Česká republika
Média

Čas na změnu směru

Vozy byly kdysi nejvyšším ztělesněním pokroku a nezávislosti. Nicméně dnes, o století později, to, co kdysi symbolizovalo svobodu, často uvízne v dopravní zácpě, a přispívá tak ke znečišťování ovzduší ve světových metropolích. Mobilita 21. století potřebuje inovace. Objevte města a technologie, které jsou důkazem toho, jak je možné tuto výzvu století překonat.

Šanghaj staví od roku 2000 moderní metro. Pokrývá více než 500 kilometrů a je jednou z nejdelších sítí podzemní dráhy a nadzemních vlaků na světě.

Smog, přetížení dopravy, nedostatek parkovacích míst – velká města na celém světě stále více trpí pod náporem houfů vozidel, která denně zaplavují jejich ulice. Automobil, kdysi oslavovaný jako symbol svobody, dnes podléhá stále větším omezením. Města jako Paříž, Peking či Saõ Paulo ve dnech s vysokým stupněm znečištění ovzduší omezují vstup pro automobily podle evidenčního čísla končícího jednou sudým a jindy lichým číslem. V Šanghaji dnes stojí tabulka s evidenčním číslem vozidla stejně jako malý automobil. Logistická společnost UPS zase investovala miliony do patentovaného systému GPS, který zajišťuje, aby jím vybavené vozy téměř vůbec neodbočovaly vlevo, a šetřily tak čas i pohonné hmoty. Zkrátka, existuje množství nápadů, protože jedno je jisté: mobilita v budoucnu bude muset být úplně jiná, a to zejména ve světových metropolích.

Dnešní dopravní systémy již nedostačují k tomu, aby zvládaly masy lidí proudících do velkoměst. Jen v samotných Spojených státech, Velké Británii, Francii a Německu stojí dopravní chaos ekonomiku každoročně kolem 180 miliard eur a každého člověka přibližně 111 hodin času. Vyplynulo to ze studie, kterou provedlo Centrum pro hospodářský a podnikatelský výzkum (CEBR) pro společnost INRIX, která se specializuje na dopravní informace. A v důsledku rostoucího objemu dopravy stoupnou ekonomické náklady do roku 2030 o téměř 50 procent.

Pro změnu energetické politiky je třeba přehodnocení mobility

Lidé se zřejmě nikdy zcela nevzdají automobilů, ale v našem životě budou hrát jinou roli. „Po celé generace bylo auto symbolem nejvyššího postavení,“ říká Peter Newman, PhD a profesor trvale udržitelného rozvoje z australské Curtinovy univerzity a zároveň bývalý člen Mezivládního výboru pro změnu klimatu (IPCC). „Avšak v mnoha zemích automobilový vrchol už skončil.“ Přestože pojem, automobilový vrchol není ještě tak známý jako, ropný vrchol (čas, kdy bylo dosaženo maximální světová produkce ropy), vláda automobilu se podle Newmana chýlí ke konci. Ať už je to v Perthu, New Yorku nebo Berlíně, mladí lidé ve stále větším počtu míst na Západě ztrácejí zájem o vlastní auto. Počet automobilů prodaných této cílové skupině prudce klesá přesto, že ekonomiky se rozvíjejí. Přestože uvedený jev lze pozorovat pouze v metropolitních oblastech několika industrializovaných zemí, představuje jakousi malou revoluci. Například v roce 2013 přibližně 30 procent domácností ve velkých německých městech nemělo ani automobil, ani motocykl, uvádí Spolkový statistický úřad. V průběhu deseti let toto číslo výrazně vzrostlo z úrovně 22 %, kterou zaznamenaly v roce 2003.

Tato společenská transformace je důvodem, proč Newman doufá, že slavného dvoustupňového cíle IPCC by se ještě mohlo podařit dosáhnout. Nyní věří v zelené města, které nebudou ovládat auta, ale která se místo toho budou spoléhat na inteligentní propojení různých druhů dopravy, včetně automobilů, vlaků, autobusů, kol a motocyklů. Budoucnost dopravy bude intermodální. Nejdůležitějším aspektem bude co nejefektivnější přesun z bodu A do bodu B, ne forma dopravy.

