Czy Formuła E to „spec-series”? Podstawy technologii elektrycznych MŚ
Spec-series, o cóż tu chodzi?
Wprowadzenie nowych regulacji w Formule 1 odbiło się szerokim echem pośród wyścigowej społeczności, zwłaszcza jeśli wziąć pod uwagę kształt samochodów. Znacznie uproszczone, pozbawione przykuwających oko dodatków, uboższe pod kątem przestrzeni do eksperymentowania – wśród części zatwardziałych fanów wzbudziły palpitację serca, objawiającą się powtarzającymi się pytaniami – czy F1 zamienia się w spec-series?
Cóż znaczy ten złowrogi termin? Chodzi jedynie o to, że wszystkie samochody są dokładnie takie same pod względem konstrukcyjnym – nadwozie, silniki, zawieszenie – wszelkie najważniejsze elementy są odgórnie ustalone i dostarczone przez określonego producenta. Zmiany obejmują wyłącznie detale, takie jak specyficzne ustawienie pod dany wyścig. Sprzyja to równej rywalizacji, bo talent kierowcy prawie zawsze liczy się bardziej niż cokolwiek innego.
Formuła E jest częściowo żywym tego potwierdzeniem – na 86 rozegranych rund aż 20 zawodników stawało na najwyższym stopniu podium. Elektryczna seria nie jest jednakże spec-series w każdym calu, nawet jeżeli wszystkie ekipy korzystają z modelu Spark SRT05E. Różnic pomiędzy nimi jest wiele, lecz są one skryte głęboko pod jednolitym nadwoziem. Przyjrzyjmy się tym maszynom od środka.
Podobne, ale nie takie same
Zacznijmy od tego, że choć w spec-series rywalizacja jest zazwyczaj zażarta, błędny jest wniosek, jakoby wszystkie uczestniczące w niej ekipy dysponowały dokładnie takim samym potencjałem. Formuła 2 śmiało zalicza się do tej kategorii, a jednak Prema regularnie wygrywa, podczas gdy Charouz okupuje tył stawki. Co powoduje dysproporcje? Talent kierowców i wiedza inżynierów, które umożliwiają dopasowanie bolidu idealnie pod styl jazdy np. Oscara Piastriego.
FE określić można mianem pół-spec-series; swoistym pomostem pomiędzy choćby F2 a F1, gdzie elementów dostarczanych odgórnie jest niewiele, a konstruktorzy sami odpowiadają za wygląd swoich samochodów. Dlatego w F1 mówi się właśnie o konstruktorach, a w F2 i FE – o zespołach.
W drugiej generacji samochodów elektrycznych, wszystkie zespoły FE otrzymują jednolite nadwozie, baterie oraz opony. Najważniejszy komponent jest dziełem Spark Racing Technologies, ale w procesie jego projektowania ogromną rolę odgrywa Dallara. Fabryczne baterie produkuje McLaren Applied, ewentualnie osadzona w Dolinie Krzemowej Atieva. Opony dostarcza (w tym sezonie po raz ostatni) francuski gigant, Michelin.
Na tym kończą się podobieństwa. Konstrukcja układu napędowego, zawieszenia i skrzyni biegów zależy wyłącznie od danej ekipy lub producenta. Zdecydowanie największy nacisk położony jest na pierwszy z tych komponentów. Tak zwane MGU nierzadko decyduje o przewadze lub stracie, gdyż homologacja naturalnie ogranicza możliwości wyciągania potencjału z nadwozia.
Podobnie jak hybrydy z F1, MGU (Motor Generating Unit) składa się z kilku zintegrowanych elementów. Inwertor typu DC/DC (prąd stały-prąd stały) odpowiada za zwiększanie napięcia; inwertor DC/AC zmienia ładunek ze stałego na zmienny; silnik natomiast transformuje energię elektryczną na mechaniczną. Autorskie projekty poszczególnych producentów współgrają ze wspomnianymi bateriami – a te dysponują podwójną objętością względem pierwszej generacji bolidów.
Tunel aerodynamiczny? W FE to zbędny wydatek
Właśnie ta zmiana spowodowała, że sztandarowe dla wczesnych lat FE przeskakiwanie pomiędzy samochodami w połowie zawodów odeszło w niepamięć. Od sezonu 2018/2019 maksymalna moc generowana przez napęd wzrosła do 250 kW, ale odbyło się to kosztem wagi. Same baterie to ciężar 250 kilogramów, a wraz z chłodzeniem, pakowaniem i połączeniem z innymi komponentami, otrzymujemy 400-kilogramowy pakiet.
