Renault a Geely vsadili vše na hybridní pohony
Primárně míří do hybridních pohonů a jeho deklarovaná účinnost 98,2 % způsobuje, že běžné elektromotory začínají působit jako zastaralá technologie. Zhruba posledních dvanáct měsíců čínské automobilové koncerny masivně investují do pohonných systémů – oblasti, která byla dlouhá léta výsadou japonských a evropských značek.
Objevily se spalovací motory s účinností blížící se 50 %, nové elektrické konstrukce a nyní do hry vstupuje společný podnik Renault a Geely fungující pod názvem Horse. Právě Horse představil nový elektromotor určený především pro hybridy, označovaný jako Amorfo.
Celá konstrukce sleduje jediný cíl: minimalizovat energetické ztráty, které se v běžných elektromotorech rozptylují ve formě tepla.
Nový motor Horse Amorfo dosahuje podle deklarace účinnosti 98,2 %, což je více než u většiny současných trakčních jednotek pohybujících se obvykle v rozmezí 93–97 %.
Amorfní ocel – zní exoticky, funguje velmi konkrétně
Klíč se skrývá v materiálu použitém pro stavbu statoru. Místo klasické krystalické oceli sáhli inženýři po amorfní oceli. V tomto materiálu jsou atomy uspořádány chaoticky, což zásadně mění jeho elektromagnetické vlastnosti.
Proč na tom záleží? Elektromotor pracuje v silném magnetickém poli. V běžné oceli vznikají vířivé proudy, které přeměňují část energie na teplo. Amorfní ocel tyto jevy potlačuje, takže se méně energie zbytečně mrhá.
Plech tenčí než lidský vlas
Druhým, velmi působivým prvkem je tloušťka plechů, z nichž je stator sestaven. Každá vrstva měří pouhých 0,025 mm – přibližně desetkrát méně než u typických elektromotorů používaných dnes v automobilovém průmyslu.
- Tloušťka plechů Amorfo: 0,025 mm
- Typická tloušťka u sériového motoru: cca 0,25 mm
- Deklarované snížení vnitřních ztrát: o 50 %
- Celková účinnost: 98,2 %
Tak tenké vrstvy omezují vířivé proudy v kovu, které patří mezi hlavní příčiny energetických ztrát v elektrických strojích. Méně vířivých proudů znamená méně tepla a více využitelného výkonu na hřídeli motoru.
190 koní a 360 Nm – parametry z normálního auta, ne z laboratoře
Na papíře Amorfo není pouhou přehlídkou inženýrských triků. Jde o plnohodnotnou trakční jednotku s výkonem 190 koní a točivým momentem 360 Nm. Taková čísla odpovídají plug-in hybridům, ale také vozidlům, kde spalovací motor slouží jako generátor a kola pohání výhradně elektromotor.
| Parametr | Motor Amorfo (Horse) | Typický trakční motor |
|---|---|---|
| Účinnost | 98,2 % | 93–97 % |
| Výkon | cca 190 koní | závisí na modelu, srovnatelný |
| Točivý moment | 360 Nm | obvykle 250–400 Nm |
| Tloušťka plechů statoru | 0,025 mm | cca 0,25 mm |
V praxi řidič na palubní desce nápis „98,2% účinnost" neuvidí. Rozdíl se projeví postupně: o něco nižší spotřeba paliva u hybridu, trochu menší spotřeba energie v elektrickém režimu, méně tepla generovaného v pohonném ústrojí.
Laboratoř versus reálné podmínky na silnici
Je ale třeba být upřímný: všechna čísla, kterými se Horse dnes chlubí, pocházejí z laboratorních měření. To je ideální situace – konstantní teplota, kontrolované zatížení, nové materiály bez opotřebení a znečištění.
Rozdíl mezi takovým prostředím a každodenním provozem je v automobilovém průmyslu naprostou normou. Motory pracují v mrazu i vedru, pod proměnlivým zatížením, při náhlých zrychleních a brzdění a materiály časem ztrácejí své původní vlastnosti. Teprve měření na hotových vozidlech ukáže, zda 98,2 % nezůstane jen marketingovým heslem.
