Závislost na Číně je nebezpečná, říkají zakladatelé českého výrobce evropských bateriových úložišť AMVOLT

Michal Klečka byl se svou společností i4wifi jedním z prvních distributorů hardware pro mikrovlnné bezdrátové spoje už v raných dobách internetu, kterým neochvějně dominovalo ikonické chrčení modemů od tehdejšího gigantu Český Telecom. i4wifi v roce 2017 úspěšně prodal, ale již od roku 2009 mu pod rukama rostla druhá podnikatelská kapitola, společnost GWL. Ta je v současnosti největším evropským distributorem LiFePO4 bateriových článků s obratem kolem půl miliardy Kč a se stabilní zásobou kolem 15 MWh baterií ve vlastním skladu v Praze. 

Pavel Podruh po vysokoškolských studiích ve Spojených státech pracoval na inovacích ve společnosti Plzeňský Prazdroj a.s. Po pěti letech korporátní prostředí opustil a založil vlastní úspěšnou butikovou komunikační agenturu. Z naspořeného kapitálu odstartoval projekt Český soběstačný dům. Ten přes velkou studentskou architektonicko-technologickou soutěž doputoval až k realizaci veřejnosti otevřené, unikátní ostrovní (off-grid) stavby sdílící zdarma své know-how. Český soběstačný dům posbíral řadu ocenění u nás i v zahraničí a bylo to právě tam, kde se oba pánové potkali. 

Nyní společně v Čechách budují evropského výrobce kompletních bateriových úložišť AMVOLT.energy.

Pánové, co je AMVOLT?

MK: V roce 2009 jsme v Evropě začali s distribucí lithium železo fosfátových bateriových (LFP či LiFePO4) článků a ukázalo se, že to byla správná strategická volba. Naše firma GWL pomohla za uplynulých 14 let postavit bezpečná bateriová úložiště tisícům zákazníků po celém světě. Každou takovou instalací jsme sami v týmu postupně nabírali evropsky poměrně unikátní a hlavně praxí ověřené technické know-how. Na skladě máme vždy docela velké množství jednotlivých bateriových článků a začalo jednoduše dávat smysl využít této unikátní konkurenční výhody i jinak – začít z nich skládat vlastní kompletní bateriová úložiště, která nazýváme AMVOLT.

PP: AMVOLT je tedy česká technologická společnost, vývojář a výrobce evropských modulárních bateriových úložišť. V současné chvíli nejčastěji dodáváme zákazníkům násobky našich AMVOLT 50 kWh LV Modulů, většinou tak realizujeme bateriová úložiště od 50 kWh do cca 300 kWh, která montujeme ve vnitřních prostorách nebo v kontejnerové variantě. Typicky se jedná o výrobní společnosti, bytové domy, zemědělské objekty, firemní sídla. Našimi zákazníky jsou samozřejmě i samotné instalační firmy fotovoltaických elektráren, které potřebují baterky a hledají spolehlivou evropskou alternativu k asijským výrobkům. Dokončujeme také vývoj menších AMVOLT úložišť pro domácnosti a naopak obrovských průmyslových BESS kontejnerů od 300 kWh do 1 MWh kapacity. Zatím působíme výhradně na českém trhu, ale připravujeme se intenzivně na vstup do zahraničí s docela zajímavým, decentralizovaným franšízovým modelem.

Společně jste zakladatelé AMVOLTu, jak vaše spolupráce vlastně vznikla?

MK: Můj bývalý společník ve firmě mi jednou jako inspiraci přeposlal odkaz na webové stránky projektu Český soběstačný dům. Zaujalo mě to, napsal jsem na uvedený email a další týden už Pavel seděl v naší zasedačce a nadšeně mi vyprávěl o celém projektu. Pavel navíc od počátku chápal, proč se nevydat cestou komerčních neevropských komponent a proč vsadit na skládané úložiště, jehož technické know how vzniklo a zůstane „doma". Psal se rok 2016.

