Politechnika Świętokrzyska na przełomie lutego i marca odda do użytku swoją inwestycję – Cenwis. W jej ramach powstanie kilka stacji ładowania w tym – dwie szybkie. Stacje zostaną skomercjonalizowane. Dr hab. inż. prof. PŚk Słamowir Karyś mówi w rozmowie z AutoElectroMoto, że na Politechnice Świętokrzyskiej prace nad elektromobilnością były prowadzone już od czasów PRL-u. Jednym z wynalazków był elektryczny model Fiata 125p.
Jak Pan postrzega temat rozwoju elektromobilności w Polsce? Mamy zarejestrowanych ponad 30 tysięcy samochodów elektrycznych, z czego połowa to hybrydy typu plug-in. Mamy jednak stosunkowo małą sieć stacji ładowania. Nie będzie elektromobilności bez ładowarek?
Dr hab. inż. prof. PŚk Słamowir Karyś Wydział Elektrotechniki, Automatyki i Informatyki: Początki zawsze bywają trudne. Należy się cieszyć z tego, co jest. To nie jest zły wynik. Wiadomo, że mógłby być dużo lepszy, niemniej jednak naciski na rozwój elektromobilności będą. Moim zdaniem przede wszystkim ekonomiczne, po drugie mimo wszystko jednak ekologiczne. Nie jesteśmy zamożnym krajem, w którym elektromobilność jest bardzo mocno wspierana przez władze i dotacje, tylko musimy sobie częściowo radzić z nią sami. Z pewnością dużą część aut elektrycznych, stanowią auta znajdujące się we flotach firm i instytucji. Coraz więcej spedytorów w miastach będzie się przesiadać na auta elektryczne. Ich kierowcy nie muszą pokonywać więcej 200 kilometrów dziennie. To, co jest piętą achillesową elektromobilności na czterech kołach, to bateria.
Ruszył program zachęt w postaci programu „Mój elektryk”. Czy to będzie stanowiło przełom w rozwoju aut elektrycznych w Polsce?
W tym momencie, jeżeli nie będzie tego typu zachęt, to będzie nam trudno. Przy czym pod pojęciem zachęt widzę znacznie szerszy obszar. Wszyscy widzimy, jak bardzo podrożało paliwo. Poza tym w okresach wiosennych i jesiennych w dużych aglomeracjach mamy problemy z oddychaniem. Smog i piece węglowe dają nam się we znaki. Stoimy w korkach, a wiadomo, drogi nie są zbytnio przepustowe. Głównym czynnikiem hamulcowym jest jednak cena aut elektrycznych. Średniej klasy auto elektrycznego to koszt ponad 100 tysięcy złotych. W tym momencie rzadko kogo stać, żeby tyle wydać, tylko po to, żeby pokazać sąsiadowi, że mamy samochód elektryczny i jesteśmy ekologiczni, a on nie. Jeśli jednak spojrzymy wstecz, to pierwsze telewizory także kosztowały majątek. Całe wioski schodziły się do osób, które takowy posiadały. Później stały się one na tyle popularne, że każdy w zasadzie miał gorszy, bądź lepszy telewizor u siebie. My jeszcze nie jesteśmy tak zamożni, żeby sobie pozwolić, bez udziału dużych dopłat, na czysto elektryczne pojazdy. Rośnie rynek pojazdów z drugiej ręki, ale wiele osób boi się je kupować m.in. dlatego, że ta technologia wymaga innej wiedzy od serwisantów. Część fachowców, głównie pasjonatów, dopiero wchodzi w ten rynek. Będą oni musieli mieć zupełnie inne wyposażenie warsztatowe i wiedzę, która jak do tej pory była poza ich zainteresowaniem, a często i możliwościami.
Jak w zakresie elektromobilności wyglądają prace na Politechnice Świętokrzyskiej? Dziś jadąc z Warszawy w stronę Krakowa, Kielce stanowią kluczowy punkt dla kierowców, bo wielu z nich musi zjechać z trasy, żeby się naładować. Politechnika też jakiś czas temu zapowiedziała, że będzie współpracować z miastem w zakresie budowy stacji. Co się dzieje w tym temacie?
Dziś stacje ładowania ze względów prestiżowych, ale też i strategicznych rozwijają się dość mocno wokół dużych centrów handlowych. Przy dalszych podróżach, kierowców interesują szybkie stacje ładowania zlokalizowane przy trasach. W Kielcach sytuacja troszeczkę się poprawiła, a będzie jeszcze lepiej i Politechnika będzie miała w tym też swój udział. Na przełomie lutego – marca, najprawdopodobniej nastąpi ostateczne oddanie inwestycji przy Politechnice, która się nazywa Cenwis. Jest to Centrum Naukowo-Wdrożeniowe Inteligentnych Specjalizacji, w ramach którego przewidziana jest budowa szeregu stacji ładowania. Będą one docelowo skomercjalizowane. Spośród siedmiu ładowarek, dwie to będą szybkie ładowarki.
