Všichni velcí výrobci nákladních automobilů jdou do baterií, protože to je nejrychlejší řešení – jednodušší než řešit vodík nebo se snažit přizpůsobit změnám emisních pravidel klasických motorů, říká člen představenstva Tatra Trucks Radomír Smolka, který už roky vede vývoj tatrovek. Emise a normy řeší celý svět, nejen Evropa, zdůrazňuje v rozhovoru, v němž se zamýšlí i nad čínským vzestupem na poli automobilismu, rolí Indie nebo autonomním řízením.
Emise řeší celý svět, velcí hráči sází na baterie, ale budoucnost nikdo nezná, říká konstruktér tatrovek
Kopřivnice nikdy nebyla známá jako nějaká technologická Mekka Česka a ani dřívější tatrovky nebyly vyhlášené jako high-tech zboží. Robustní, odolné, to ano, ale technologické vychytávky si s nimi spojoval asi málokdo. Ale technologický pokrok tlačí i na tradiční výrobce, aby nezůstávali u jednoduchých „blbuvzdorných“ mašin, které byly v minulém století tak oblíbené. Dokazuje to pohled na kopřivnický polygon. Futuristicky vyhlížející Tatra, která po něm jede, totiž nemá řidiče.
O pár metrů dál stojí muž, který to všechno má na svědomí – Radomír Smolka, dříve ředitel výzkumu a vývoje a dnes člen představenstva automobilky pro danou oblast, který už desítky let posouvá automobilku vpřed, do budoucnosti. Sám si přitom ale není vůbec jistý, jak budoucnost náklaďáků bude vypadat. „Ale zastavit se na místě, to nemůžeme, musíme jít dál,“ říká na úvod rozhovoru.
Svět automobilů se mění a prodělává nesmírně rychlý vývoj. Hlavní příčinou jsou podle Smolky jednak stále přísnější ekologické normy, ale současně i skokový pokrok v elektrotechnice a možnostech, které nabízí.
Motory, doly a bojiště budoucnosti
Většina motoristů se zajímá o to, jak dopadnou normy na osobní vozy. Ale tyto normy omezující množství uhlíkových emisí se týkají i aut nákladních. Jenže plnit je je stále těžší, a to i pro výrobce jako Tatra, se 174letou tradicí, tradičními konstrukčními prvky a relativně malým počtem vyrobených vozů.
Podle Smolky je mezi velkými výrobci budoucností elektromobilita – a v mnoha ohledech to podle něj dává smysl. Ale vývoj je až překotný, takže co před několika lety vypadalo nadějné, je dnes zapomenuté. To se týká například takzvaných paralelních hybridů, tedy aut, která by jezdila jak na spalovací, tak na elektromotor. „Ten koncept může mít smysl, ale velcí výrobci ho také opouštějí – čistě bateriová auta jsou pro ně jednodušší cestou. Ještě před pěti nebo šesti lety to byl trend, ale tyhle aktivity jsou dnes v podstatě ukončené,“ popisuje.
Radomír Smolka (52 let) je absolventem Fakulty strojní VUT Brno, specializace Konstrukce motorů. Po absolutoriu v roce 1995 nastoupil do vývojového oddělení Tatry Kopřivnice jako konstruktér motorů, v roce 1998 přešel do úseku konstrukce karosérií a následně v roce 2002 do projekce nákladních vozidel. Od roku 2006 toto oddělení vedl, v roce 2007 se pak stal vedoucím celého úseku konstrukce a v červenci 2010 byl jmenován technickým ředitelem, později ředitelem výzkumu a vývoje a v této oblasti působí dodnes jako člen představenstva. Zároveň působí jako ředitel výzkumu a vývoje ve společnosti Tatra Defence Vehicle, která se specializuje na pancéřovaná vozidla pro vojenské a speciální použití.
