Elektrifikace užitkových vozidel

Současný vývoj směřuje k elektrifikaci poháněcího ústrojí nejen u osobních vozidel, ale i u vozidel užitkových a nákladních. Vzhledem ke specifickým požadavkům na provozní vlastnosti a ekonomickou návratnost investice do užitkových vozidel se však elektrifikace týká zatím jen vozidel pro přepravu malých až středně těžkých nákladů na krátké vzdálenosti, zejména pak v centrech měst. 

V současném světě je nepřehlédnutelný pokračující trend k urbanizaci, kdy se obyvatelstvo z venkova stěhuje do měst s nadějí na takzvaný „lepší“ život. Tento trend má za následek další zhoršování životního prostředí ve městech, na němž se v nemalé míře podílí i stále intenzivnější doprava. Velký rozvoj rozvážkové dopravy nesouvisí pouze s nárůstem počtu městského obyvatelstva, ale i ve změnách spotřebitelského chování (rozvážkové služby, nakupování po internetu, zvýšené požadavky na čerstvost zboží a rychlou dostupnost).

Města mají pro úspěšné řešení dopravních a ekologických problémů jen velmi omezené možnosti, z nichž každá má svůj líc i rub. Mezi stále častěji adoptovaná opatření patří chráněné ekologické zóny se zákazem vjezdu pro vozidla, která nesplňují stanovené ekologické parametry, což platí rovněž pro nákladní dopravu, která zajišťuje zásobování těchto městských částí. Protože se ekologické zóny bez dopravního spojení s okolním světem neobejdou, tak začínají se na trhu objevovat první užitková vozidla s hybridním nebo elektrickým pohonem.

Čistě elektrický pohon má zatím dobrou perspektivu jen u lehkých užitkových automobilů kategorie N1 určených pro rozvážku zboží a zásilek v městských centrech. Elektricky poháněná vozidla s vyšší celkovou a užitečnou hmotností by musela být vybavena tak rozměrnými, těžkým a drahými akumulátory, že by jejich existence nedávala v současných rámcových podmínkách valného smyslu. Proto se v této kategorii vozidel objevují modely s hybridním pohonem, který má dobré předpoklady pro významné snížení spotřeby paliva a emisí právě v městském provozu. Složitější hnací řetězec má samozřejmě za následek zvýšení pohotovostní hmotnosti, které jde na úkor užitečné hmotnosti, ale tento nárůst je ještě akceptovatelný. Vzhledem k tomu, že hybridní pohon přináší jen relativně malé snížení spotřeby paliva v dálkové dopravě (výjimkou jsou členité trasy s velkým převýšením), počítá se s jeho aplikací převážně v rozvážkové dopravě v rámci městských aglomerací.

Na rozdíl od většiny osobních vozidel má hybridní technika nákladních vozidel vesměs paralelní uspořádání a složité větvení výkonu spalovacího motoru se nepoužívá. U autobusů přichází nejčastěji ke slovu sériově uspořádaná hybridní soustava, v níž má spalovací motor na starosti pouze pohon generátoru. Pro určité aplikace se zcela specifickým provozem, jako jsou například komunální vozidla, mohou být zajímavé alternativní metody rekuperace kinetické energie pomocí setrvačníků nebo hydraulických zásobníků energie. V závislosti na konstrukci a charakteru provozu slibují výrobci hybridních pohonů úsporu paliva ve výši až 30 %.

Užitková vozidla musí především vydělávat. Vyšší pořizovací cena může být v praxi vyrovnána výrazným snížením provozních nákladů (případně státními pobídkami), ale těžší konstrukce, která je u vozidel s hybridním a elektrickým pohonem nevyhnutelná, znamená v dané hmotnostní třídě snížení užitečné hmotnosti, jež má bezprostřední dopad na ekonomiku provozu. Z hlediska objemu nákladového prostoru není zpravidla nutné dělat žádné kompromisy, protože jednotlivé komponenty hybridního a elektrického pohonu lze uložit pod podlahu samonosné karoserie lehkých užitkových vozidel nebo do podvozkového rámu nákladních vozidel a autobusů.

Výhodou elektromobilů je kromě nižších provozních nákladů především snadnější ovládání a tichý provoz bez přímých emisí. Vzhledem k tomu, že zmíněné chráněné městské zóny nejsou zpravidla nijak rozlehlé, měl by být omezený dojezd na jedno nabití, který se pohybuje přibližně v rozmezí od 80 do 150 kilometrů, naprosto dostačující. První flotily elektricky poháněných užitkových vozidel vyráběných přímo automobilkami jsou již v provozu a další budou následovat. Mezi tyto první vlaštovky patří například Fiat Dobló EV, Iveco ECODaily Electric, Mercedes-Benz Vito E-CELL a Renault Kangoo Express Z.E..

Rozmanitější využití umožňují hybridní vozidla. Iveco ECODaily Hybrid s celkovou hmotností 3,5 t nebo 5,6 t je ukázkou sériově vyráběného LUV na pomezí kategorií N1 a N2 s hybridním poháněcím ústrojím, které umožňuje bezproblémový provoz i na delší vzdálenosti. Paralelní hybridní soustava kombinuje turbodiesel 2,3 litru (85 kW), třífázový synchronní elektromotor (32 kW) a osvědčený akumulátor NiMH. Vývojem hybridních dodávkových vozů se zabývá rovněž Mercedes-Benz, který připravuje několik různých řešení. Specifickou cestu zvolila stuttgartská automobilka pro svůj model Sprinter Plug-In Hybrid, jejíž paralelní hybridní systém se zážehovým nebo vznětovým motorem je doplněn výkonnými akumulátory Li-Ion s možností vnějšího dobíjení. Vůz tak spojuje výhody elektromobilu (ve městě ujede až 30 km bez emisí) a konvenčně poháněného vozu s prakticky neomezenou mobilitou. Provozní hmotnost prototypu je 2,6 t při celkové hmotnosti 3,88 t.

V některých zemích lze již objednat užitkové automobily kategorie N2 s celkovou hmotností do 12 t také s paralelním hybridním pohonem. Nákladní vozidla s hybridním pohonem jsou ideálním řešením například pro svoz komunálního odpadu, nebo v podobných provozech, kde vozidla často zastavují. Mezi nejznámější hybridní nákladní vozidla patří Mitsubishi Fuso Canter Eco Hybrid, který se již úspěšně prodává nejen v Japonsku, ale i v mnoha dalších zemích. Aktuální novinkou je dvanáctitunový Mercedes-Benz Atego BlueTec Hybrid, první hybridní nákladní vozidlo od evropského výrobce, které splňuje emisní normy Euro 5/EEV. Mezi novinky na evropském trhu patří také Iveco Eurocargo Hybrid dodávané ve verzích s celkovou hmotností 7,5 nebo 12 t. Volvo hodlá v roce 2011 uvést na trh model FE Hybrid jako první nákladní vozidlo s celkovou hmotností do 26 t poháněné hybridním systémem. Na hybridních modelech pracují samozřejmě i další značky jako DAF nebo MAN. 

{gallery}ilustracni_foto/EV_uzitkove_vozy{/gallery}