Główny Urząd Miar pracuje nad kwestiami związanymi z elektromobilnością już od kilku lat. Urząd m.in. bierze udział w posiedzeniach Komitetu Sterującego Programu Rozwoju Elektromobilności przy Ministrze Klimatu i Środowiska. Prof. Jacek Semaniak, prezes Głównego Urzędu Miar w rozmowie z AutoElectroMoto podkreśla, że trend związany z rozwojem samochodów elektrycznych jest dla Polski szansą – szansą na czyste powietrze, szansą na rozwój, szansą na większą liczbę miejsc pracy. Profesor wskazuje, że jedną z głównych barier, z która mierzy się branża motoryzacyjna oraz naukowcy to gęstość energii baterii.
- Główny Urząd Miar bierze udział w posiedzeniach Komitetu Sterującego Programu Rozwoju Elektromobilności przy Ministrze Klimatu i Środowiska
- GUM będzie prowadził badania w budowanym obecnie Świętokrzyskim Kampusie Laboratoryjnym w Kielcach
- GUM prowadził m.in. badania nad wpływem ładowarki na sieć elektroenergetyczną
Główny Urząd Miar zaangażował się w badanie elektromobilności w Polsce. W jakich obszarach prowadzone są badania?
Prof. Jacek Semaniak, Prezes Głównego Urzędu Miar: GUM już od kilku lat jest zaangażowany w prace związane z rozwojem elektromobilności w Polsce. W przeszłości, organizowaliśmy spotkania Konsultacyjnego Zespołu Metrologicznego do spraw pojazdów o napędzie elektrycznym, a obecnie – bierzemy udział w posiedzeniach Komitetu Sterującego Programu Rozwoju Elektromobilności przy Ministrze Klimatu i Środowiska.
Rozwój elektromobilności jest ściśle związany z rozwojem technologii, dlatego nasz udział w badaniach traktujemy priorytetowo – będą stanowiły jeden z kluczowych obszarów badań w budowanym obecnie Świętokrzyskim Kampusie Laboratoryjnym w Kielcach, najnowocześniejszej pod kątem rozwiązań technologicznych inwestycji w Polsce.
W Kielcach powstaną unikatowe rozwiązania laboratoryjne umożliwiające m.in. badanie kompatybilności elektromagnetycznej pojazdów o napędzie elektrycznym tj. badania emisji i narażenia falą elektromagnetyczną w komorze bezodbiciowej, a także badania takich pojazdów i ich właściwości z użyciem stanowisk badawczych wyposażonych m.in. w stół obrotowy z hamownią.
Czy GUM prowadził badania kompatybilności elektromagnetycznej pojazdów dostawczych – jaki tutaj jest problem?
GUM dotychczas nie prowadził badań kompatybilności elektromagnetycznej pojazdów dostawczych.
Takie badania będą prowadzone w Kampusie, gdzie powstaną stanowiska pomiarowe do badań pojazdów o napędzie elektrycznym, w tym autobusów do 12 metrów długości.. Pojazdy elektryczne badane będą pod kątem kompatybilności elektromagnetycznej (EMC). Sprawdzane będą również poszczególne komponenty takich pojazdów, a szczególnie ich baterie i ogniwa paliwowe.
W siedzibie GUM zainstalowano ładowarkę do samochodów w celu przetestowania sposobu pomiaru efektywności ogniw paliwowych oraz różnych sposobów ładowania pojazdów elektrycznych. Czy są już jakieś wnioski płynące z tych badań?
Faktycznie kilka lat temu na terenie GUM zainstalowana została ładowarka do pojazdów elektrycznych.
Jednym z głównych celów tej instalacji było przeprowadzenie badań jej wpływu na sieć elektroenergetyczną. Chodzi głównie o wprowadzanie do tej sieci zakłóceń harmonicznych w czasie ładowania pojazdów, które pogarszają jakość energii elektrycznej między innymi w gniazdkach elektrycznych w naszych domach.
Dzięki współpracy z Pocztą Polską, która w tamtym czasie testowała różne auta w ramach pilotażowego programu wprowadzania do swojej floty dostawczych pojazdów o napędzie elektrycznym, udało się nam przebadać kilka modeli różnych marek takich samochodów.
Wyniki badań ww. ładowarki obciążonej różnymi samochodami wykazały, że dla tej konkretnej ładowarki układ taki nie wprowadza zakłóceń elektrycznych, których wartości przekraczałyby limity stosowanej w tym zakresie normy technicznej PN-EN 50160:2010 pt. „Parametry napięcia zasilającego w publicznych sieciach elektroenergetycznych”. Nie mniej jednak powinien obowiązywać określony system nadzoru nad spełnianiem wymagań ładowarek pod kątem tego typu parametrów.
