bylo dobré superrychlé dobití za půl hodiny, když bude auto stejně stát celou noc na místě?

Tento přístup k nabíjení elektromobilů má hned tři obrovské výhody.

Zaprvé, je to nesmírně pohodlné.
Přijedete domů z práce, připojíte kabel do sloupu vedle kterého parkujete, a ráno odjíždíte s „plnou nádrží“. Je to mnohem jednodušší než pravidelné zajížďky k čerpací stanici nebo hledání volné rychlonabíječky.

Zadruhé, pomalé AC nabíjení je mnohem šetrnější k baterii vozu.
Reálné zkušenosti dokazují, že akumulátory dnešních elektromobilů bez problémů fungují deset a více let, ale i tak je dobré se k nich chovat v mezích možností ohleduplně. Časté používání ultrarychlých DC nabíječek baterii tepelně namáhá a přispívá k její rychlejší degradaci. Pomalé (noční) nabíjení je pro její životnost naopak ten nejzdravější scénář.

A zatřetí, je to levnější.
Nejen pro koncového uživatele, ale i pro celou infrastrukturu. Není třeba budovat nové, masivní trafostanice. Využívá se stávající elektrická síť veřejného osvětlení. Ta sice často potřebuje posílit, ale i tak je to nesrovnatelně menší investice než kopání nových přípojek pro DC stojany na každém rohu.

Praha: Systematický přístup „EV-Ready“

Hlavní město Praha přistoupilo k problému velkoryse a systematicky. Celou operaci má na starosti městská společnost Technologie hlavního města Prahy (THMP), která spravuje síť veřejného osvětlení, v úzké spolupráci s hlavním distributorem energie, Pražskou energetikou (PRE). Jejich strategie nespočívá v pouhém přidávání krabiček na staré sloupy. Praha se vydala cestou kompletní modernizace.

Klíčovým slovem je „EV-Ready“. Když THMP v rámci běžné údržby a obnovy mění staré, dosluhující lampy za nové (obvykle moderní LED svítidla), instaluje rovnou takové sloupy, které jsou již konstrukčně připravené na budoucí osazení nabíjecím wallboxem. Mají v sobě potřebný prostor, silnější základy i dimenzovanou kabeláž. Samotná nabíječka se pak může doplnit později, až je v dané lokalitě reálná poptávka. Je to investice do budoucna, která masivně zlevní a zrychlí pozdější instalaci.

Tento projekt odstartoval již před několika lety, s prvními pilotními instalacemi například na Vinohradech. Z počátečních třinácti lamp se síť rozrostla na stovky. Plány Prahy jsou přitom ambiciózní: do roku 2026 by v metropoli mohlo být až šest tisíc nabíjecích bodů právě na sloupech veřejného osvětlení. V současnosti se síť rozšiřuje tempem stovek bodů ročně.

Jak takové nabíjení v Praze funguje v praxi? Nabíjecí body jsou integrovány do sítě PRE Point. Řidič má dvě možnosti. Buď je registrovaným zákazníkem PRE a nabíjení autorizuje pomocí čipu (podobně jako u jiných veřejných stanic), nebo využije takzvané ad-hoc nabíjení. Jednoduše naskenuje QR kód na sloupu, zaplatí online platební kartou a nabíjí.

Brno: Chytrý pilotní projekt a „český unikát“

Zatímco Praha volí cestu masivní a poměrně nákladné systémové obnovy celých sloupů, Brno se proslavilo řešením, které bylo v médiích označeno za „český unikát“. Jeho cílem je především efektivita, minimalismus a nízká cena.

Pilotní projekt, který odstartoval například v Brně-Líšni nebo na Třídě kapitána Jaroše, je založen na myšlence, že není nutné měnit celý sloup. Místo toho se na stávající sloup veřejného osvětlení nainstaluje malý, minimalistický wallbox. Toto řešení, vyvinuté ve spolupráci například s E.ONem nebo Brněnskými teplárnami, je výrazně levnější a rychlejší na instalaci.

Samozřejmě to není tak jednoduché, jak to zní. I v Brně je nutné vyřešit přívodní kabeláž. Síť veřejného osvětlení bývá často spínána centrálně (v noci svítí, ve dne ne) a její kabely nejsou dimenzovány na trvalou a vysokou zátěž nabíječek. Proto i brněnská cesta vyžaduje stavební úpravy a položení nového, silnějšího kabelu k lampě.

Výhodou však je, že samotný sloup zůstává původní, což šetří náklady a je to i šetrnější například v historických částech města.

V Brně je hlavním energetickým partnerem pro tato řešení společnost E.ON. Nabíjecí body jsou tedy součástí sítě E.ON Drive. Systém fungování je velmi podobný Praze. Řidič se autorizuje buď čipem E.ON, nebo naskenováním QR kódu pro jednorázovou platbu.

