Na první pohled to vypadá téměř jako perpetuum mobile. Sešlápnete brzdový pedál nebo jen uvolníte plyn a palubní počítač vás odmění zeleným grafem, který hrdě hlásí návrat energie do baterie. U špičkových elektromobilů, jako je třeba Porsche Taycan, rekuperační výkon přesahuje klidně 300 kW.

Moderní elektromobily dokážou v běžném provozu bezpečně zastavit, aniž by se klasické brzdové destičky vůbec dotkly kotoučů. Právě pocit, že brzděním energii vlastně „vyrábíte“, však vytváří nebezpečnou iluzi, že na plynulosti jízdy už nezáleží.

Pokud se podíváte na samotný elektromotor, tak skutečně funguje jako téměř dokonalý strojek. Jako generátor promění na střídavý proud přes 90 % pohybové energie. Jenže to je pouze první článek dlouhého a energeticky drahého řetězce.

Než se zbrzděná energie dostane zpět do kol pro další akceleraci, musí projít soustavou proměn, kde si z ní fyzika nekompromisně vybírá svou daň. Střídavý proud z motoru musí invertor přeměnit na stejnosměrný. Ten následně putuje do akumulátoru, který se při rychlém nabíjení zahřívá – a každé teplo znamená vlivem vnitřního odporu nenávratně ztracenou energii. Když pak znovu sešlápnete plyn, celý proces se opakuje v opačném pořadí: baterie posílá proud do měniče, měnič do motoru a motor na kola.

Když se všechny tyto dílčí ztráty sečtou, zjistíte, že i ten nejlepší elektromobil dokáže v ideálním cyklu zachránit přibližně 70 až 80 % kinetické energie. V celkové bilanci běžného provozu je ale výsledek ještě střídmější.

Z veškeré energie, kterou baterie během jízdy vydá na překonání odporu vzduchu, valivého odporu pneumatik a zrychlení, vám rekuperace vrátí zhruba jen 20 až 30 %. V městské zácpě nebo při sjezdu z alpského průsmyku se toto číslo může vyšplhat výše, ale dlouhodobý průměr neoklamete. Agresivní jízdní styl přezdívaný „plyn-brzda“ se v elektromobilu prodraží daleko více, než si většina lidí myslí.

Představte si, že rozjedete dvoutunové auto na stovku a pak prudce zregenerujete na padesátku, abyste vzápětí znovu zrychlili. Při každém takovém cyklu proměníte část vynaložené energie v teplo v měničích a baterii. Pokud takto jedete neustále, váš reálný dojezd se hroutí, přestože jste se klasických mechanických brzd ani nedotkli.

Jaká je tedy nejúspornější strategie na volné silnici? Plachtění. Ve fyzice totiž platí neprůstřelné pravidlo, že nejlevnější energie je ta, kterou vůbec nemusíte přeměňovat.

Když uvolníte plynový pedál a necháte vůz volně plachtit se setrvačností, využíváte kinetickou energii na sto procent přímo k pohybu vpřed. Nedochází k žádnému nabíjení, vybíjení, měnění proudu ani k zahřívání baterie. Využijete přesně to, co už jste zaplatili, bez jakékoliv konverzní provize.

Znamená to, že je rekuperace špatná? Vůbec ne. Rekuperace má obrovský smysl ve chvíli, kdy už s jistotou víte, že budete muset zastavit nebo zpomalit – například když v dálce svítí červená na semaforu, dojíždíte kolonu nebo klesáte z prudkého kopce.

V tu chvíli přichází největší výhoda elektromobilu oproti klasickému spalovacímu autu, tedy schopnost část energie zpomalováním vrátit zpět do trakční baterie. Pořád je nejvýhodnější co nejvíc plachtit, ale pokud vidíte překážku s předstihem, vyplatí se jen lehounce přišlápnout brzdu (nebo jemně povolovat plyn) a brzdit elektromotorem co nejdéle a nejplynuleji. Tím udržíte generátor v ideálním okně účinnosti, zachytíte maximum energie zpět do baterie a klasické brzdy udržíte netknuté.

Klíč k dokonalému dojezdu je tedy v kombinaci obou technik: na volné silnici nechat auto co nejvíce plachtit bez dotyku pedálů, ale jakmile je zpomalení nevyhnutelné, brzdit co nejvolněji a nejdéle právě pomocí rekuperace. Plynulost každopádně zůstává tou nejlepší investicí do každého ujetého kilometru.

Zdroje: ADAC, Argonne National Laboratory, Green NCAP, IEEE, MDPI, NREL, SAE International, TÜV SÜD, U.S. Department of Energy (DOE)