Jest to autorski projekt Politechniki?
Tak. To jest projekt, który już się finalizuje. W jego ramach powstała między innymi uczelniana sieć składająca się z instalacji fotowoltaicznej dość sporych rozmiarów, bo 500 kWp. Mamy także magazyn energii litowo-jonowy, w zabudowie kontenerowej, o mocy 500 kW, generator prądu AC zasilany gazem ziemnym o mocy 100kW. Jest to namiastka tego, na co energetyka obecnie będzie chciała przechodzić, czyli możliwość wewnętrznej redystrybucji energii, głównie z odnawialnych źródeł. W tej instalacji niezwykle ważne jest ścinanie maksimów mocy, bo za to płaci się przecież operatorowi, a wykorzystuje się to tylko szczątkowo wtedy, kiedy wiele odbiorów pracuje w jednej chwili. Przy buforze, który posiadamy, praktycznie zapotrzebowanie na moc szczytową, obecnie nigdy nie jest przekraczane. Instalacja znacznie też obniża koszty energii elektrycznej, bo w trakcie np. lata, kiedy uczelnia ma przerwę, możemy zmagazynować energię w buforze i częściowo ja odsprzedawać. Jest to wzorcowe rozwiązanie. Prowadzimy też rozmowy z Narodowym Instytutem Energetyki Jądrowej w Świerku, bo tamtejsza placówka chce mieć podobne rozwiązanie jak my. Jesteśmy zadowoleni, że jesteśmy pierwszą uczelnią w Polsce, która pod tym względem jest kopiowana.
Na Politechnice w Kielcach trwały prace nad elektrykami jeszcze za czasów PRL-u. Jakie to były auta?
Pierwsze auta elektryczne, które powstało w powojennej Polsce, powstało w Instytucie w Międzylesiu, pod okiem profesora Popławskiego. Był to Fiat 125p, który z tyłu posiadał 8 akumulatorów ołowiowo-kwasowych, a z przodu falownik napięcia. Niedawno auto to trafiło do Narodowego Muzeum Techniki. Auto posiadało silnik asynchroniczny o mocy znamionowej 13 kW, baterie o napięciu 96 V. Samochód posiadał specjalny przełącznik na 300 amperów, który łączył baterię. Skrzynia biegów była tylko atrapą, bo wszystko działało w nim bezprzekładniowo, wprost z silnika elektrycznego. Jedyna przekładnia była zamontowana w tylnym moście. Auto posiadało cyfrowy, bezprocesorowy układ sterowania, ale na rozproszonych układach TTL i PLD. Samochód potrafił rozwinąć prędkość około 80 km/h. Największą bolączką był hamulec. W normalnym aucie, jeśli działa część hydrauliczna, to i wspomaganie pracuje. Tutaj, ponieważ nie było przeniesienia napędu na część hydrauliczną, trzeba było dosłownie hamulec wbijać w podłogę, by przy tej masie wyhamować. Każdy akumulator ważył ok. 40 kilogramów, a przypomnę, że było ich osiem. Daje to dodatkowe ćwierć tony w bagażniku. Przy prędkości 50 km, trudno było zatrzymać się na odcinku 30 metrów.
Ile mógł przejechać ten samochód? Jaki miał zasięg?
Około 100-120 kilometrów, przy spokojnej jeździe. Oczywiście nie zimą, bo wtedy zasięg spadał. Bardzo sympatycznie się jeździło tym samochodem. Falownik był nowoczesny jak na ówczesne czasy, bo był zbudowany z zastosowaniem tranzystorów typu IGBT. Ten samochód był dzieckiem prof. Popławskiego. Opracowaliśmy także kilka samochodów elektrycznych w tym hybrydowych.
Elektomobilność zmienia też branżę motoryzacyjną. Z punktu widzenia szkolnictwa wyższego, uczelnie też powinny się zmienić? Samochody elektryczne to tak naprawdę komputery na czterech kołach. Czy my już teraz powinniśmy szkolić potrzebą kadrę? Sama elektromobilność to też rosnąca branża związana ze stacjami ładowania i zastosowaniem odnawialnych źródeł energii.
