Elektrifikace osobní i nákladní dopravy  pokračuje. Výzvy, které tato transformace přináší, byly hlavním tématem dvoudenního kongresu o budoucnosti elektromobility New Battery World 2025, který se konal na konci  února v Mnichově.

Více než 500 účastníků, řada odborníků a firemních partnerů diskutovalo o trendech a inovacích, zejména v oblasti bateriových technologií a výrobních procesů, palivových článků a nabíjecí infrastruktury pro osobní a užitková vozidla. Zástupci automobilového průmyslu představili například pilotní projekt BMW iX5 Hydrogen a prototyp nákladního vozu s palivovými články od společnosti Daimler Truck.

Vodíkový pohon pro nákladní dopravu

Jedním z hlavních témat kongresu byla dekarbonizace sektoru užitkových vozidel. Vodík v tomto ohledu hraje důležitou roli. Michael Rath, viceprezident pro vodíková vozidla v BMW Group, informoval o prvních pilotních projektech společnosti BMW. Výrobce vozidel již využívá dva nákladní vozy s palivovými články v rámci evropského projektu H2Haul. Sériová výroba vodíkových vozidel má být zahájena již v roce 2028.

„Důležitým předpokladem je rozvoj spolehlivé nabíjecí infrastruktury,“ říká Florian Langlotz, partner a ředitel divize automotive v poradenské společnosti Drees & Sommer, která akci pořádala společně s expertem ro oblast automotivě Ferdinandem Dudenhöfferem.  Podle studie společnosti NOW GmbH (Nationale Organisation Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie) se očekává, že Německo bude v letech 2035, 2040 a 2045 potřebovat 1150, resp 1 700 a 2 350 vodíkových čerpacích stanic. Poptávka po vodíku pro tyto čerpací stanice, které budou pohánět především těžká užitková vozidla, se do roku 2030 zvýší na 385 000 až 510 000 tun.

„Vodík je důležitým doplňkem na cestě k mobilitě šetrné ke klimatu v těžké nákladní dopravě, kde bateriové pohony narážejí na své limity,“ uvádí Florian Langlotz. „Pokud jde o pohony budoucnosti, nemůžeme jednoduše dát všechna vejce do jednoho košíku. Palivové články a elektromobily se mohou skvěle doplňovat.“

Co dokáže dry coating

V centru pozornosti  byl také vývoj přelomových bateriových technologií pro elektromobily. Evropské společnosti neustále rozšiřují své odborné znalosti v oblasti výroby baterií a pokládají tak základy pro budoucí inovace. Příkladem je PowerCo SE, společnost koncernu Volkswagen vyrábějící baterie. Ta spolupracuje s výrobcem tiskařských strojů Koenig & Bauer na procesu tzv. dry coatingu. Tento nový výrobní proces dokáže snížit spotřebu energie při výrobě článků přibližně o 30 %. Kromě toho odpadá používání chemických rozpouštědel.

„Rozvoj místního bateriového průmyslu je pro Evropu nesmírně důležitý. Inovace, jako je proces dry coatingu, ukazují, že německé společnosti mají stále více odborných znalostí, které pomáhají utvářet technologii baterií. V konkurenci s Čínou a USA jsou však nyní nutné také konkurenceschopné základní podmínky. Díky akčnímu plánu pro automobilový průmysl může EU v tomto ohledu učinit důležitá rozhodnutí a účinně podpořit rozvoj tohoto odvětví prostředky, jako je financování Opex,“ vysvětluje Frank Blome, CEO společnosti PowerCo.

Prognóza: Do roku 2035 bude každé druhé auto na světě elektrické

Rychlý růst trhu s elektromobily v Německu utrpěl v roce 2024 značnou ztrátu. Dle Mezinárodní energetické agentury (IEA) bude však poptávka po elektromobilech celosvětově nadále stoupat, zejména v Číně, která hraje vedoucí roli i ve výrobě baterií. Podle zprávy této agentury bude za současných politických podmínek do roku 2035 každý druhý prodaný automobil na světě elektrický. Při ambiciózní klimatické politice by tento počet mohl dosáhnout až dvou ze tří vozidel. To by ušetřilo přibližně 12 milionů barelů ropy denně, což odpovídá současné spotřebě silniční dopravy v Číně a Evropě dohromady.