Baterie, co naturalne, na przemian wydają i gromadzą energię. Ta pierwsza czynność odbywa się rzecz jasna podczas przyspieszania – energia przechodzi wtedy przez inwertory, napędzając tylne koła. Gdy natomiast kierowca naciśnie na hamulec, inwertor przeskakuje na drugi tryb – napęd zaczyna generować elektryczność, wytwarzając jednocześnie opór, co wspomaga hamulce tylnej osi. Zaoszczędzona energia przechodzi do baterii.
Układ ten nie jest może tak efektywny jak hybryda w F1, ale wciąż pozwala bolidowi wyciągnąć prędkość 280 km/h. Poziom przyspieszenia jest przy tym podobny – setkę maszyna FE osiąga w ok. 2,8 sekundy. Mniej spektakularne wyniki względem koronnej serii motorsportu nie oznaczają jednak, iż prowadzenie samochodu jest łatwe.
Pokaźne siły działają bowiem na zawieszenie, którego zachowanie jest tym istotniejsze, iż w FE aerodynamika znajduje się na drugim, jeśli nie trzecim, planie. Wynika to z kilku prostych zależności – choćby tego, iż kształt nadwozia wyklucza dużą rolę docisku, a rozwój aerodynamiki w trakcie sezonu jest zakazany. Zespoły operują w tym względzie na arbitralnie ustawionych parametrach. Pod względem inżynieryjnym, zawieszenie nie zalicza się do skomplikowanych elementów, ale by zrozumieć wartość jego pracy, zerknijmy na obiekty, które wypełniają kalendarz sezonu.
Wąskie, wyboiste, wijące się w znakomitej większości pośród ulic wielkich miast. Wytrzymywanie sił pionowych jest tu kluczowe – odpowiednio ustawione zawieszenie zapewnia optymalny kontakt opon z podłożem. Tym samym kierowca ma pewność, że nie straci kontroli podczas hamowania na nierównościach. W warunkach, w których samochód od muru dzieli zazwyczaj kilka centymetrów, jest to kwestia niebywale istotna.
Twardy uścisk dłoni
Zawieszenie podlega zatem nieustannemu rozwojowi, a jego efektywność systematycznie rośnie. Przeminęły już lata, gdy zbyt mocne przejechanie przez krawężnik potrafiło połamać wahacze. W taki sposób swój wyścig skończył np. Lucas di Grassi, prowadzący w E-Prix Buenos Aires 2015.
Lecz i poza zawieszeniem znajdziemy w bolidzie FE kilka niespodzianek. Ich obecność powoduje, że nawet doświadczonych czekają miesiące pracy, nim staną się oni prawdziwymi specjalistami, znającymi bolid od podszewki. – Jestem w FE od kilku sezonów. W pierwszych miesiącach byłem zdumiony, jak szybko musiałem zostawić za sobą sporą część mojej wiedzy aerodynamicznej z F1, żeby jak najprędzej nauczyć się designu jednostki napędowej, inwertorów, systemów kontroli, elektroniki – tego wszystkiego, co rozwija się w Formule E z prędkością światła – mówił Phil Charles, dyrektor techniczny w Jaguarze.
Kierowcy muszą dostosowywać się tak samo szybko. Bolidy są zaawansowane technologicznie, ale nie posiadają na przykład podstawowego systemu, jakim jest wspomaganie kierownicy. Wypracowanie porównywalnej z F1 tężyzny fizycznej oraz restrykcyjnej rutyny treningowej jest zatem konieczne. Opiera się ona po prostu na innych partiach mięśni – zawodnicy skupiają się na maksymalnej mocy ramion. Nie bez powodu mówi się, iż uścisk dłoni kierowcy jest, parafrazując brytyjskiego dziennikarza Sama Smitha, jak żelazna sztaba.
Kierowcy robią różnicę. – Jeśli spojrzysz na kwalifikacje w F1, to rzeczywiście jest pokaz ultymatywnych możliwości samochodu na pojedynczym okrążeniu. Za tym stoi jednak aerodynamika, napęd, kierowca, zużycie opon – w takiej kolejności – a potem wiele mniejszych elementów, jak systemy kontrolne, etc. – tłumaczył Charles.
– W Formule E jest zupełnie inaczej. Po pierwsze, kierowca ma znacznie większy wpływ na czas okrążenia. Jeśli w F1 samochód jest słaby aerodynamicznie, nie ma znaczenia, jakiego kierowcę wsadzisz do kokpitu. Możesz mieć Lewisa Hamiltona i nadal nie wygrasz. W FE jest inaczej: jeśli weźmiesz dobrego kierowcę, a on będzie miał dobry dzień, może zakwalifikować się na pole position w większości samochodów w stawce – zakończył.