PP: Je to tak, bez Michala a GWL by Český soběstačný dům pravděpodobně nestál. Před těmi sedmi lety na začátku příprav našeho domu jsem měl takové tajné přání: že by nekompromisní pojetí tohoto projektu mohlo svést dohromady zajímavé lidi a možná i vytvořit nějakou, blíže neurčenou inovaci. Zkusil jsem tomu prostě vytvořit správné prostředí a nechat to bublat. Skutečně se to nakonec stalo, Český soběstačný dům se stal laboratoří a jedním z výsledků je právě AMVOLT. Pro mě osobně je to prostě logické pokračování toho, co Michal s týmem rozvíjeli v GWL a já zase s naším týmem na Českém soběstačném domě. Spojit síly stejně naladěných lidí bylo prostě přirozené.

Český soběstačný dům, foto: Jakub Belšán

Čím jsou úložiště AMVOLT jiná než ta běžně nabízená?

MK: Možná bude lepší začít z druhé strany – co AMVOLT není. Valná většina kompletních bateriových úložišť, která jsou dnes k dispozici na evropském trhu, nepochází z Evropy. Respektive buďme otevření, jsou nejčastěji z Číny. Tyto produkty jsou navrhovány jako tzv. black-box, jsou neopravitelné, uzavřené. Dovozce ani koncový zákazník takového zařízení nemá k dispozici výrobní dokumentaci, popis vnitřní logiky ani podklady pro certifikaci. Z principu čínský výrobce nepočítá s tím, že by se k němu úložiště mohlo někdy vrátit – není složeno ze standardizovaných komponent a je prakticky nerecyklovatelné. V black-boxech nelze vyměnit jednotlivé bateriové články, protože jsou k sobě laserem svařené, nelze vyměnit ani elektroniku, která tyto články hlídá a spravuje (tzv. BMS), ani silové odpojovací a jistící prvky. Dovozce a zákazník k zařízení nemá k dispozici ani dokumentaci k software, který tuto baterii vnitřně řídí. Nikdo tedy na sto procent neví, jak se takové bateriové úložiště v jaké chvíli zachová, kam případně odesílá data, pokud je prostřednictvím podobně konstruovaného black-box střídače připojené k internetu a kdy je možné na dálku změnit jeho funkci nebo ho dokonce vypnout, aniž by o to uživatel stál. Každý si dopady takového vypnutí může domyslet sám, ať tady nestraším.

PP: AMVOLT vznikl vlastně jako pozitivní technická reakce na vše, co říká Michal. Snažíme se vytvořit lokální protiváhu k záplavě uzavřených boxů z druhé strany planety. Výběr jednotlivých komponent našich úložišť je strategicky a výlučně orientován na evropské dodavatele. AMVOLT úložiště jsou projektována otevřeně, jednotlivé bateriové články jsou tedy vyměnitelné, nejsou k sobě laserem svařené, vyměnit či opravit lze i naši vlastní BMS, používáme pouze standardizované komponenty s velkou pravděpodobností dostupnosti náhradních dílů kdykoliv v budoucnosti. Naše úložiště jsou plně opravitelná, čímž chceme reálně všem našim zařízením maximálně prodloužit životní cyklus. Každý zákazník od nás navíc ke každému úložišti dostává i kompletní technickou dokumentaci tak, aby zařízení dokázal udržovat v provozu i bez naší účasti, úmyslně tedy mažeme klasický vendor lock-in. Data držíme tam, kde chce zákazník: a priori vždy v Evropě a nebo například jen a pouze u samotného zákazníka, pokud chce. Tím, že jsou AMVOLT úložiště jednoduše rozebíratelná až do úrovně jednotlivých bateriových článků, připravujeme je na efektivní a levnou recyklaci.

Jediným zbývajícím ne-evropským elementem jsou samotné LFP články, které zatím marná sláva nedokážeme sehnat v Evropě v dostatečné kvalitě a množství. I na tom pracujeme, ale to si k povídání necháme asi zase třeba na jindy. Cílem AMVOLTu jsou skutečně all-european produkty pro moderní energetiku a obnovitelné zdroje.