„Elektromobily s inovativní bateriovou technologií jsou klíčem k bezemisní mobilitě. Německo a Evropa by neměly přenechat vedoucí pozici v tomto inovativním odvětví Číně, kde již 50 % prodejů nových automobilů tvoří elektromobily,“ říká expert na automobilový průmysl Ferdinand Dudenhöffer. „K posílení konkurenceschopnosti na mezinárodní úrovni je zapotřebí dlouhodobá strategie pro evropskou výrobu bateriových článků. Je důležité rozšířit výrobní kapacity, zefektivnit výrobní procesy a vyrábět udržitelné, vysoce výkonné technologie baterií, které nabízejí dlouhý dojezd, krátkou dobu nabíjení a lepší recyklovatelnost. K úspěchu přispívají i další faktory, jako je urychlené rozšiřování dobíjecí infrastruktury a široká nabídka modelů automobilů za přijatelné ceny.“

Budoucnost je digitální – i ve výrobě baterií

„Průmysl stojí před obrovským úkolem naplánovat, postavit a uvést do provozu výrobní zařízení v co nejkratším čase, aby bylo možné uspokojit rostoucí poptávku po bateriích v oblasti e-mobility,“ komentuje Florian Langlotz, ředitel divize automotive Drees & Sommer. „Aby se toto podařilo, spoléhá se průmysl na koncepty budoucnosti, jako jsou chytré továrny a průmyslové metaversum. Základní myšlenkou je, aby továrny a jejich procesy byly digitálně simulovány – jedna ku jedné a v reálném čase. Tímto způsobem bude možné ve virtuálním světě identifikovat potenciální problémy tak, aby ve skutečném závodě vše hned od začátku probíhalo hladce.“

„Ve spolupráci se společnostmi NVIDIA a T-Systems se nám již podařilo realizovat první úspěšné praktické projekty v automobilovém průmyslu,“ doplňuje Florian Langlotz. „Díky digitálním dvojčatům je možné lépe plánovat závody, rychleji je realizovat a efektivněji provozovat. Kromě toho je možné při výrobě baterií prakticky testovat četné varianty výrobních parametrů.“ Chytré továrny a digitální řešení byly jedním z hlavních témat kongresu New Battery World, kde o svých projektech referovala mimo jiné americká společnost NVIDIA.

Surovinové cykly: věci se dávají do pohybu

Dalším důležitým bodem kongresu bylo získávání a recyklace materiálů a surovin pro baterie. „Podporujeme společnosti v tom, aby své baterie navrhovaly udržitelným způsobem a aby byly recyklovatelné podle zásady Cradle to Cradle,“ říká Jan Christoph von der Lancken, jednatel společnosti EPEA GmbH, dceřiné společnosti Drees & Sommer. Cradle to Cradle v podstatě znamená navrhovat výrobky a procesy tak, aby se na konci svého životního cyklu nestaly odpadem, ale mohly být vráceny do vysoce kvalitních biologických nebo technických materiálových cyklů.

„Princip Cradle to Cradle lze uplatnit i na baterie pro elektromobily,“ doplňuje von der Lancken. „Jedním z podnětů jsou právní požadavky, jako je nařízení EU o bateriích z roku 2023, které má připravit cestu k cirkulární ekonomice.“ Recyklace baterií nabízí velký potenciál, jak ukazuje nedávná studie evropské zastřešující organizace Transport and Environment (T&E). Recyklací baterií by Evropa mohla od roku 2030 snížit svou závislost na dovozu nerostných surovin pro baterie, jako je lithium, nikl a kobalt, až o čtvrtinu. Podle studie této organizace by jen z materiálů ze starých baterií a odpadu z velkých továren mohly být vyrobeny nové baterie až pro 2,4 milionu elektromobilů.

Silná síť elektrických dobíjecích stanic

„Dalším faktorem úspěchu pro budoucnost e-mobility je rychlé rozšíření komplexní a uživatelsky přívětivé nabíjecí infrastruktury,“ zdůrazňuje Florian Langlotz. O přesných potřebách v Německu se diskutuje. Národní řídicí středisko pro nabíjecí infrastrukturu předpokládá, že do roku 2030 bude potřeba 380 000 až 680 000 veřejně přístupných nabíjecích míst, z toho 55 000 až 90 000 nabíjecích míst HPC, tj. vysoce výkonných nabíjecích pump, které umožňují obzvláště rychlé nabíjení. V současné době existuje přibližně 154 000 veřejně přístupných nabíjecích míst. 

Připravil: hub
Foto: Drees & Sommer