Formuła E i sztuka hamowania
Kierowca ma oczywiście kontakt z inżynierami i dysponuje kilkoma wspomagaczami, co nie zmienia faktu, iż ustawienia musi znać na pamięć. Tyczy się to szczególnie newralgicznego obszaru hamulców, bo to przecież od nich zależy proces zarządzania energią. Stąd należy ustawić hamulce tak, aby zrównoważyć moc hamowania hydraulicznego i hamowania celem odzyskiwania owej energii. Samochody FE hamują bowiem inaczej na obu osiach.
Przednia oś hamuje bardzo podobnie do zwykłych samochodów drogowych; na tylnej w grę wchodzi system brake-by-wire, wprowadzony w 2018 roku. Mówiąc w skrócie, zatrzymywanie tylnej osi jest efektem wspólnej pracy samych hamulców oraz MGU. Układ napędowy mierzy ciśnienie, kalkulując, ile płynu hamulcowego trzeba dodać, aby samochód zwolnił zgodnie z planem.
A poza tym są jeszcze najróżniejsze kombinacje mocy regeneracji i hamowania, których doprecyzowanie jest warunkiem sine qua non jazdy na limicie. W interesie kierowcy leży jak największe oszczędzanie energii, jednocześnie nie dopuszczając do utraty balansu. Dlatego też obok operowania zwykłym pedałem hamulcowym, zarządza też odpowiedzialną za regenerowanie energii łopatką na kierownicy.
Złotym środkiem jest najczęściej hamowanie najpierw łopatką, a dopiero potem pedałem. – Hamowanie samym napędem na tylnej osi nie spowalnia samochodu tak szybko jak hamowanie obiema osiami naraz. Sęk w tym, że przednia oś pozbywa się tej energii pod postacią ciepła […] i nie przekazuje jej do baterii, tak jak tylna oś – wytłumaczył Charles.
Rolą kierowcy jest ciągłe równoważenie przeciwstawnych sił – hamowania hydraulicznego i hamowania z naciskiem na gromadzenie. Dba o to samodzielnie, poprzez manipulowanie momentem obrotowym w momencie naciśnięcia na łopatkę. Wymaga to precyzji i analizy – nieodpowiednie ustawienie może powodować, że tylne opony nie będą obracać się wystarczająco szybko. A to prosta droga do niestabilności i kraksy.
Diabeł tkwi w szczegółach
Swoboda działania panuje również przy oprogramowaniu – zespoły mają pełną dowolność w ustawianiu systemów kontrolnych bolidu. Inżynierowie osobiście programują takie kwestie jak mapowanie silnika, nie ograniczając się do prostych opcji tak lub nie, które podpowiada gotowy system.
– Właściwie wszystko, nad czym pracujemy, czyni nasz napęd bardziej efektywnym. Poza tym, to tak prosta ścieżka rozwoju, że możesz dosłownie wpaść na jakiś nowy pomysł we wtorek i zamontować go w samochodzie na kolejny weekend wyścigowy – potwierdził menedżer Jaguara. W padoku nieustanne dążenie do wzmocnienia jednostki napędowej nazywane jest software push.
Formuła E nie ewoluuje bowiem wokół regulacji, ale bardziej wokół nowoczesnych technologii. Ponieważ te zmieniają się z roku na rok, inżynierowie cały czas muszą trzymać rękę na pulsie i wprowadzać konieczne zmiany. Dlatego też Phil Charles regularnie odwiedza uniwersytety w poszukiwaniu bystrych studentów. Jeśli jakiś koncept rokuje pozytywnie, sprawdzany jest pod kątem zgodności z regulaminem, a potem może zostać zaimplementowany.
Ma to znaczenie, bo pomysły sprawdzają się potem w samochodach drogowych, z którymi Formuła E funkcjonuje w bliskiej komitywie. Dla Jaguara, marki, która zadeklarowała całkowitą elektryfikację swych produktów do roku 2025, jest to tym ważniejsze. – Praca, którą wykonujemy, żeby tę nową technologię przerodzić w większą efektywność układu napędowego, powoduje, że ta sama technologia może szybko znaleźć się w nowym drogowym modelu Jaguara.
Drobiazgowe testy FE… i garść polityki
Wszystkie wyżej wymienione komponenty, niezależnie jak od siebie odmienne, spaja ekstensywny proces homologacyjny. Zaczyna się on od kilku testów, podczas których bada się zachowanie bolidu pod wpływem nacisku. Poza nim, zespoły są zobligowane do dostarczenia FIA 90-stronicowego dokumentu z rysunkami poszczególnych elementów, ale i na tym proces się nie kończy.
Po zatwierdzeniu pliku FIA osobiście kontroluje zgodność projektu z regulaminem – a przez słowa osobiście mam na myśli konieczność stawienia się w ich siedzibie we francuskim Valleiry. Pod lupę idzie wówczas niemal wszystko – wahacze, dyferencjał, rozmiary, masa, bezpieczeństwo w razie awarii. Konstrukcja każdej części musi mieścić się w małym oknie tolerancji zaprezentowanej w owym dokumencie. Powód jest oczywisty – należy upewnić się, iż samochody nie stwarzają zagrożenia pod kątem elektrycznym i mogą przejść testy zderzeniowe.
