Jiří Štrupl: Extrémní cesta na solárním kole přinesla poznatky využitelné v distribuční praxi
Dva čeští bikeři se absolvovali na jaře extrémní cestu na solárním kole. V rámci akce The Sun Trip 2024 – Destination Sahara jeli 7000 kilometrů z francouzského Lyonu na jih Maroka. Českou republiku reprezentovali Jiří Štrupl a Michael Polák. Oba závodili na upravených nákladních elektrokolech, která používá pro distribuci zásilek v centru Prahy společnost Dachser Czech Republic. A získali další zkušenosti, které je nyní možné využít v reálném provozu elektrických cargokol. V rozhovoru s redakcí Systémů Logistiky o nich konkrétně hovoří Jiří Štrupl.
Doručování nákladu pomocí byciklů (či kamionů) na elektřinu rozjela společnost Dachser ve Stutgartu již v roce 2018. Praha je prvním městem bývalého východního bloku, do kterého se podobný projekt rozšířil. Na rozhraní pražské Florence a Těšnova v roce 2021 s podporou magistrátu hlavního města zahájilo provoz městské minidepo sloužící hned několika přepravním firmám, například DHL Express, DPD GLS, PPL a v neposlední řadě právě Dachseru. Projekt úspěšně pokračuje, o zkušenostech aktérů jsme psali například v tištěných SL 211/2024.
Dachser pomocí nákladních elektrokol distribuuje v centru Prahy nejen kusové zásilky, jež se vejdou do dvou nákladních boxů umístěných na stroji, ale i paletové zásilky. Základ konstrukce solárního kola, na kterém Jiří Štropl a Michael Polák jeli trasu zmiňovaného závodu The Sun Trip 2024 – Destination Sahara, byl přitom vytvořený ze standardního doručovacího kola, jež Dachser dennodenně využívá v praxi. Zásadním rozdílem je fakt, že solární kolo místo nabíječky zapojované do sítě využívá solární panely s příslušnou regulací napětí a proudu.
Aprílové počasí se postaralo o to, že funkčnost obou solárních kol byla prověřena nejen za jasného počasí, ale doslova na sněhu i v dešti (ještě na evropském kontinentu). A jak kola fungovala například během stoupání z 350 do 1700 metrů nad mořem? „Díky systému dvou motorů a 144 převodů jsem nemusel ani jednou tlačit,“ říká Jiří Štrupl. Systémům Logistiky zároveň odpovídá na několik dalších dotazů.
Extrémní závod jste absolvovali na kolech blízkých těm rozvozovým, která známe z městských ulic. Úplně stejná ale asi nejsou.
Příprava na účast v SunTripu2024 sestávala ze dvou přístupů a to i podle kategorií, do kterých jsme se hlásili. Michael, jakožto zkušený solární jezdec a závodník, se snažil mít kolo co nejlehčí a nejaerodynamičtější, a proto si také vystačil s jedním motorem. Já jsem se hlásil do nezávodní kategorie a chtěl mít modifikací oproti rozvozovému kolu co nejméně. Přesto mě však hmotnostní limit 80 kg na kolo (bez posádky a zavazadel) donutil opustit systém 2 akumulátorů, se kterými jsem přijel na start do Lyonu. Nicméně druhého motoru jsem se nevzdal stejně jako systému lineárního řízení. Moje kolo byla spíš pojízdná laboratoř, než závodní speciál.
Obě kola byla vybavena přímým 1kW nábojovým motorem v předním kole s možností regenerativního brždění a řídicí jednotky byly nakonfigurovány na 3 rychlostní mapy. Lišily se také průměry kol 24 vs. 26”(Michael). Můj zadní motor byl sice jen 250W, ale s planetovou převodovkou 1:5 a volnoběžkou. Používal jsem ho hlavně při rozjezdech a v kopcích.
K čemu jsou dobré dva motory?