3x AMVOLT 50 kWh LV Modul v kombinaci s rozvaděčem ASO, foto: Petr Franc

To vypadá, že jste se poměrně trefili do aktuální geopolitcké a businessové situace.

PP: Zdá se, že ano. Rusko nám opět ukázalo, že závislost na jednom strategickém dodavateli prostě dlouhodobě nefunguje a je nutné pořád diverzifikovat rizika. Zároveň v Evropě v současnosti stále vyrábíme skoro 40 procent elektřiny pálením neobnovitelných zdrojů a to už jednoduše v takové míře nedává smysl. I proto se Evropa zavázala k plánu přechodu na výrobu 90 % elektřiny z obnovitelných zdrojů do roku 2035. I když si osobně myslím, že takový plán je ve své podstatě nerealistický, obnovitelných zdrojů bude velmi intenzivně přibývat i bez něj. A takový systém se neobejde bez opravdu obrovského, decentralizovaného množství bodů akumulace elektřiny. Nicméně zaplavit Evropu uzavřenými čínskými bateriovými výrobky v honu za Green Dealem a vytvořit tak další strategickou závislost na jednom nejistém partnerovi mi nezní moudře. Naštěstí si Evropa tyto souvislosti začíná uvědomovat a nastavuje stále silnější systémová omezení strategického dovozu z Číny a zároveň zavádí obrovskou podporu pro návrat lokální výroby do EU. Cílem AMVOLTu je snaha o zvyšování energetické bezpečnosti a soběstačnosti Evropy, našeho domova. Každým jednotlivým udržitelněji koncipovaným evropským produktem zvyšujícím podíl výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů.

Existují vlastně v Evropě další výrobci kompletních bateriových úložišť?

MK: Zdánlivě ano, ve skutečnosti ne. Byli jsme se například nedávno podívat na jedno velké kontejnerové bateriové úložiště, které je zvenku oblepené logy slavných evropských výrobců elektroniky se staletou historií. Zvenku se to tedy tváří jako evropský produkt. Když ale vejdete dovnitř, uvidíte tam stejně stovky bateriových black-boxů a elektroniky od nejmenovaného asijského dodavatele. Při jakékoliv banální poruše bateriového boxu je nutné ho vyjmout a koupit nový. Nelze ho opravit, takže se vyhodí. Každý rok tak musí fyzicky dorazit servisní technici z Asie a desítky, v lepším případě jednotky těchto boxů vyměnit. Jak bude toto úložiště fungovat, když jednoho dne nebudou moci přijet, nebo jejich výroba skončí? Úplně stejně je koncipovaný třeba slavný Battery Box od ČEZu, tedy obal z Evropy s pěkným designem a logem, uvnitř ovšem bateriové black-box šuplíky z Číny se všemi neduhy, o kterých jsem již mluvil.

Evropa má v oboru bateriových úložišť 15letý technologický dluh. Není schopna produkovat dobré, levné a funkční bateriové články a tím pádem ani kompletní bateriová úložiště z nich složená. Jsme nyní zcela závislí na Asii, tam to dokáží. Ve firmě GWL jsme si shodou okolností kompetence reálné výroby kompletních bateriových úložišť od roku 2009 budovali a nyní ji můžeme v podobě AMVOLTu aplikovat. Stále po Evropě hledáme další podobné společnosti, ale jsou to spíše jehly v kupce sena.

Jaké jsou nejběžnější způsoby využívání AMVOLT úložišť?