Regulamin podlega cyklicznym zmianom, także w obrębie tej samej generacji samochodów. Dla przykładu, w styczniu tego roku FIA zawarła w regulaminie klauzulę, umożliwiającą zaaplikowanie przez producenta do rejestracji jednego dodatkowego wytworu swojej grupy pod tą samą homologacją samochodu. Aplikacja rozpatrywana jest wyłącznie przez FIA i może zostać dowolnie przezeń wstrzymana.
W praktyce przepis ten pozwala producentowi w sposób sformalizowany sprzedać innej ekipie swój napęd. Innowację tę wiąże się z Maserati, które pojawi się w FE za rok. Prawdopodobnie włoska marka nie będzie zużywała zasobów na budowanie własnego układu od zera. Wcześniej łączono ją pod kątem współpracy z Venturi, aczkolwiek wobec tej regulacji może równie dobrze zbratać się ze DS. Byłoby to wskazane, biorąc pod uwagę, że właścicielem obu luksusowych marek jest globalny gigant, Stellantis.
Przyszłość FE określona
Powyższa rezolucja wymagała zgody wszystkich już potwierdzonych na przyszły rok producentów – Porsche, Jaguara, DS, Nissana, NIO 333 oraz Mahindry. Cel? Zapewnienie korzystniejszych warunków wejścia, stabilizacja, a w domyśle również wyjaśnienie spornej kwestii z sezonu 2016/2017. Wtedy to zespół Penske kupił układ napędowy od Mahindry, po czym przemianował go na Penske 701-EV. Procedura ta nie była wówczas jawnie sankcjonowana.
Podobnego błędu FIA i FE pragną uniknąć. Trzecią generację testował już etatowy tester serii, Benoit Treluyer. Wrażenia Francuza, zwycięzcy wyścigu Le Mans były bardzo pozytywne, zwłaszcza przy hamowaniu. Jak odniosą się do nich kierowcy zespołów, o tym się dopiero przekonamy. Jak na razie padokowe przecieki mówią, iż wygląd najnowszych maszyn nieszczególnie pasuje niektórym zawodnikom.
Samochody będą jednak stopniowo ewoluować – już teraz mówi się, że nowa iteracja bolidów Spark będzie przechodzić transformacje, choć ich ostateczny kształt z przyczyn oczywistych nie jest znany. Jednego możemy być pewni – Formuła E na pewno nie wpadnie w stagnację.
Czego możemy się uczyć z niemieckiej Energiewende?
Z dyskusji przetaczającej się w mediach w Polsce można odnieść wrażenie, że Niemcy nie realizują spójnej i długofalowej polityki klimatyczno-energetycznej, a bezpieczeństwo energetyczne największego społeczeństwa w UE jest zagrożone. Spróbujmy przedstawić szerzej – nie tylko z perspektywy koncernów węglowych i atomowych – sytuację za naszą zachodnią granicą – piszą Dariusz Szwed i Radosław Gawlik.
Autorzy polemizują z tezami artykułu: Węglowa schizofrenia Niemiec
W Niemczech mimo, że koalicja CDU/CSU-SPD przesuwa akcenty, np. ograniczając wysokość dopłat do odnawialnych źródeł energii (co zresztą wynika z przewidywanych spadków cen instalacji OZE), to celów samej transformacji energetycznej – tzw. Energiewende – nikt nie neguje. Żaden poważny polityk niemiecki nie podważa polityki klimatyczno – energetycznej tj. konieczności wycofania się z atomu i węgla i docelowo całkowitego przejścia na OZE.
Także badania opinii publicznej wskazują na stałe ponad 90-procentowe poparcie obywatelek i obywateli dla realizacji Energiewende u naszych sąsiadów za Odrą. Ponieważ jednak ten proces zrobił się bardzo dynamiczny i OZE coraz mocniej wypychają z rynku elektrownie na źródła kopalne, różne lobby starają się wyhamować ten proces, wygrywając ten czas dla siebie i np. dla węgla brunatnego.
Nikt jednak nie neguje faktu, że paliwa kopalne to źródła przejściowe, które w 2050r będą stanowiły energetyczny margines. Prawdą jest to, że Niemcy nadal emitują dwukrotnie więcej dwutlenku węgla niż Polska, ale nie zapominajmy, że mają dwukrotnie więcej obywateli i mają prawie czterokrotnie większą gospodarkę. I co ważne dekarbonizują energetykę odchodząc jednocześnie całkowicie od energii jądrowej i demokratyzując całą energetykę, o czym za chwilę.