V praxi se ukázalo, že s dvoumotorovým řízením se dá dosáhnout účinnějšího výstupu kopců, neboť je lze snadněji uržet v efektivních otáčkách. V nepřehledných serpentinách totiž nelze jet tak rychle, aby přímý motor dosahoval optimálních otáček. Průběh spotřeby bylo možné sledovat na Cycle Analystu. Totéž platí o zpřevodování lidské síly. Ani člověk není schopen efektivního výkonu v příliš nízkých ani vysokých otáčkách. Byly chvíle, kdy jsme byli bez elektrické energie téměř úplně, třeba když několik dní po sobě pršelo a ze slunce jsme byli schopni vyrobit pouze 300-500Wh za den. Závodní speciál prostě nepočítá s tím, že by se plazil pomalu do kopce, jde pak už jen tlačit. Moje kolo bylo zpřevodované tak, aby si poradilo i touto situací, ale ve výsledku bylo o 10 kg těžší. Přibližně o stejnou hodnotu jsem měl těžší i zavazadla i sebe, takže celkový rozdíl mezi námi mohl být kolem 30 kg.
Lze definovat, jak se poznatky získané na této cestě promítnou do konstrukce nákladních elektrokol pro běžnou distribuční praxi?
Do logistické praxe bych určitě zahrnul systém odpružení zadní nápravy. Až při řízení kola z lehu si člověk řádně vyzkouší, jaký je rozdíl mezi pryžovým silentblokem a vinutou pružinou s tlumičem. Ideální by byla i regulace tlaku vzduchu v reálném čase, ale to jsme zatím nikde nepoužili. Na rekuperačním brždění je také stále co vylepšovat. Máme několik scénářů, jak docílit toho, abychom mohli mechanické brzdy používat co nejméně.
I když by se dalo říci, že centrum Prahy je rovinaté, tak stejně jezdíme z cyklodep do oblastí, které zas tak rovinaté nejsou. Myslím tím Vinohrady, Žižkov, ale i Hradčany. To, co nám funguje třeba v Karlíně a Holešovicích, nemusí fungovat v těchto oblastech. Máme hmotnostní limit 200 kg na europaletu, což je určeno francouzským výrobcem vleků, které převážně používáme. Ty jsou vybavené nájezdovými brzdami, takže i klesání zvládají poměrně dobře. Větší hmotnosti by bylo podle mě lépe řešit semitrakčním přívěsem namísto dalšího dimenzování tahače. Už kvůli manipulaci se samotným vlekem a nebo zmíněné regeneraci energie.
Byla v průběhu cesty za účelem dalšího vývoje cargokol a jejich nasazení v distribuční praxi sbírána systematicky data?
Sbírání dat z elektrocargokol jistě umožní další vývoj v oblasti cyklistické logistiky. Již nyní disponujeme vlastní IT aplikací, která kurýům usnadňuje život ve městě zobrazováním zásilek v mapě v reálném čase, jejich typy a případné návrhy trasy. Propojením s řídicími systémy kol by pak mohly vzniknout ještě zajímavější a přesnější podklady nejen pro dispečery, ale i mechaniky a vývojové inženýry. Přemýšlíme také o mobilním měření kvality ovzduší. Prachové částice PM10 a PM2,5 zatím měříme pouze stacionárně na cyklodepu v Hradci Králové, ale plánujeme jeho další rozšiřování na některé typy nákladních kol.
Jsou podle vás v praxi využitelné solární panely namontované přímo na cargokolo?
A konečně zpátky k solárnímu dobíjení cargokol. Již disponujeme menšími solárními systémy, které dobíjejí jednotlivé periferie kol, například geolokační zařízení. Pokud potřebujeme zajistit soběstačnost a spolehlivost, je na místě se zabývat nezávislými systémy. Solární panely na cargokolech mohou pomoci nejen trakčním akumulátorům, ale i komunikačním zařízením a osvětlení. Spotřeba našich nákladních kol se pohybuje od 5 do 40Wh na 1km a jejich využitelná plocha je 2 m2. Ta by mohla reálně vyrobit kolem 1kWh za den. To by pak stačilo až na 50 km jízdy.
Největší problém je ale v odolnosti panelů proti vibracím a mechanickému poškození. A to také potvrdil letošní SunTrip. Všechna současná pražská cyklodepa (P1, P5, P10) jsou pod mosty, což má nesporně mnoho výhod, ale pro solární dobíjení kol to ideální není. Městské prostředí navíc potřebuje spoustu stínu stromů, takže nelze počítat s vysokou efektivitou solární výroby energie ani při jejich provozu ve stávajícím režimu. Přesto si myslím, že má smysl se fotovoltaikou na cargokolech zabývat, ať už bude sloužit pro prodloužení dojezdu, dobíjení nezávislých periferií a nebo jako generátor někdy tolik potřebného stínu.
Připravil: Filip Hubička
Foto: Dachser