PP: Prvním naším produktem uvedeným na trh je AMVOLT 50kWh LV Modul, který v ČR instalujeme s vlastním montážním týmem nejčastěji jako subdodávku instalačním firmám FVE do realizací s rozpětím 50–300 kWh. Postupně také tvoříme síť těchto partnerských instalačních firem, se kterými jsme schopni dodat kompletní službu koncovým zákazníkům, tedy nejen samotná úložiště, ale i vše kolem. Zároveň o AMVOLT 50kWh LV Moduly často doplňujeme již existující instalace FVE. Nejčastější, užitím AMVOLT 50kWh LV Modulů je kombinace s FVE, back-up, komunitní energetika, optimalizace provozů, např. peak-shaving, load-shifting, ale i agregace flexibility. Máme radost, že naše vybrané instalace využívá první oficiální český agregátor flexibility, společnost Nano Green k ladění svého pokročilého algoritmu pro spotové obchodování. To je příklad spolupráce, která prostě dává smysl.

Realizace 4x AMVOLT 50kWh LV Modul, tedy dohromady 200 kWh bateriové úložiště AMVOLT v bytovém domě v Šumperku, foto: Petr Franc

Můžete čtenářům říci více o vámi používaných LiFePO4 (LFP) bateriových článcích?

MK: Technologii výroby lithiových článků LiFePO4 objevil John Goodenough z výzkumné skupiny na Texaské univerzitě v roce 1996. V GWL jsme se trefili, či měli štěstí a již od roku 2007, kdy se tato technologie objevila v komerční sériové výrobě, tyto baterie dovážíme a testujeme. Šestnáct let zkušeností s postupně dominující technologií je něco, co má málokdo v Evropě.

LFP články mají několik unikátních výhod a jen jednu nevýhodu. Tou je nižší energetická hustota oproti ostatním Li-ion chemiím. I když i tato nevýhoda postupně mizí s tím, jak probíhá další vývoj a vylepšování materiálů a technologie výroby. Ještě před pěti lety nepřicházelo v úvahu využití LFP článků v osobní eletkromobilitě. Dnes na tuto chemii hromadně přechází i všechny automobilky v čele s Teslou a Fordem. To už něco znamená.

Výhodou je jednoznačně bezpečnost. LFP články nemohou extenzivně hořet a vybuchovat tak, jak to mnoho z nás vidělo na YouTube u baterií z koloběžek, elektrokol, první generace elektromobilů či spotřební elektroniky. I při selhání ochran se chovají velmi „mravně" a nezpůsobí žádné škody na zdraví a majetku okolo sebe.

Mají také nejnižší – asi poloviční – obsah vzácného lithia oproti NMC, NCA a jiným Li-ion chemiím. Neobsahují žádné či případně jen zanedbatelné množství vzácných a toxických kovů, jako je kobalt, mangan, nikl a hořčík.

Hlavní složkou LFP článků je kromě malého množství lithia (asi 4 %) jen železo a fosfát, což jsou celosvětově snadno a lehce dostupné recykovatelné prvky a sloučeniny.

Tak jako u kompletních bateriových úložišť platí i u samotných LiFePO4 bateriových článků, že více než 93 % světové produkce pochází z Číny. I to je věc, kterou chceme pomoci změnit, jak už naznačoval Pavel.

Velkým tématem je nyní uzavírání životního cyklu produktů. Jak to má AMVOLT s recyklací?

PP: Buďme realisté, samozřejmě víme, že baterie a třeba i solární panely nejsou nějakým ekologickým ideálem, ale přecijen o kus lepší než ta rypadla v dolech a pálení uhlí v pecích. V Česku máme nyní partnera, který právě dokončil recyklační linku na LFP články, které distribuujeme a používáme ve všech AMVOLT úložištích. Dalšího partnera máme ve Švýcarsku. Nicméně reálná životnost LFP bateriových článků v dobře navrženém úložišti je mnoho desítek let a mnoho tisíc cyklů. Za 15 let se nám k recyklaci vrátily jednotky článků z deseti-tisíců prodaných, takže recyklační partnery opravdu moc nezatěžujeme.