OZE w Niemczech wypiera z rynku najdroższy atom, węgiel następny w kolejce
W Niemczech po raz pierwszy OZE były największym producentem energii, wyprzedzając węgiel i atom
W ciągu ostatnich 14 lat udział OZE w niemieckim miksie energii elektrycznej wzrósł z ok. 6% do prawie 30%. Przez pierwsze 9 miesięcy 2014 roku Niemcy, największe 80-milionowe społeczeństwo UE, wyprodukowali po raz pierwszy w historii najwięcej energii elektrycznej – 27,7 % ze źródeł odnawialnych. OZE wyprzedziły tym samym dotychczasowego lidera – węgiel brunatny.
Dodatkowo w pierwszej połowie 2014 roku instalacje OZE (w większości będące własnością obywateli-prosumentów) wyprodukowały u naszego zachodniego sąsiada w sumie rekordowe 81 TWh – tyle ile my, Polacy, w tym czasie zużyliśmy całej energii elektrycznej, która nadal produkowana jest u nas prawie w 90 procentach z węgla, przez kilka koncernów.
To informacje dla tych, którzy wciąż twierdzą, że OZE to może być jakiś niewielki dodatek do klasycznych elektrowni węglowych czy atomowych. Zgoda, iż w latach 2011-2013 Niemcy zwiększyły nieznacznie udział węgla kamiennego (z 19 do 19,7%) i węgla brunatnego (z 25% do 25,8%) w produkcji energii. W tym samym jednak czasie zgodnie z przyjętym programem zmniejszyły udział energii jądrowej (z 18% do 15,4%). Czyli największy wzrost udziału OZE, minimalny chwilowy wzrost udziału węgla i zgodne z planem znaczne ograniczenie udziału atomu (do całkowitego odejścia do końca 2022r.).
Zatem w Niemczech OZE wypierają obecnie z rynku głównie najmniej elastyczny i najdroższy (gdy uwzględni się pełne koszty wraz z zagospodarowaniem odpadów jądrowych) atom, a dalszy spadek cen OZE i technologii magazynowania energii w kolejnym etapie spowoduje także wyeliminowanie z rynku paliw kopalnych.
Kluczowe w Energiewende jest też to, że nie tylko zazielenia, ale także demokratyzuje sektor wytwarzania energii. Miliony prosumentów (PROducent i konSUMENT w jednym) stają się ważnymi graczami na rynku energii, historycznie zdominowanym przez cztery koncerny (jak to nadal ma miejsce w Polsce). Nota bene jeden w tych największych koncernów za Odrą – E.ON, właśnie w grudniu 2014 r. ogłosił wycofanie się z atomu i węgla oraz przejście na OZE. Wygląda na to, że koncerny w końcu zaczynają rozumieć, że inwestycje w energię odnawialną mają stabilną przyszłość.
Demokratyzacja energetyki – korzyści dla wszystkich obywateli
W opisie sytuacji energetycznej naszego sąsiada najczęściej całkowicie pomijany jest aspekt obywatelski. Miliony prosumentów zielonej energii (w Polsce mamy ich zaledwie kilkuset), setki spółdzielni energetycznych (w Polsce niestety nie ma na razie żadnej), a nawet lokalne referenda (np. w Hamburgu i Berlinie) w kwestii rekomunalizacji sieci energetycznych (w Polsce głównie słyszymy o tendencji odwrotnej – prywatyzacji) wskazują, że dekarbonizacja gospodarki RFN ma także wymiar społeczny i partycypacyjny – hasło „Power to the People” – władza czy moc (energii) w ręce ludzi ma tu znaczenie symboliczne.
W 2013 roku 95% inwestycji w instalacje Niemczech to były inwestycje prosumentów, rolników, małych i średnich przedsiębiorstw itp. 4 wielkie koncerny miały zaledwie 5-procentowy udział w tym zielonym energetycznym torcie. To efekt obowiązującej od prawie 15 lat ustawy o energiach odnawialnych, wspierającej obywateli i obywatelki w produkcji własnej czystej energii odnawialnej na dachu czy w ogródku. I co ważne, korzyści z demokratyzacji energetyki przewyższają koszty w postaci dopłat (tzw. taryfy gwarantowane) do zielonej energii.
Z danych niemieckiej federalnej Agencji Energii Odnawialnych wynika, że w samym tylko w 2011 roku, dzięki większemu udziałowi rozproszonych OZE, Niemcy uzyskali lokalne korzyści w postaci: unikniętych kosztów zdrowotnych i ekologicznych (np. czystsze powietrze) – 5,8 mld euro, unikniętych kosztów zakupu energii od rodzimych koncernów – 9,2 mld euro czy unikniętych kosztów importu surowców energetycznych z zagranicy – 2,5 mld euro. Demokratyzowanie energetyki jest zatem inwestycją publiczną realizowaną przez władze dla dobra obywateli. Nie dziwi zatem, przypomnijmy, ponad 90-procentowe poparcie dla Energiewende.