„Po celé generace bylo auto symbolem nejvyššího postavení. Nicméně v mnoha zemích automobilový vrchol už skončil.“

Peter Newman, PhD a profesor udržitelného rozvoje na Curtinově univerzitě v Austrálii

Newmana zajímají zejména změny, které se dějí ve velkých městských aglomeracích na území Číny a Spojených států amerických, dvou největších producentů skleníkových plynů. A děje se toho opravdu dost. Ještě v 90. letech minulého století se Šanghaj držela amerického modelu: budování dálnic, výměna kol za auta – a řítila se do stavu chaosu a přetížení dopravy. Avšak od počátku nového tisíciletí se tato metropole s 24 miliony obyvatel snaží obrátit kurz a investovat do podzemní dopravy a nadzemních vlaků. V průběhu deseti let Šanghaj postavila jeden z největších systémů metra na světě, jehož linky mají přes 500 kilometrů a denně přepraví osm milionů lidí. V celé Číně se vybudovalo celkem 86 nových linek podzemní dráhy.

Dokonce i ve Spojených státech amerických, které mají pověst země s nejhorší veřejnou dopravou v průmyslově vyspělém světě, stále více velkých měst následuje příklad Portlandu. Toto město za posledních 30 let nevybudovalo žádné nové dálnice a namísto toho investovalo do oživení systému městských tramvají. V roce 2013 napočítala americká tisková agentura AP v celé zemi 30 projektů tramvají – a poznamenala, že dnešní koleje se kladou přesně podél tras, odkud byly v 50. a 60. letech minulého století vytrhané.

Budoucnost je elektrická: Zejména evropská města v rámci svých sítí veřejné dopravy stále více využívají elektrické autobusy („e-busy“), jako například zde, v německém Hamburku.
Latinská Amerika zase objevila kouzlo lanovky. V největším bolivijském městě La Paz budou lanovky brzy tvořit zhruba 15 procent veřejné dopravy.
Sportovní BMW i3 se může pochlubit nejen inovativním elektrickým motorem, ale i odlehčenou konstrukcí díky uhlíkovým vláknům v karoserii, která kompenzují hmotnost akumulátoru.

Vzdušná alternativa

Latinská Amerika naopak objevuje kouzlo lanovek. La Paz, administrativní centrum Bolívie ležící ve vysoké nadmořské výšce, v současnosti buduje největší síť městských lanových drah na světě.

Devět kabelových drah táhnoucích se nad městem v délce 30 kilometrů by mohlo po dokončení výstavby tvořit zhruba 15 procent veřejné dopravy. Lidé dojíždějící za prací, kteří až donedávna trávili hodinu v autech nebo autobusech kvůli trmácení po klikatých cestách na horských úbočích, se od nynějška dostanou do sousedního města El Alto již za 17 minut. Provoz systému elektrických lanových drah je tak levný a vyžaduje tak málo údržby, že si je mohou dovolit i vlády, kterým chybí peníze.

V Evropě se mezitím rozhodli elektrifikovat městské autobusy, které byly v minulosti zdrojem emisí výfukových plynů. Německý Mannheim a anglické město Milton Keynes testují první elektrické autobusy, které se samy bezdrátově dobíjejí na autobusových zastávkách. V malém měřítku známe tento princip z elektrických zubních kartáčků. Nyní je třeba systém co nejefektivněji rozšířit do větších rozměrů a instalovat na ulicích pod silničními komunikacemi. Vědci věří, že pokud se to podaří, dalším krokem by mohly být autobusy, které lze dobíjet během cesty ve vyhrazených dobíjecích jízdních pruzích.

„Rozšíření a elektrifikace vozidel veřejné dopravy je však pouze první krok; v dlouhodobém horizontu bude muset mít elektrický pohon podstatně více vozidel,“ domnívá se Newman. Podle informací amerického Federálního úřadu pro energetiku (EIA) se jen v samotných Spojených státech spotřebuje denně přibližně 20 milionů barelů ropy, z nichž až 72 procent spotřebuje odvětví dopravy. V celosvětovém měřítku připadá na dopravu 51 procent z více než 90 milionů barelů ropy, které se spotřebují každý den. Výbor IPCC, který je součástí OSN, ve svých zprávách varuje, že pokud budeme postupovat podle scénáře „tak jako dosud“, do konce století se zvýší koncentrace CO2 v ovzduší do takové míry, že teploty stoupnou o 3,7 stupně až 4, 8 stupně Celsia.