Zodpovídal a zodpovídá za vývoj vozidlových řad Tatra Force (T815-7), Tatra Tactic (T810), Tatra Phoenix (T158) i Tatra Terra (T815-2), v roce 2005 strávil půl roku v USA, kde konstrukčně zajišťoval jeden ze speciálních projektů Tatry. Je spoluautorem několika užitných vzorů, zaměřených na konstrukční řešení podvozku nákladních vozidel. Od roku 2001 se zabývá konstrukcí soutěžních verzí vozidel Tatra pro Rallye Dakar a je několikanásobným účastníkem této soutěže. Je ženatý, má dvě děti.
Nicméně co se týká velkovýrobců, nemusí nutně platit pro malého českého výrobce, který může využít díry na trhu. „Pro Tatru tyto systémy mrtvé nejsou, hlavně proto, jak velká poptávka po nich je z vojenského průmyslu, který tvoří významnou část zakázek naší společnosti. Dává to smysl, protože máme zkušenosti s nákladními vozy z války na Ukrajině,“ přibližuje Smolka.
„Vojáci se potřebují dostat do oblasti, kde se bojuje. K tomu jim stačí klasický pohon na fosilní paliva, který na to zcela vyhovuje. Ale pak, přímo na bojišti, už dnes volají po elektrickém motoru. Potřebují být bez termální stopy a chtějí být tišší – a v tom se normální motor elektrickému nemůže vyrovnat.“
Elektromotor má podle něj rovnou dvě výhody: „Jednak je to tichý chod bez termální stopy, ale také, když vůz potřebuje třeba rychle opustit bojiště, tak mu okamžitě přidá výkon. Tímto směrem uvažují i ostatní výrobci vojenské techniky. Ukrajinské speciální jednotky se na to výslovně ptaly. Není to ale žádná novinka, ten požadavek jsem slyšel poprvé už před dvaceti lety od izraelských partnerů, kteří chtěli stejný princip využívat ve městech.“ Tehdy to sice nevyšlo, dnešní technologie už jsou ale podle Smolky „úplně jinde“.
Radomír Smolka
Tempo změn Smolku vede ke značné pokoře, během rozhovoru opakovaně připomíná, jak se v minulosti pletl v odhadu budoucího vývoje – technologický pokrok ho dokáže přes jeho obrovské zkušenosti pořád překvapit. „Ještě před pár roky jsem tvrdil, že Tatra nebude mít nikdy auto jenom na baterky. Ale teď přesně tohle řešíme. Postavíme čistě těžební auto na baterky, kde si vyzkoušíme vícestupňovou převodovku. U elektromobilu nemusí mít ani tolik stupňů jako u klasického motoru, stačí čtyři nebo pět. Vypadá to, že prvním uživatelem těchto velkých elektrických náklaďáků budou doly.“
Podle něj v tomto ohledu Češi nejsou žádní průkopníci, na podobných konceptech se pracuje na mnoha místech na světě, ale české zkušenosti do nich mohou vnést spoustu pozitivního. „Existují koncepty – a třeba ve Skandinávii už to ani nejsou koncepty, ale realita –, že v dolech jezdí nakladače a bagry, které jsou elektrické. Ani to nedobíjejí. Jen k nim dojede servisní vozidlo, které během půl hodiny baterky vymění a pracuje se dál.“
Velký smysl to podle něj dává třeba v podzemních dolech, kterých sice ubývá, ale pořád existují. „Dnes se tam zajíždí s autem, které vypouští zplodiny. Ale když by bylo auto elektrické, tak by tam horníci měli mnohem čistší prostředí k práci. Prostě jsou segmenty, kde to opravdu dává hodně smysl.“
Palivový článek je sázka
Další možností budoucího pohonu nákladních vozů je palivový článek. U něj je podle Smolky největším problémem cena: „Zatímco bateriová auta jsou asi dvakrát až třikrát dražší než ta na naftu, tak u těch s palivovým článkem se pohybujeme kolem pěti až šestinásobku, když jde o vozy s potřebným výkonem,“ říká.