Węglowe lobby próbuje blokować zieloną transformację
W środę, 3 grudnia rząd Niemiec przyjął Klimatyczny Program Działania 2020 – dojścia do ograniczenia emisji o 62-78 mln ton CO2 rocznie. Zdaniem rządzącej koalicji jest to konieczne dla osiągnięcia wyznaczonego wcześniej celu 40% redukcji gazów cieplarnianych do 2020 r., choć np. parlamentarzyści Zielonych w Bundestagu twierdzą, że dla osiągnięcia zaplanowanego 40-procentowego celu redukcyjnego w 2020 r. konieczne jest wyższe ograniczenie wielkości emisji – ok. 100 mln ton.
Rząd zamierza osiągnąć ten cel m.in. poprzez wymuszenie ścięcia emisji o 22 mln ton z elektrowni węglowych oraz ograniczenie emisji o 25-30 mln ton dzięki podniesieniu efektywności energetycznej (np. docieplenie budynków), ale też np. poprzez rozwój transportu elektrycznego czy rowerowego.
Przyjęty program 2020 jest oczywiście wynikiem kompromisu pomiędzy rządzącą koalicją a, nadal mocnym, lobby węglowym, które broni status quo i nie chce ponosić pełnych kosztów emisji zanieczyszczeń, zagrożeń dla zdrowia obywateli czy niszczenia środowiska. Natomiast realizacja rządowego Programu 2020 zmusi niemiecki sektor energetyczny do zamknięcia najbardziej trujących (zatem bardzo drogich np. z perspektywy polityki zdrowotnej i ekologicznej państwa) elektrowni na węgiel brunatny.
Dodatkowo Sigmar Gabriel wskazuje, że stopniowe ograniczanie zużycia węgla rozkręci sektory gospodarki niskowęglowej. Przykładowo rządowe wsparcie na poziomie 1 mld euro rocznie w docieplenie budynków ma przynieść dodatkowe 12 mld euro inwestycji prywatnych w tym obszarze.
Zdecydowanych działań rządu oczekują także organizacje pozarządowe i branżowe. Niedawno Germanwatch i WWF Niemcy przedstawiły raport, z którego wynika, że osiągnięcie celów polityki klimatycznej Niemiec (redukcja emisji o 40% do 2020 r.) jest realne tylko dzięki zmniejszaniu emisji o co najmniej 100 mln ton CO2 w sektorze wytwarzania energii elektrycznej w stosunku do poziomu z 2013 roku. Raport sugeruje także przyjęcie spójnego planu zamykania po 35 latach zakładów wykorzystujących węgiel brunatny i po 40 – elektrowni na węgiel kamienny.
Niemiecka Federacja Energii Odnawialnych (BEE) wyraziła swoje wyraźne poparcie dla planów rządu ws. nakładania wiążących celów redukcji emisji CO2 także na koncerny energetyczne. Dyrektor Zarządzający BEE Hermann Falk wskazał, że „najstarsze i najbardziej nieefektywne kotły węglowe nie tylko emitują najwięcej CO2, są także jednymi z najgorszych dla nowego świata energetycznego, ponieważ są najmniej elastyczne w odniesieniu do wytwarzania energii elektrycznej”.
Zamknięcie wszystkich elektrowni atomowych w Niemczech do końca 2022 r. (decyzja zapadła w 2011 r. po katastrofie w Fukushimie) powoduje powstawanie różnych problemów, np. chwilowe i niewielkie zwiększenie wykorzystania węgla, gdyż sektory przemysłu efektywności energetycznej i energii odnawialnej a szczególnie magazynowania energii nie są jeszcze wystarczająco mocne i rozwinięte. Ale to się dynamicznie zmienia w Niemczech ale także w innych krajach. To zaś oznacza, że bilansowanie sieci elektroenergetycznej opartej docelowo w 100% na OZE staje się coraz bardziej realne.
Niemcy nie ograniczają zużycia energii
To, co można wytknąć naszym sąsiadom zza Odry, to niewystarczające działania na rzecz ograniczania zużycia energii, a także ubóstwa energetycznego – poprzez jej oszczędzanie i podnoszenie efektywności energetycznej. Docieplanie domów, wymiana oświetlenia na energooszczędne LED, zwiększanie udziału transportu niezmotoryzowanego (np. pieszy, rowerowy) i mniej energochłonnego (np. transport zbiorowy) nadal nie jest w Niemczech priorytetem, choć opłacałoby się wszystkim obywatelom.