Ale elektromobilita a hybridní vozidla zatím stále představují jen specializované trhy. Prvním krokem ke snížení emisí – což je proces, který probíhá už léta – je zvýšení účinnosti spalovacích motorů a jejich katalytických technologií. Takže vozidla se spalovacím motorem nebudou tak brzy vyřazena z provozu. Podle prognóz nejnovější studie společnosti Shell budou vozy se spalovacím motorem v Německu ovládat trh i dalších 25 let. Prognózy naznačují, že v roce 2040 budou mít vozidla s hybridními motory 27% podíl na trhu. Autoři studie se domnívají, že automobily s elektrickým motorem nebo palivovými články budou představovat jen kolem pěti procent vozidel.

„Důvodem, proč elektromobily dosud neoslovily masový trh, je jejich omezený dojezd a chybějící infrastruktura pro dobíjení, ale také skutečnost, že stále stojí asi o třetinu více než srovnatelné vozy se spalovacím motorem,“ říká Dr. Axel Thielmann, zástupce ředitele Kompetenčního centra vznikajících technologií Fraunhoferova institutu pro výzkum systémů a inovací (ISI).

Pátrání po akumulátorech zítřka

Vědci usilovně pracují na dalším velkém průlomovém vynálezu, díky kterému budou dobíjecí akumulátory levnější a trvanlivější a budou mít vyšší hustotu energie, a tím i nižší hmotnost. Problémem však je, že dosáhnout jedné vlastnosti se často podaří na úkor jiné: dlouhá životnost a velká kapacita akumulátoru znamená vyšší náklady a hmotnost, zatímco nízké náklady a hmotnost akumulátoru znamenají zase omezenou kapacitu. Řešením by mohl být slibný vysokoenergetický materiál NCM, což je optimalizovaná speciální směs niklu, kobaltu a manganu. Tento katodový materiál, na který má licenci i společnost BASF, by měl dodat lithium-iontovým akumulátorům novou úroveň výkonu. V průzkumu, který provedl Fraunhoferův ústav ISI mezi 91 mezinárodními odborníky na akumulátory, respondenti uvedli, že technologie NCM má skvělou šanci stát se „třetí generací“ lithium-iontových akumulátorů, díky které by byly elektromobily v nadcházejících letech cenově dostupnější a měly by delší dojezd. A to ještě není vše: v průběhu příštích 10 až 20 let by mohly být připraveny pro trh i revoluční technologie, jako například lithium-sírový akumulátor. V této oblasti se aktivně angažuje i společnost BASF, která v letech 2011 až 2016 investuje do výzkumu, vývoje a výroby progresivních akumulátorových hmot několik stovek milionů eur.

Akumulátory však nejsou to jediné, co je třeba odlehčit a učinit výkonnějším: pár kilo musí shodit i samotná vozidla, protože pohon každého kilogramu navíc vyžaduje více energie. Kompaktní městský vůz BMW i3 je prvním elektrickým automobilem od německého luxusního výrobce, kde se v prostoru pro cestující použila namísto kovu uhlíková vlákna. Tento materiál je náročný na výrobu a dříve se používal zejména v zakázkových závodních vozech Formule 1 a v leteckém inženýrství. „Novinkou ve vozidlech sériové výroby je kombinace uhlíkových vláken s polyuretanovou maticí,“ říká Dr. Guiscard Glück, viceprezident pro nové trhy a produkty Divize zušlechťovacích materiálů společnosti BASF. „Samonosná skořepina zadního sedadla je vyrobena z pěny Elastolit® od společnosti BASF a splňuje přísné bezpečnostní normy i přesto, že její stěna má tloušťku jen 1,4 milimetru. Kromě toho se na vyztužení uhlíkové karoserie vozu použilo více než dva tucty součástí vyrobených z technických plastů, díky čemuž se podstatně snížila hmotnost tohoto sportovního elektromobilu. „Model BMW i3 váží 1 195 kilogramu, což je zhruba stejně jako jeho kolega z nižší kategorie značky BMW, model MINI se spalovacím motorem. Model MINI je však kratší a neveze na palubě lithium-iontový akumulátor o váze 230 kilogramů.