Tatra už pod jeho vedením takový vůz vyvinula. První vodíková tatrovka vyjela na podzim roku 2023, prototyp patřící do větve vozidel s alternativními systémy pohonu Force e-Drive je vybavený právě vodíkovými palivovými články, takže má nulovou uhlíkovou stopu. Firma tímto modelem, který stále funguje na tradičním tatrováckém podvozku (osmikolový podvozek s centrální nosnou rourou a výkyvnými nezávisle zavěšenými polonápravami), cílí na společnosti, jež se snaží splňovat své emisní cíle.
Pohon prototypu je elektrický, je ale koncipován tak, aby mohl být nezávislý na externích zdrojích elektrické energie. Vůz si tedy zdroj energie veze s sebou: proto jsou na něm kromě trakčního elektromotoru, trakčních baterií a dvou palivových článků instalovány také tlakové nádrže na vodík v plynném stavu. Palivové články tak vyrábějí potřebnou elektrickou energii chemickou reakcí z vodíku přímo na palubě vozu.
Tatra
Výhodou této koncepce je velmi krátká doba plnění vodíkových nádrží v řádech minut, oproti bateriovým elektromobilům tedy odpadají časové prostoje potřebné pro nabíjení z externích zdrojů. V případě vybudování infrastruktury s vodíkovými plnícími stanicemi bude flexibilita vozu srovnatelná dokonce s automobily s běžnými spalovacími motory.
Ekonomicky takové řešení v Česku podle Smolky zatím moc smysl nedává. Problém je v současné době i dostupnost vodíku, který tady zatím v podobě potřebné infrastruktury není – „rozhodně to není o tom, že by se dal sehnat jako benzin v USA v každé lékárně,“ glosuje Smolka.
Nicméně i to se může velmi rychle změnit. Právě Moravskoslezský kraj, kde Tatra sídlí, se o rozvoj vodíkové ekonomiky snaží a investuje do ní. „Jsou tu plány na vodíkové autobusy, plánuje se i velká vodíková plnicí stanice, a dokonce se má stavět i vodíkovod z Německa. Ale zatím ty výsledky nevidíme.“
Technici nejsou věštci
Kam se ale bude v Evropě ubírat segment těžkých aut, jako jsou právě tatrovky, to podle Smolky zatím nikdo neví. Hlavní rozdíl vidí v tom, že zatímco pro osobní elektromotory už existuje dost dobrý dodavatelský segment a servis, pro náklaďáky to zatím neplatí.
„Dodavatelský segment je teprve na začátku. Někdy to přirovnávám k přelomu devatenáctého a dvacátého století, kdy se hledala celá řada pohonů, a nakonec to vyhrál spalovací motor, hlavně asi díky Henrymu Fordovi. Všechno už bylo vymyšleno, jen chyběly technologie,“ uvažuje.
Výhody elektrického pohonu jsou podle něj zjevné a nezpochybnitelné, ale současně upozorňuje i na jejich nevýhody, o nichž jak u osobních, tak nákladních vozů marketing mlčí. Jedním z tabu je jednoduchost motorů: ten elektrický je oproti spalovacímu opravdu jednodušší. „Ale jsou tu i jiné věci. Reálně se přechodem na elektrický motor neušetří žádné místo, a navíc je také těžší,“ popisuje.
Dodává ale, že „je to zřejmě potřeba, s přírodou se něco dělat musí“. Vidí to podle něj nejen Evropská unie, ale i země jako Čína nebo Indie.
Čínská sázka a korejská lekce
Na poli elektromobility získává právě Čína dramatický náskok. Smolka si úspěch této velmoci vysvětluje hlavně tím, že s přechodem na „čisté“ motory zkrátka začala dřív – a vsadila na něj všechno.