Na polskich uczelniach problem jest taki, że jest pewien zastój strukturalny. Mają one z reguły określoną strukturę: dzielą się na wydziały, na wydziałach są kierunki, na nich specjalizacje. Jak się popatrzy na ekonomię, to przede wszystkim trzeba przyciągnąć studentów. Żeby młody człowiek po przebrnięciu drogi do inżyniera, był atrakcyjny na rynku pracy, najpierw musi zdobyć podstawy, a potem trzeba go profilować. Z punktu widzenia władz wydziałów, istnieje taki problem, że uruchamiając nowy kierunek, na którym jest mało osób, dziekan ponosi duże ryzyko. Studenci po drodze się wykruszają. Uczniowie trafiający na studia wyższe ze szkół średnich, często przeżywają szok. Nie zapominajmy, że obecnie prowadzona nauka zdalna, nie gwarantuje najwyższego poziomu przygotowania. W moich czasach mieliśmy prawie o połowę godzin więcej w ciągu tygodnia, niż obecni studenci. Wówczas odpadało ok. 30 proc. studentów. Obecnie średnio jest to trochę więcej. Na Politechnice Świętokrzyskiej władze także zastanawiają się nad rozwinięciem tematów związanych z elektromobilnością. Z wydziału elektrycznego, co roku na rynku jest potrzeba, powiedzmy pięciu-sześciu energetyków. Nie ukrywajmy, że jest to atrakcyjna branża, bo energetyka cieszy się dobrymi zarobkami. Z elektromobilności na początku pewnie zapotrzebowanie byłoby większe, potem pewnie rynek by się rozwijał i nasycił. Podobnie w przypadku energoelektroniki, która z kolei jest bardzo blisko elektromobilności. Tutaj warto rozważyć, by tego typu specjalizacje były rozwijane na uczelniach w postaci indywidualnego toku studiów. Niegdyś na danych specjalnościach, studia kończyło ok. 5 osób, które momentalnie znajdowały zatrudnienie na rynku. Warto dać solidne podstawy, a później niech student na zasadzie dobrowolności, wybiera, czego chce się uczyć. Oczywiście powinno im się przedstawiać rzeczowo, zalety i wady danej specjalności. Nam na Politechnice Świętokrzyskiej bardzo na tym zależy, żeby student, który opuszcza nasze mury, był atrakcyjny na rynku pracy i świetnie sobie radził. Obecnie posiadamy w podobnym do elektromobilności zakresie dwa, rozwojowe kierunki: przetwarzanie, użytkowanie energii i automatyka. Mnie się marzy, żeby jeszcze bardziej ten kierunek ożywić, bo każdy chce mieć przecież dobrą pracę, po ukończeniu studiów. Jak patrzę historycznie, na niektóre nasze specjalności, które nasi studenci kończyli, to dziś rzeczywiście są na bardzo wysokich widełkach płacowych i im się to opłaciło. Niektórzy nawet mówią wprost, że to, czego uczyliśmy, rzeczywiście przydało im się w pracy. O to właśnie chodzi, a dla wykładowcy akademickiego są to bardzo miłe słowa.
Które miejsca na rynku pracy, związane z elektormobilnością są najbardziej przyszłościowe?
Nie da się ukryć, że w zakresie elektromobilności będzie tworzył się coraz szerszy rynek. Zwłaszcza w zakresie diagnostyki. Rewolucja w napędach elektrycznych i bateriach, to jest także zupełnie inne podejście w aspekcie bezpieczeństwa. Wokół tego rozwinie się także recykling, bo z bateriami trzeba będzie coś robić. Szereg polskich firm już dziś przygotowuje się do tego. Studenta powinno się raczej kształcić z ukierunkowaniem na szerszą wiedzę. Nie tylko samochody. Po to, żeby student mógł pracować i rozumiał, o co chodzi np. w budowie stacji ładowania. Elektromobilność, zazębia z energetyką odnawialną, bo wiele ze stacji jest projektowanych w taki sposób, by wykorzystywać fotowoltaikę do ładowania buforów przy stacjach szybkiego ładowania. Na Politechnice Świętokrzyskiej, w naszych programach to wszystko mamy. Uczymy tego, jak zaprojektować taką stację, jak obliczyć jej moc, z czego się ona składa, jak dobrać powierzchnię potrzebnych paneli itp. Jest to interdyscyplinarna wiedza. Program oczywiście jest zawsze skrojony nieco szerzej, bo nie może być wąski, bo można nie trafić w rynek. Warto także pamiętać, że elektromobilność będzie się wiązała także z pojazdami latającymi. Już teraz trwają nad nimi prace. Tam, gdzie są duże korki, a nie zbyt duże odległości, tego typu pojazdy będą mogły odgrywać znaczącą rolę.
Jeśli elektromobilność będzie przyrastać w szybkim tempie, to czy nie będziemy mieli problemu z prądem?
Pan Bóg się nie pomylił, dając nam elektrownię jądrową, jaką jest słońce. Jest to jedyne stabilne źródło energii, do tego czyste. Jeżeli się ją dobrze wybuduje, ochroni, to możemy mieć tanią, czystą energię i cokolwiek, by o tym nie mówić, jest to jedyny kierunek perspektywiczny, który zapewni ekonomiczną stabilność energii w całym kraju. Dzięki temu możemy rozbudowywać sieć pojazdów elektrycznych. To jest droga do przyszłości. Na rynku pojawiają się już mini reaktory jądrowe. Ta technologia jest już w zasięgu ręki i myślę, że za naszego życia, prawdopodobnie większe miasta będą mogły pozwolić sobie na tego typu rozwiązania. Nie mamy przy ich wykorzystaniu strat przesyłowych, bo przy każdym większym mieście taka elektrownia może być zabudowana. Jest to czysta bezpieczna, energia, która działa jak duży wkład do baterii.