To, čo „spaľováky“ nedokážu
Pojem rekuperácia vo všeobecnosti označuje zhromažďovanie odpadovej energie či látok a ich následné opätovné využívanie.
V elektrických automobiloch (aj hybridoch) sa týmto slovom označuje spätná premena pohybovej energie (získanej z elektriny) opäť na elektrickú.
V autách so spaľovacími motormi to takto možné nie je – energiu čerpajú spaľovaním benzínu, nafty či plynu a tieto látky v aute spätne vyrobiť nedokážeme. V ich prípade niektorí výrobcovia využívajú rekuperáciu tepla. Z výfukových plynov čerpajú odpadové teplo. Potom ním ohrievajú chladiacu kvapalinu v motore, ktorý sa vďaka tomu rýchlejšie zohreje, čím sa mierne zníži jeho spotreba.
Boli isté pokusy so zotrvačníkmi, ktoré by slúžili ako akési rotačné batérie a auto by potom poháňali pár kilometrov. A niektorí výrobcovia skúšali aj stlačený vzduch…
Tieto riešenia však boli neefektívne – skutočné využitie rekuperácie pohybovej energie prišlo až so zdokonalením batérií a nástupom elektromobilov a hybridov.
Elektromotor v režime generátora
Dnes sa teda slovo rekuperácia najčastejšie používa v súvislosti s elektromobilmi a hybridmi.
Princíp je jednoduchý: Pri bežnej jazde a zošliapnutí pedálu je elektromobil poháňaný elektromotorom. Ten je napájaný elektrinou z trakčnej batérie – to je tá väčšia batéria slúžiaca na pohon. Elektromobily a hybridy ešte mávajú menšiu, ktorá napája palubnú elektroniku – je to vlastne rovnaká autobatéria ako v „spaľovacích“ autách.
Ak „plynový“ pedál uvoľníte, celý proces sa otočí. Elektromotor sa premení na generátor, ktorý začne premieňať pohybovú energiu rozbehnutého auta späť na elektrickú. To má hneď 2 výhody – elektrina dobíja trakčnú batériu (takže vlastne získavate kilometre dojazdu) a generátor auto zároveň brzdí, vďaka čomu sa menej opotrebúvajú bežné brzdy auta.
V hybridoch je princíp rovnaký, drobný rozdiel je iba pri tzv. mild hybridoch – úlohu generátora aj elektromotora v nich často preberá alternátor, ktorý niekedy slúži aj ako štartér.
Nižšia spotreba a dlhší dojazd
Vďaka elektrickým motorom majú elektromobily omnoho vyššiu účinnosť než „spaľováky“. Ak počítame cestu z batérie takpovediac na kolesá, je to niekde okolo 75 až 90 %. Pri autách so spaľovacími motormi je to z palivovej nádrže na kolesá len okolo 12 až 30 %.
Elektromobily (a hybridy) však majú výhodu práve v spomínanej rekuperácii, ktorá podstatne znižuje spotrebu a predlžuje ich dojazd. Samozrejme, záleží na podmienkach. Napríklad na diaľniciach a iných cestách pri ustálenej rýchlosti rekuperáciu prakticky nevyužijete. Práve v týchto podmienkach majú teda elektromobily najvyššiu spotrebu, pričom benzínové či naftové autá sú na tom omnoho lepšie, keďže spaľovacím motorom svedčia konštantné otáčky.
Úplne opačná situácia je pri premenlivej rýchlosti – napríklad pri jazde v mestách, v kopcoch či pri rozbehoch s vyššou záťažou (plne naložené auto, prívesný vozík a pod.). V týchto podmienkach síce spotrebúvate omnoho viac energie na rozbeh než pri ustálenej rýchlosti, vďaka rekuperácii však získate omnoho viac energie späť. S naftovým či benzínovým motorom nezískate žiadnu, navyše pri zrýchľovaní majú najvyššiu spotrebu.
Rekuperáciou dokážete spätne získať cca 30 až 60 % pohybovej energie. V praxi to znamená predĺženie dojazdu o 5 až 25 % (napr. 500 km namiesto bežných 400 km), vo výnimočných prípadoch až na 50 %.
Chcete najdlhší dojazd? Rekuperáciu využívajte čo najviac
Využívanie silnej rekuperácie môže byť nezvykom, najmä pre začínajúcich elektromobilistov. Ale žiadny strach – mnohé autá umožňujú nastaviť si jej intenzitu a tým aj brzdný účinok motora. Samozrejme, každé elektrické auto má aj klasické plnohodnotné brzdy, takže nebudete mať problém zabrzdiť ani s úplne vypnutou rekuperáciou.
Automobilky však pri uvádzaní údajov o spotrebe počítajú aj s využívaním rekuperácie. V praxi to znamená, že ak chcete dosiahnuť údaje o spotrebe či dojazde uvádzané výrobcami áut, budete musieť rekuperáciu využívať.
Rekuperácia je skrátka veľmi významnou funkciou elektromobilov, ktorá výrazne predĺžila ich dojazd. Elektromobilita sa vďaka nej mohla posunúť míľovými krokmi vpred a elektrické autá sa mohli stať plnohodnotnými konkurentmi „spaľovacích“.