Naše láska k čtyřkolovým miláčkům – ať už je pohání elektřina nebo benzín – přináší světovým velkoměstům i další problémy. Pokud by polovina obyvatel velkoměsta cestovala autem a druhá polovina veřejnou dopravou, cestující z automobilů by zabrali více než 90 procent jízdního povrchu, což nutně vede k dopravní zácpě.

Samořídící robotaxíky dokáží vyložit cestující na místě určení a následně vzít další, čímž se odstraní časově náročné hledání parkoviště.

Robotaxíky v boji proti dopravním zácpám

„Nicméně kdyby automobily jezdily samy, silnice by byly možná stejně prázdné jako v 19. století,“ míní Dr. Raúl Rojas, profesor umělé inteligence z berlínské Svobodné univerzity. Díky inteligentnímu plánování trasy by tito neúnavní řidiči lehce přepravili čtyř či více cestujících najednou, čímž by se vozidlo proměnilo na „sdílený taxík“. A to se vyplatí: jako vyplynulo z analýzy 150 milionů cest taxíkem v newyorské čtvrti Manhattan, kterou provedl Massachusettský technologický institut (MIT), počet těchto cest mohl být o 40 procent nižší, kdyby byl každý taxík vzal o jednoho cestujícího více. Spoluzakladatel společnosti Google Sergey Brin se v rozhovorech často nechal slyšet, že vlastnictví osobních automobilů bude podle něj klesat. Velký počet soukromých automobilů nesmírně zatěžuje obce a jejich obyvatelstvo. V dobách dopravní špičky mají až třetinu všech jízd ve městě na svědomí řidiči, kteří hledají místo na parkování, říká Brin – což by vůbec nebylo nutné, kdybychom měli samořídící vozidla, která jednoduše vyloží cestující na místě určení a vzápětí vezmou další.

Vozidlo Audi A7 jménem Jack začátkem tohoto roku demonstrovalo, jak významně se již automobilky přiblížili ke své vizi vozidla bez řidiče. Jack byl vybaven radarovými senzory, laserovými skenery a prostorovými kamerami s 360° panoramatickým zobrazením a dokázal jet v režimu autopilota přibližně 900 kilometrů z oblasti Silicon Valley do Las Vegas. Výzkumné vozidlo dceřiné společnosti Volkswagen dosahuje rychlosti až 110 kilometrů za hodinu a dokáže bez pomoci člověka měnit jízdní pruhy i předjíždět jiná vozidla.

„Samořídící vozidlo už máme na dosah.“

Profesor Dr. Jürgen Leohold, výkonný ředitel výzkumu koncernu Volkswagen Group

V městském prostředí však automatizované vozidlo samo vyzve řidiče, aby se opět chopil volantu, protože spontánní pohyb cyklistů, chodců a dětí je tu příliš nepředvídatelný. Do konce desetiletí by měla být technologie zkušebního vozidla dostupná i v modelech Audi sériové výroby. „Samořídící vozidlo už máme na dosah,“ říká profesor Dr. Jürgen Leohold, výkonný ředitel výzkumu koncernu Volkswagen Group.

Potrvá však dalších 10 až 15 let, než dosáhneme plně automatizované jízdy, při níž si řidič bude moci například zdřímnout nebo přečíst noviny. Do té doby bude třeba postarat se o to, aby vůz dokázal rozpoznávat neočekávané události. Leohold je přesto přesvědčen, že inteligentní vozidla budou realitou již zanedlouho. „Potřebujeme, aby splňovaly potřeby moderní společnosti. Sníží počet nehod a dopravních zácp a řidiči budou moci být během jízdy uvolněnější.“ Na autonomních automobilech však nepracují pouze automobilky; na tento trh si razí cestu i technologické společnosti jako Apple či Google, které měly v minulosti jen málo společného s automobilovým odvětvím.