„Není to tím, že by se před pěti lety rozhodli, že nás předeženou a prostě nás předehnali. Oni se pro tuhle změnu rozhodli před pětadvaceti lety a začali na tom už tehdy tvrdě pracovat,“ říká. Samotná technika v tom sice byla důležitá, ale překvapivě ne úplně klíčová. Zásadní bylo něco jiného, vysvětluje Smolka: „Už tehdy, před čtvrt stoletím, kdy jsme se v Evropě myšlence elektrických aut smáli jako nějakému sci-fi, si oni už zajišťovali zdroje vzácných materiálů, bez kterých se přechod na elektromobilitu neobejde. Navíc myslím, že pochopili, že Evropu v klasických spalovacích nikdy nedoženou, takže se vydali vlastní cestou.“
Čína díky svému plánování na desítky let dopředu v podstatě téměř zcela ovládá trh se vzácnými zdroji, bez kterých elektromobilita nefunguje. Evropa ale může udělat z této nevýhody výhodu, kdy v rámci cirkulární ekonomiky začne zdroje masivně recyklovat.
Podle Smolky se to týká například neodymu, který je v podobě magnetů pro elektromotory klíčový. „Čína si těžbou těchto materiálů sice ničí přírodu, špiní vodu, ale zdroje má. My se musíme naučit tyto materiály těžit ze zdrojů, které se k nám dostanou. Je škoda, že technologie, které se tomuto věnují, se z Česka prodávají do zahraničí, třeba do USA,“ konstatuje.
Evropa přitom mohla čínský „velký skok“ čekat – jednou už se totiž s podobným asijským úspěchem v automobilovém průmyslu setkala. „Rád to srovnávám s Korejci,“ vysvětluje Smolka, „těm se lidé také zezačátku smáli, že jejich auta za nic nestojí. Ale oni sledovali trendy a vyrábějí celé spektrum všech možných typů vozů. A ta auta už dnes nevypadají tak špatně jako dřív. Vydrží a jsou za dobré peníze. A to stejné se stalo s Číňany. Když jste si před patnácti lety vlezli do čínského auta, tak to byla hrůza. Dnes, když se bavím s lidmi, kteří mají čínská auta, tak si fakt nestěžují.“
Stále složitější svět, stále složitější auta
Moderní automobily jsou stále složitější. Pro menší firmy není vůbec snadné, aby držely krok s těmi velkými právě ve vývoji a inovacích. Pro Tatru je klíčové to, že už roky spolupracuje s velkou firmou DAF, která stačí držet krok.
Rychlost změn je podle Radomíra Smolky tlačená hlavně tím, že vědci vymýšlejí obrovské množství chytrých věcí, které mohou auta zlepšovat. Současně je ale podle něj dobré si přiznat, že právě těm největším firmám to docela vyhovuje.
Smolka odmítá, že by všechna vylepšení byla „jen byrokratickými výmysly euroúředníků“, jak se to často prezentuje. Řada technologických vychytávek podle něj naopak smysl má a vycházejí od zákazníků, pojišťoven a samotných automobilek – jde třeba o nejrůznější bezpečnostní prvky. A technologie fungují, byť se to třeba nemusí zatím úplně projevovat v číslech, poznamenává.
„To, že nevidíme nějaký dramatický pokles obětí dopravních nehod, se dá vysvětlit dvěma způsoby: jednak je to tím, že u nás máme pořád ještě tolik starých aut. Ale hlavně je tady už aut tolik a třeba dálnice jsou už tak přetížené, že je vlastně zázrak (a současně nejlepší důkaz smyslu bezpečnostních prvků), že těch úmrtí nepřibývá,“ uvažuje nahlas.
Vize elektronické „blbuvzdornosti“
Budoucnost automobilismu, jak Smolka opakovaně připomíná, není jasná. Ale o to víc to podle něj znamená, že je potřeba jít do ní s vizí, která bude tuto budoucnost vytvářet. A současně se nesmí usnout na vavřínech, zkušenosti z minulosti nejsou samospasitelné a využitelné za všech okolností. Protože právě Smolka několikrát cestu Tatrovky (spolu)vymýšlel, musel to řešit rovnou několikrát.
„Když jsme se bavili o budoucnosti Tatry, tak jsem od lidí často slyšel, že Tatra prostě musí být blbuvzdorná jako vždycky byla. Když jsem se jich ptal, co tím myslí, tak říkali, že se má dát opravit kladivem a hasákem. A já jim na to řekl, že tohle přece opravdu blbuvzdornost není. Blbuvzdornost je mnohem víc to, že auto, když přeženete nájezd do zatáčky, vás do ní nepustí. Že když přehlédnete chodce, tak auto vám zabrání ho přejet. A tohle je cesta i pro náklaďáky,“ zdůrazňuje.