Wynika to niestety z potężnego lobbingu energetyki, która nie jest zainteresowana ograniczaniem ale zwiększaniem produkcji – dotyczy to wszystkich źródeł: nieodnawialnych i odnawialnych. Przemysł energooszczędny nadal przegrywa z energochłonnymi konkurentami, którzy są masowo wspierani pieniędzmi podatnika. Przegrywają także biedniejsi obywatele, których interesy są słabiej reprezentowane. Pamiętajmy jednak, że poziom ubóstwa energetycznego w Niemczech jest znacznie niższy niż w Polsce.
Lekcja z Energiewende dla Polski
Poziom ubóstwa energetycznego w Polsce należy do najwyższych w Unii Europejskiej. Nie dlatego, że w ciągu kilku lat dopłaciliśmy do nowych, taniejących technologii OZE kilka miliardów złotych ale dlatego, że – jak można odnieść wrażenie – polską energetyką od dziesięcioleci rządzi węglowy kartel pobierający corocznie w sumie co najmniej kilkanaście miliardów złotych subwencji z naszych kieszeni.
Rząd, niestety także nowa Pani premier, zajmuje się obroną interesów koncernów energetycznych, zamiast wyciągać obywateli z ubóstwa energetycznego. Skuteczne ograniczenie ubóstwa energetycznego wymaga po pierwsze postawienia na zwiększenie efektywności energetycznej. Pani premier Kopacz zamiast 100 mln zł przyznanych natychmiast po objęciu urzędu na ratowanie jednej kopalni powinna przeznaczyć te, i nie tylko te środki, na finansowe wsparcie docieplenia domów milionów Polek i Polaków, na wymianę żarówek na energooszczędne LEDy, na poprawę transportu zbiorowego czy nawet budowę dróg rowerowych (przypomnijmy, że rowery nie zużywają paliwa…).
Te działania powinny być priorytetem rządu także dlatego, że jesteśmy nadal zbyt mocno uzależnieni od importu surowców energetycznych z krajów, których przywódcy zagrażają pokojowi i stabilnemu, zrównoważonemu rozwojowi w Polsce i na świecie.
Perspektywa 2014-2020 Unii Europejskiej ma szansę stać się okresem zielonej modernizacji naszych miast czy obszarów wiejskich oraz m.in. likwidacji ubóstwa energetycznego. Może także dać impuls tworzenia nowoczesnych miejsc pracy i rozwoju zielonej gospodarki: przemysłu energooszczędności (domy, pojazdy, AGD itp.), nowoczesnych zielonych technologii (np. na bazie polskich: grafenu i perowskitów). Zamiast analizować domniemane choroby sąsiadów, zastanówmy się co zrobić, aby dobrze wykorzystać najbliższe 7 lat na zazielenienie polskiej gospodarki. Ta szansa może się już nie powtórzyć.
Autorzy:
Dariusz Szwed – mgr międzynarodowych stosunków gospodarczych, przewodniczący Rady Programowej Zielonego Instytutu, ekspert Towarzystwa na rzecz Ziemi, w latach 2000-2002 doradca ministra środowiska a w latach 2003-2004 – Grupy Zielonych w Parlamencie Europejskim, w latach 2004-2011 przewodniczący Partii Zieloni, doradca prezydenta Słupska Roberta Biedronia.
Radosław Gawlik – mgr inż. ekonomiki transportu, prezes Stowarzyszenia Ekologicznego EKO-UNIA, w latach 1989-2001 poseł na Sejm RP, wiceminister ochrony środowiska w rządzie Jerzego Buzka, działacz ruchu Wolność i Pokój, współzałożyciel Partii Zieloni.
Czy technologia ma nam ułatwiać życie?
Rozwój jednej stawał się jednocześnie siłą napędową dla drugiej. Kolejne wynalazki, które były efektem poszerzania się wiedzy naukowej w różnych dziedzinach, miały oczywiście na celu ułatwianie życia. Najpierw w mniejszej skali, później – w XIX i XX wieku, a także współcześnie – w skali globalnej. Pozostaje jednak pytanie, czy zawsze były wykorzystywane z korzyścią dla ogółu? No cóż, wystarczy choćby przytoczyć przykład rozwoju fizyki jądrowej. Bomba atomowa to także efekt wykorzystania wiedzy naukowej.
Z drugiej jednak strony – trudno byłoby sobie wyobrazić dzisiejsze życie bez elektryczności, pociągów, samochodów, samolotów, radia i telewizji, szczepionek, antybiotyków, które przedłużyły średnią ludzkiego życia, podobnie jak nowoczesny sprzęt diagnostyczny, czy wreszcie – bez telefonów komórkowych i komputerów. A to tylko niewielka część naukowych odkryć wykorzystanych technologicznie.