Technologie ale není jedinou otázkou, nad kterou přemýšlí šéf výzkumu firmy Volkswagen. Stejně zajímavé je podle něj i hledání nových oblastí podnikání. „V autech se vyznáme, nyní se učíme informační technologie,“ říká Leohold. Dopravní zprávy, ceny pohonných hmot, rezervace parkovacích míst – které služby řidič opravdu potřebuje pro lepší mobilitu? A ani konkurence nikdy nespí. Například společnost BMW vyvinula speciálně pro své elektromobily plánovač trasy, jehož součástí je i veřejná doprava či dokonce půjčovna kol. Jakmile se vozidlo začne přibližovat k většímu městu, software doporučí řidiči přejít na kolo, osobní vlak nebo metro, pokud mu to pomůže dostat se do cíle cesty rychleji.

I když panují velké naděje, že digitalizace a pokračující výměny dat mezi vozidly, inteligentní infrastrukturou, světelnou signalizací a zastavěnými oblastmi přinese obrovské možnosti, jak zvýšit bezpečnost jízdy a zlepšit plynulost dopravy, samotné moderní technologie nebudou stačit na řešení problémů, před nimiž stojí velká města.

Chodci a cyklisté zde mají přednost: Kodaň slouží jako příklad pro mnohá města, například pro New York.

Zvyšování kvality života

Zvážit je třeba několik aspektů. „Aby se ve městě dalo žít, jeho tempo se musí rovnat tempu chodce nebo cyklisty, ne auta,“ domnívá se Jan Gehl, PhD. Tento emeritní profesor architektury a jeden z nejvlivnějších urbanistů na světě již více než 40 let zkoumá, jak souvisí mobilita a architektura v městech s kvalitou života. O jeho úspěších svědčí skutečnost, že jeho rodiště Kodaň bylo již třikrát prohlášeno za nejvhodnější město pro život. Hnutí, díky kterému postupně převzali vládu nad městem chodci a cyklisté, vzniklo v roce 1962, kdy byla v centru města uzavřena první ulice pro automobilovou dopravu. Majitelé obchodů tehdy protestovali z obav propadu prodeje, skutečnost však nakonec byla taková, že obchody začaly vzkvétat. V průběhu následujících let se stále více ulic v Kodani proměnilo na pěší zóny s vědeckou podporou prof. Gehla a jeho výzkumného týmu, rozšířily se chodníky a vybudovala se kompletní celoměstská síť cyklistických tras. Dnes je všech 18 náměstí v centru města bez aut, 45 procent obyvatel Kodaně jezdí do práce na kole a řidiči taxíků jsou povinni mít na svém vozidle nosič kol, pokud chtějí dostat licenci.

Gehlovy nápady inspirovaly i urbanisty v New Yorku. V květnu 2009 byla uzavřena pro motorová vozidla slavná ulice Broadway v okolí náměstí Times Square. Ačkoli někteří byli přesvědčeni, že to skončí katastrofou, podle výpočtů ministerstva dopravy se plynulost dopravy ve skutečnosti zlepšila o sedm procent. Cesty taxíkem byly najednou o 17 procent rychlejší. Město opět rozšířilo chodníky a začalo budovat rozsáhlou síť cyklistických tras. Počet lidí dojíždějících do práce na kole se v průběhu dvou let zdvojnásobil. Od té doby je bez aut i Madison Square a dalších 11 náměstí.

„Aby se ve městě dalo žít, jeho tempo se musí rovnat tempu chodce nebo cyklisty, ne auta.“

Jan Gehl, PhD a emeritní profesor architektury na Fakultě architektury Královské dánské akademie výtvarných umění

Podobným způsobem přehodnocují situaci i v dalších městech ve světě a je jich stále více. Ale Kodaň, modelová metropole, nyní zápasí s následky svého úspěchu. V současnosti jsou zde častokrát přetížené cyklistické stezky. V době dopravní špičky musí cyklisté někdy čekat na semaforu i tři cykly, než se změní barva, aby mohli přejet na druhou stranu ulice. V oblíbených nákupních pěších zónách obyvatelé i obchodníci čelí zase prudce rostoucím cenám nájemného. Jan Gehl má jednoduchou odpověď: „Musíme jen vybudovat více cyklistických tras a pěších zón.“

Související obsah

Budoucnost mobility

Udržujeme svět v pohybu