Jenže ona oslavovaná blbuvzdornost, která má zachraňovat hlavně lidské životy, znamená spoustu elektroniky. „Což pro nás znamená, že každá Tatra v budoucnosti už bude elektronická. To je budoucnost. Potřebujete tempomat, elektronické řízení motoru, potřebuje elektrické stahování oken a další věci, popisuje jednu z mála budoucích jistot.
To se podle něj týká i náklaďáků pro vojáky: „I vojáci už jsou jiní než před třiceti, čtyřiceti lety, už to nejsou kluci, co dva roky trávili na vojně, s autem každou hodinu. Ale armády samy už ani tuhle specializaci nechtějí: když řešíme tendry na vojenská auta na západ, tak máme požadavky na plný servis na dálku. A to dnes znamená i to, že si auto samo zavolá, že servis potřebuje,“ nastiňuje expert.
Emise řeší celý svět, normy nás nezabíjí, říká Smolka
Obyčejná „hloupá“ nákladní auta už dnes podle Smolky nikdo nechce. Nejen kvůli tomu, jak primitivní jsou, ale i proto, že mají vyšší emise. A to je v drtivé většině světa silný argument, proč by se tamní lidé měli takovým vozům vyhnout. „I když si spousta lidí u nás stěžuje, že emise řešíme jenom my, není to prostě pravda. Čína má na nákladní auta Euro 6, Austrálie taky přechází na Euro 6. Indie, od příštího roku taky Euro 6, a navíc má velký plán na elektrifikaci.“
U Indie se zastavuje – už jen proto, že tento trh dobře zná. Tatra tam dlouhodobě vyváží, dokonce se tam tatrovky i vyrábějí pro tamní armádu. „O Indii se u nás málo mluví, ale oni mají opravdu velké plány s přechodem na elektrická auta. Vlastně musí, kvůli jejich znečištění a životnímu prostředí. A že to teď ještě nevidíme? Je to velká země, opravdu není možné, že přejde přes noc celá zničehonic na elektřinu. V Novém Dillí to je jako v Pekingu před deseti lety, přes znečištění tam nevidíte Slunce. Jenže v Pekingu už to vyřešili, tam se těch nejhorších emisí dokázali za deset let zbavit,“ popisuje Smolka změny, které jsou v Asii tak výrazné a rychlé.
„U nás pořád slyším, že Evropa to přece sama nespasí. Ale všechny ty emisní předpisy vznikly v Americe, příští rok tam nabíhá norma, která už je blízko Euro 7. A my si pořád myslíme, že nás tady někdo těmi normami zabíjí. O Africe nemluvím, ta je hodně specifická. Ale ani tam nemáme možnost naše auta prodat, že bychom si řekli, že normy nebudeme řešit a obejde je tím, že se zaměříme právě třeba na africký trh. Tam totiž neuspějeme cenově, ten trh je založený primárně na ojetých autech nebo autech o generaci nebo dvě starších. To není cesta. Afrika je fajn trh, ale jsme prostě drazí.“
Autonomní jízda je budoucnost
Intenzivně skloňovaným tématem mezi výrobci automobilů je také autonomní řízení – tedy schopnost vozidel pohybovat se bez nutnosti aktivního řidiče. Překvapivě se může u nákladních automobilů uplatnit dříve než u těch osobních – alespoň v některých případech. A pracuje na ní také i tak tradiční výrobce, jakým je česká Tatra.
„Prvním krokem k autonomním nákladním vozům jsou pro nás dálkově ovládaná auta,“ říká Smolka. „Stavíme třeba pancéřovaná auta pro hasiče, což může na první pohled působit jako nesmysl. Ale máme tady zkušenosti, které říkají, že to smysl má – ať už jsou to třeba Vrbětice nebo požár ve Hřensku. Když hasičům spadne na kabinu strom, tak je to celkem průšvih, ale když je kabina pancéřovaná, tak se naopak vcelku nic neděje,“ nastiňuje kontext.