Účinnost 98,2 % vypadá působivě, ale v reálném provozu bude klíčové, kolik z toho zbyde po několika letech používání auta.
Horse zatím neprozradil, kdy a v jakých modelech nový motor uvidíme. Přirozeným prvním zákazníkem se jeví skupina Renault – tedy značky Renault, Dacia nebo Alpine – ale do katalogu Horse mají přístup i další firmy ze skupiny Geely, včetně Volva.
Úspora na úrovni 1 % – zní skromně, mění toho hodně
Výrobce odhaduje, že v kompletním hybridním pohonu sníží použití Amorfo spotřebu energie přibližně o 1 %. Pro řidiče sledujícího účet za palivo nebo náklady na nabíjení to není velké číslo. V přepočtu na jeden plný tank nebo měsíc jízdy může být rozdíl téměř nepostřehnutelný.
Podívejme se na to v širším kontextu. Pokud takový pohon zamíří do stovek tisíc, a výhledově do milionů vozidel, každé procento se začne překládat do obrovského množství ušetřeného paliva a elektřiny, které dříve unikaly jako odpadní teplo.
- Nižší spotřeba paliva u flotových hybridů (firemní auta, taxíky)
- Menší zatížení sítě při nabíjení plug-in vozidel
- Snazší plnění emisních norem pro celé modelové flotily
- Méně tepla v pohonném ústrojí, což může prodloužit životnost součástek
Právě takovéto drobné optimalizace rozhodují o tom, zda výrobce splní přísné normy emisí CO₂ bez dramatického zdražování nebo omezování výkonu svých modelů.
Stane se amorfní ocel novým standardem?
Nejzajímavější na celém příběhu je potenciál pro rozšíření technologie. Pokud se amorfní ocel jako materiál pro stator osvědčí v sériové výrobě, ostatní firmy se vydají stejnou cestou velmi rychle. Výrobci automobilů již léta hledají každou desetinu procenta účinnosti úpravami vinutí, magnetů, řídící elektroniky nebo chlazení. Zde vstupuje do hry samotný materiál jádra, což otevírá zcela novou oblast optimalizace.
Klíčové otázky znějí: kolik stojí výroba tak tenkých amorfních plechů v měřítku stovek tisíc motorů ročně a jak náročné je jejich tvarování a montáž? Pokud se proces ukáže jako drahý a citlivý na chyby, technologie může zůstat výsadou dražších modelů nebo verzí orientovaných na maximální efektivitu.
Co to v praxi znamená pro řidiče?
Pro běžného uživatele budou nejdůležitější tři důsledky:
- Hybridy a auta s range extenderem získají v průběhu roku jízdy o několik procent větší dojezd na palivo nebo elektřinu.
- Výrobci získají dodatečný prostor pro kombinování výkonných motorů s přísnými emisními normami.
- Vyšší účinnost motoru může snížit nároky na chladicí systémy, což usnadní projektování kompaktních pohonů.
Stojí také za to rozlišovat dvě věci: účinnost samotného motoru a účinnost celého vozidla. Ani ta nejdokonalejší elektrická jednotka nevynahradí příliš těžkou karoserii, nevhodnou aerodynamiku, jízdní odpory nebo neefektivní převodovku. Teprve sladěný celek – lehká konstrukce, dobře nakalibrovaný hybrid a výkonný motor – přináší reálné úspory na silnici.
Renault a Geely ukazují, že boj o každé procento v pohonech ještě zdaleka neskončil. Pro českého řidiče bude nejzajímavější sledovat, kdy a v jakých modelech prodávaných v tuzemských showroomech se jednotky využívající řešení jako Amorfo objeví. Pokud ceny výrazně nevyrostou a spolehlivost zůstane vysoká, ocel tenká jako vlas se může stát jedním z tichých hrdinů každodenní automobilové dopravy.