Pułapki technologii
Z najnowszymi technologiami jesteśmy już tak zżyci, że ich obecności nawet nie zauważamy. Są obecne w każdym domu, w mniejszym lub większym stopniu. Chyba, że zdarzy się jakaś awaria, na przykład przerwa w dostawie energii elektrycznej.
Brak światła lampy można oczywiście rozwiązać przy pomocy klasyki sprzed kilku wieków, czyli świeczki, ale reszta urządzeń niestety nie zadziała. Nie uruchomimy pralki, będziemy się niepokoić o żywność zamkniętą w nieczynnej lodówce, nie włączymy radia, telewizora czy komputera, jeśli bateria nie będzie naładowana. Nie naładujemy też telefonu. Im więcej nowoczesnych sprzętów w domu, czy mieszkaniu, tym bardziej odczujemy technologiczną zapaść. Niestety, nie będzie nam łatwo funkcjonować. Powrót zasilania powitamy prawdopodobnie z ogromną ulgą.
To oczywiście sytuacja ekstremalna, ale pozwala uświadomić sobie, jak bardzo i jednocześnie nieodwracalnie nasza aktywność uzależniona jest dziś od działania otaczających nas, nowoczesnych sprzętów. A tym samym, jak bardzo ułatwiają nam życie.
Jednocześnie też – staramy się nadążyć za coraz to nowszymi wersjami tychże sprzętów. Wystarczy porównać telefony komórkowe sprzed dziesięciu lat, wyposażone w klawisze i jedynie, możliwość dzwonienia i wysyłania smsów oraz dzisiejsze dotykowe smartfony. Zanim do końca opanujemy obsługę jednego urządzenia, na rynku pojawia się nowsze i ciekawsze, z którym nasze dzieci radzą sobie bez problemu, a my zaczynamy mieć wrażenie, że świat zaczyna nas wyprzedzać.
Czy technologia sprawia, że żyje nam się wygodniej?
Oczywiście! Tym bardziej, że możemy korzystać z różnego rodzaju sprzętów, nie zastanawiając się nad tym, na jakiej zasadzie i dlaczego działają. Najczęściej mamy do czynienia z krótką informacją, czemu służy dana funkcja, w którą nasz sprzęt wyposażył producent.
Jeśli, na przykład, korzystamy z płyty indukcyjnej, możemy być pewni, że nie będziemy musieli uczyć się instrukcji obsługi na pamięć. Każda funkcja oznaczona jest ikonami, a ich opis w instrukcji to maksymalnie 2-3 zdania. Jeśli mamy wątpliwości, wystarczy zajrzeć na strony internetowe. Wszystko jest bardzo przystępnie wyjaśnione. Ale zazwyczaj takiej potrzeby nie ma.
Jednocześnie, funkcje sprzętów są tak zaprojektowane, aby maksymalnie ułatwić nam pracę w kuchni. Dlatego w płycie mamy zarówno programy gotowe, jak i takie (PowerBooster), które skracają czas poszczególnych czynności – choćby czas zagotowania wody. Płyta podpowie nam, których garnków możemy użyć (CheckPot) i tak połączy pola grzejne, żebyśmy nie musieli zastanawiać się, czy naczynie, które na niej postawiliśmy, nie jest zbyt duże. Zresztą, w przypadku płyty indukcyjnej nie ma za dużych naczyń - dzięki funkcji Bridge i AutoBridge, ani naczyń o nietypowym (np. kwadratowym) kształcie - wtedy sprawdzi się FlexiSpace.
Nie musimy nawet martwić się o to, jak pierwszy raz po zakupie podłączyć płytę do prądu. Dzięki PowerChoice bez względu na to jaką instalację mamy w domu, jedno- czy trójfazową, płyta poradzi sobie ze wszystkim!
To oczywiście tylko niektóre funkcje, jednak doskonale ilustrują, jak istotnym kierunkiem w rozwoju technologii, jest poszukiwanie prawdziwie użytecznych rozwiązań, mających ułatwiać codzienne życie.
Intuicyjna technologia
Czy rozwój technologii jest dobry? Oczywiście! Jednak przy wciąż przyspieszającym postępie, mnóstwie nowinek, gadżetów i nowoczesnych funkcji, powinniśmy skupić się na podstawowym zadaniu technologii - ułatwianiu nam codziennego życia. Aby te wszystkie sprzęty, którymi się otaczamy, były prawdziwie pomocne, powinny być przede wszystkim intuicyjne. Jeśli do uruchomienia i codziennego używania urządzania potrzebujemy za każdym razem kilku godzin sprawdzania instrukcji i przyswajania wiedzy na temat jego działania, musimy zadać sobie pytanie czy ta “maszyna” jest warta naszego straconego czasu. Mówmy zdecydowane tak intuicyjnej technologii!
Leave a Reply