Brněnský přístup je zatím co do počtu instalací skromnější než ten pražský. Začínalo se s jednotlivými pilotními body, které měly ověřit technologii a zájem veřejnosti. Nyní se však plánuje další rozšiřování, typicky opět do velkých sídlištních celků, jako jsou Kohoutovice. Brno tak volí spíše cestu postupného, cíleného přidávání tam, kde je to nejvíce potřeba, než plošnou výměnu infrastruktury.

Dvě města, dvě strategie, jeden společný cíl

Když položíme pražský a brněnský model vedle sebe, vidíme dva rozdílné, ale stejně logické přístupy.

Praha hraje o velkou budoucnost. Její strategie „EV-Ready“ je dražší a pomalejší v první fázi, protože výměna celého sloupu je náročná. Dlouhodobě se ale může vyplatit. Město bude mít tisíce moderních sloupů, kam bude stačit jen „zacvaknout“ wallbox. Je to robustní a systémové řešení.

Brno je naopak příkladem chytrého a flexibilního myšlení. Jejich minimalistický wallbox na stávajícím sloupu je levnější, méně invazivní a dá se nasadit rychleji. Je to ideální řešení, jak pokrýt poptávku „tady a teď“ bez obrovských vstupních investic.

Oba přístupy mají svá pro a proti. Pražské nové sloupy mohou být v památkových zónách trnem v oku památkářům, kterým vadí jejich moderní, někdy robustnější design. Na druhou stranu, brněnská cesta může narazit na limity starých sloupů, jejichž statika nebo vnitřní prostor nemusí vždy dovolovat instalaci nabíječky.

Ve výsledku ale není důležité, která cesta je „lepší“. Důležité je, že obě města pochopila, že klíč k elektromobilitě ve městech neleží v gigantických nabíjecích hubech u dálnic, ale v nenápadné zásuvce u obrubníku.

A co zbytek světa?

Nedělejme si iluze, že podobné nabíjení je český vynález. Ve světě je tato myšlenka již realizována ve velkém. Absolutním lídrem je v tomto ohledu Velká Británie, speciálně Londýn. Zde působí společnost Ubitricity (kterou již před lety koupil gigant Shell), jež v Londýně a dalších britských městech nainstalovala tisíce nabíjecích bodů integrovaných přímo do sloupů.

Jejich řešení je podobné tomu brněnskému – jde o co nejjednodušší integraci do stávající lampy. Instalace jednoho bodu trvá často jen pár hodin. Výkon je sice obvykle nižší, typicky kolem 5 kW, ale pro celonoční stání to stále bez problémů stačí (za 10 hodin dodá 50 kWh). Díky tomu je možné využít i slabší kabeláž a instalace je extrémně levná. Právě model Ubitricity ukazuje, jak lze rychle a efektivně pokrýt celé městské čtvrti.

Podobné projekty ale najdeme i jinde. V Německu (odkud Ubitricity původně pochází) nebo ve Spojených státech, kde například společnost Voltpost přetváří lampy na nabíjecí stanice.

Zajímavý je i výzkum z Pennsylvánské státní univerzity, který nabíjení z lamp označil za klíčový prvek „nabíjecí spravedlnosti“ (charging equity). Tedy způsobu, jak dostat nabíjení i do sociálně slabších čtvrtí a k lidem, kteří nemají soukromé garáže, a zajistit, aby elektromobilita nebyla jen výsadou bohatých majitelů rodinných domů.

Světlo na konci tunelu pro všechny, kteří plánují pořízení elektromobilu

Řešení nabíjení na sídlištích bylo dlouho onou příslovečnou tmou pod svícnem. Soustředili jsme se na co nejrychlejší nabíjení a zapomněli, že většina aut většinu času stojí. Přitom řešení celou dobu stálo přímo před námi – tiché, všudypřítomné a připravené sloužit.

Praha i Brno ukázaly, že to jde. Ať už systematickou výměnou tisíců sloupů, nebo chytrým minimalistickým přístupem. Pro obyvatele sídlišť je to světlo na konci tunelu. Možnost přijet domů, připojit auto k lampě a o víc se nestarat, může být přesně tím impulzem, který odbourá poslední velkou bariéru a otevře dveře elektromobilitě dokořán.

Infrastruktura lamp, která nám desítky let jen svítila na cestu domů, nám teď na tu cestu může i „natankovat“. A to je malá revoluce, která se děje tiše, noc co noc, pod světlem pouličních lamp.

Zdroje: Brněnský Deník, zDopravy.cz, Region.Brno, Autosalon, EV Powered, NewAtlas