Představa, že někdo bude mít za 20 let potřebu recyklovat bateriové úložiště a nebude si umět poradit, je dle mého názoru mylná. Vývoj jde rychle dopředu. I 30 let staré, opotřebované úložiště AMVOLT s kapacitou např. 50 % oproti původnímu stavu bude stále velmi užitečné. Lze ho totiž dále a levně udržovat funkční prostřednictvím výměny jednotlivých článků, BMS či střídačů a použít ho třeba jinde na něco jiného. I kdyby se majitel rozhodl úložiště rozebrat a recyklovat, díky konstrukční otevřenosti to bude moci velmi jednoduše zrealizovat. To samozřejmě neplatí pro popisované black-boxy, kde je recyklace skutečně téměř nemožná z podstaty jejich konstrukce.

Jak velký máte nyní v AMVOLTu a GWL tým a jaké jsou vaše plány do budoucna?

MK: Budete se smát, ale donedávna jsme měli v centrále AMVOLT v přepočtu 3,5 zaměstnance na plný úvazek – jmenovitě Petra, Vaška, Pepu a „kousek" Petry. V této mikro sestavě ještě samozřejmě se mnou a Pavlem zvládl AMVOLT v minulém, svém prvním, roce existence vyrobit a nainstalovat kompletní úložiště v hodnotě 14 mil. Kč. Výsledkem hospodaření AMVOLTu byla vloni záporná nula i po započtení nákladů na vývoj. Klobouk dolů před týmem, obdivuji jejich zapálení, motivaci, týmový duch a pokoru. Zdá se, že všichni sdílíme určitý pocit užitečnosti a to je silný motor.

Letos už to bude výrazně jiná písnička, jak personálně, tak objemem instalací. Intenzivně hledáme nové, zapálené lidi. Hledáme PLC specialisty, elektroprojektanty, projektové vedoucí, vlastně kohokoliv, koho zajímá vyšší energetická bezpečnost a soběstačnost Evropy. Manažery i techniky.

Jinak AMVOLT má štěstí a vyrůstá z bezpečného a stabilního prostředí celého GWL, kde je nyní skoro 60 skvělých lidí, kteří se starají o scouting nových produktů, dovoz, testování, projekci, budují prodejní síť, zajišťují podporu zákazníků a mnoho dalších činností. Jen deset z nich je potřeba na to, abychom ty megawatthodiny článků fyzicky naskladnili a zase expedovali zákazníkům. Máme čtyři sklady, dohromady běžně 10–15 MWh energie „v domě".

PP: AMVOLT bude mít více rukou a hlav, chceme naše úložiště i nadále v České republice instalovat sami a opravdu intenzivně posilujeme tým na všech frontách, jak říkal Michal. Hodně se zvyšuje poptávka a objem realizací zmiňovaných AMVOLT 50kWh LV Modulů. Mezitím dokončujeme vývoj malých domácích úložišť a na opačné straně škály velkých vysokonapěťových BESS úložišť v řádech MWh. Připravujeme se ale také na expanzi do zahraničí, kde naopak ruce a výrobu mít nechceme. Nechceme stavět další továrnu, nechceme centrálně vyrábět úložiště a posílat je po Evropě. Připravujeme způsob, jak efektivně předat a monetizovat konstrukční a výrobní návod na jednotlivé druhy AMVOLT úložišť výrobcům po celé Evropě a světě a lokalizovat tak jejich výrobu z dostupných komponent. Ve Španělsku vyrábí Španělé, v Belgii Belgičané a tak dále. Je to takový franšízový přístup, který je pro segment bateriových úložišť hodně neobvyklý. Uvidíme, vstupujeme do neznámého teritoria a čeká nás určitě spousta lekcí. Možná by se na závěr i slušelo dodat, že veškerý vývoj a fungování AMVOLTu financujeme sami z vlastních zdrojů, programově bez jakýchkoliv dotací a podpor z veřejných rozpočtů EU nebo ČR. V tom budeme určitě také pokračovat.

Zleva: Michal Klečka a Pavel Podruh. Foto: Petr Franc