„Chceme ale jít ještě o kus dál. Nejlépe totiž lidi ochráníme, když na to místo vůbec nebudou muset. Ten koncept je založený na tom, že auto s pancéřovanou kabinou, která má ochránit ne člověka, ale uvnitř uložené dost drahé technologie – dojede na místo samo a posádka ho ovládá na dálku – ať už přes vnitřní senzory anebo třeba díky propojenému dronu.“
Teprve až tatrovky zvládnou tento krok, může se podle Smolky přejít k dalšímu, jímž je částečně autonomní jízda. Pod tímto pojmem se dají představit schopnosti, které vozu umožňují jízdu bez řidiče v kontrolovaném prostředí, tedy rozhodně ne v městském provozu.
Plně autonomní jízdě, kdy by se nákladní vůz obešel úplně bez řidiče, zatím Smolka příliš nevěří. „Tak obrovská auta asi legislativa na silnice jen tak nepustí. Naopak to ale dává velký smysl třeba v dolech. Je tam minimální počet lidí, klidně tam může projet několikrát za den něco jako vodící vůz, který vyznačí nebo upřesní trasu, kterou pak bude zbytek flotily jezdit. Další možností je, že těch pět nebo šest aut bude mít na starost jeden operátor, který bude sedět někde v klidu a monitorovat, jestli se ta auta nechovají nějak divně. Auto samo projede trasu a on pak třeba jen pomocí joysticku složí náklad,“ zvažuje odborník.
Náklaďáky s automatizovaným řízením podle něj může čekat i uplatnění v armádách, kterým se tento koncept hodně líbí. „V armádě už existují koncepty, kdy budou propojené celé kolony vojenských aut. Protože v moderních armádách jsou nejdůležitější lidé, a současně se většina útoků logicky vede na čelní vozy, tak by právě ty první dejme tomu dva mohly být buď dálkově ovládané z těch dalších, anebo částečně autonomní,“ popisuje Radomír Smolka možnosti využití.
Smysl má podle něj ale i koncept „follow the vehicle“, kdy první auto má řidiče, ale ta další už ne – autonomně ho následují a kopírují jeho pohyb. Ten se může uplatnit nejen v armádách, ale třeba i pro autodopravce, kteří by tak mohli ušetřit spoustu nákladů, když třeba dopravují zboží ze skladů do obchodů.
Tatrovka na ovládání
Pod Smolkovým vedením už vznikl i prototyp vozu na dálkové ovládání. Na zkušebním polygonu automobilky Tatra Trucks je v současnosti možné vidět automobil Tatra Force, v jehož kabině při jízdách nesedí řidič, ale ovládá jej operátor pomocí dálkového ovládání. To je předobraz vozidel, která mohou za pár let najít uplatnění u záchranářských jednotek i v průmyslu.
Zatím je ve fázi, kdy je do Tatry Force zabudovaná senzorika a propojení s dálkovým ovládáním. Masivní tatrovka se tedy ovládá stejně jako malé RC autíčko, snadně a intuitivně. V dalších fázích bude vozidlo vybaveno Lidarem (laserovým radarem), který by měl odhalit překážky.
A konečně ve třetí fázi už bude senzorika pomocí softwarového a hardwarového rozhraní vozidlo sama směrově řídit, ovládat rychlost jízdy a také chod motoru nebo funkce převodovky i brzdového systému. To umožní navíc zprovoznit další pokročilé asistenční systémy jako adaptivní tempomat, asistenty nouzového brzdění nebo změny pruhů.
To všechno samozřejmě s přihlédnutím k podmínkám, v jakých se tatrovky používají nejčastěji: senzory tedy musí být mnohem odolnější, než je běžné, a veškeré systémy také musí splnit i ty nejpřísnější požadavky na kybernetickou bezpečnost.