Dziś mamy w Polsce ok. 30 tysięcy zelektryfikowanych samochodów. Czy sieć przesyłowa jest przygotowana na pełną elektromobilność? Czy gdyby np. w jakiejś małej miejscowości – 1000 mieszkańców – wszyscy zaczęli ładować swój samochód elektryczny – czy sieć wytrzymałaby takie działanie?
To pytanie jest poza kompetencjami naszego urzędu i należy je skierować do spółek zajmujących się dystrybucją energii elektrycznej w Polsce.
Kilka lat temu powstał Zespół ds. pojazdów o napędzie elektrycznym. Czym się zajmuje ten zespół i jakie są jego zadania?
Zespół był formą platformy do komunikacji między poszczególnymi przedstawicielami branży elektromobilnej w Polsce. To tu narodził się pomysł zaplanowania stanowisk badawczych dotyczących elektromobilności w budowanym obecnie Kampusie GUM w Kielcach.
W jego skład wchodzili poza przedstawicielami GUM również przedstawiciele wyższych uczelni technicznych, instytutów badawczych i przedsiębiorstw związanych z elektromobilnością – ogółem ponad 40 osób.
Na spotkaniach omawiane były kwestie dotyczące rozwoju ogólnie pojętej elektromobilności, jak i konkretnych zagadnień metrologicznych związanych z technologiami elektromobilnymi.
Prezentowane były również osiągnięcia poszczególnych uczestników spotkań.
Jakie dziś są największe bariery w rozwoju technologii elektromobilnej?
Obecnie chyba największą barierę stanowią baterie zasilające pojazdy o napędzie elektrycznym. Od chwili wynalezienia baterii człowiek dążył do tego, aby były one jak najbardziej wydajne, niezawodne i stabilne przy jednoczesnym zachowaniu jak najniższej wagi. Stworzono tu nawet odpowiedni parametr określany mianem gęstości energii baterii, czyli stosunku jej pojemności, to jest wielkości ładunku elektrycznego baterii do jej masy.
Parametr ten jest szczególnie ważny przy elektromobilności, gdzie bardzo istotne jest to, aby baterie były jak najbardziej pojemne, a jednocześnie jak najlżejsze, dzięki czemu pojazdy elektryczne będą mogły przejechać na jednym ładowaniu dłuższy dystans.
Oczywiście istotne są również inne parametry, które są obecnie tak optymalizowane, aby jak najbardziej dopasować je do wykorzystania w technologiach elektromobilnych.
Czy możemy się w najbliższych latach spodziewać przełomu?
Zapewne baterie stosowane w pojazdach elektrycznych będą coraz wydajniejsze, ponieważ trwają intensywne prace nad rozwojem różnych technologii dotyczących budowy baterii do ogniw samochodowych, ale czy będzie to prawdziwy przełom – trudno powiedzieć.
Należy jednak zwrócić w tym miejscu uwagę na szybki rozwój innych źródeł w pojazdach o napędzie elektrycznym: ogniw paliwowych – w tym przede wszystkim wodorowych, ale również innych technologii przyszłości np. zimnej fuzji jąder atomowych.
Elektromobilność jest dla Polski szansą?
Zdecydowanie tak. Elektromobilność wpisuje się w ogólnoświatowy trend zmian w sektorze motoryzacyjnym, ale daje również szansę polskiej gospodarce na rozwój nowych inwestycji w różnych branżach, przede wszystkim w przemyśle motoryzacyjnym i energetycznym, w fabrykach baterii i ogniw elektrochemicznych. Towarzyszy temu procesowi powstawanie nowych miejsc pracy.
Należy przy tym zauważyć, że technologie stosowane w branży elektromobilnej są mocno innowacyjne, dzięki czemu pojawia się przestrzeń do „wykazania się” dla naszych naukowców i instytutów badawczo-rozwojowych.
No i oczywiście elektromobilność będzie miała wpływ na poprawę jakości powietrza w miastach, gdzie ze względu na zagęszczenie pojazdów i wynikające z tego zanieczyszczenia spalinami jest z tym problem.
Ważne, aby zielone technologie w jak największym stopniu zagościły w naszym codziennym życiu, co pomoże nam uchronić środowisko naturalne przed jego dalszą dewastacją.
