(1 499 slov, doba čtení 8 minut)
Poslechněte si tento článek. Nastavení rychlosti čtení najdete pod ikonou tří teček.
Na konci července jsme na Ukrajině předali dvě mobilní hybridní elektrárny FUP 3P10. Na fotografiích vypadají jako dvě velké zelené skříně na kolech, což samozřejmě není tak působivé jako dron, obrněné vozidlo nebo raketomet. Jenže bez elektřiny dnes neodstartuje dron, nefunguje spojení, nenabijí se akumulátory a nerozběhne se ani velitelské pracoviště. První systém převzalo praporní uskupení FORT ze sestavy 35. sumského pluku Národní gardy Ukrajiny. Druhý zamířil k bojové jednotce MATERIK, která působí při Charkovské národní univerzitě vzdušných sil Ivana Kožeduba.
Za těmito dvěma skříněmi je několik měsíců výpočtů, návrhů, slepých uliček, nepovedené kovovýroby, řezání už hotových konstrukcí, nového svařování, testování a přípravy ukrajinské dokumentace. Výsledek nakonec odjel tam, kam byl od začátku určen. K lidem, kteří jej budou používat v podmínkách, v nichž výpadek proudu není nepohodlí, ale ztráta schopnosti plnit úkol.
Projekt inicioval a koncepčně navrhl Institut bezpečnostních studií. Technické řešení, výrobu a dokončení zajistil Growlight, dopravu a samotné předání Nadační fond Future for Ukraine. Část nákladů pomohla pokrýt iniciativa Dárek pro Putina. Bez této kombinace návrhu, technického know-how, peněz a schopnosti dostat zařízení přes hranice by FUP zůstal pěkným 3D modelem v počítači.
Elektřina jako bojová schopnost
Když se mluví o bezpilotních prostředcích, řeší se dolet, nosnost, odolnost proti rušení a účinek na cíli. Mnohem méně pozornosti dostává vše, co musí být zapojeno do zásuvky, aby dron vůbec mohl vzlétnout. Energii potřebují radiostanice, satelitní terminály, notebooky, zdravotnické přístroje, chladicí zařízení, polní dílny, 3D tiskárny, čerpadla i nabíjecí stanice. Moderní jednotka proto nepotřebuje elektřinu jen ke svícení. Potřebuje ji ke spojení, velení, průzkumu, opravám i záchraně životů.
Nejjednodušším řešením zůstává spalovací generátor. Je dostupný, dlouho vydrží a většinu závad na něm lze opravit. Současně ale spotřebovává palivo, vytváří hluk a teplo a potřebuje pravidelné zásobování. V blízkosti fronty tak generátor není pouze zdrojem proudu. Je také zdrojem akustické a tepelné stopy a dalším zařízením, k němuž musí někdo dovézt palivo. Čím kratší dobu musí běžet, tím lépe.
FUP proto není další generátor ani přerostlá powerbanka. Je prostředníkem mezi bateriovým úložištěm, fotovoltaickými panely, distribuční sítí a externím generátorem. Energii z těchto zdrojů kombinuje a podle situace ji rozvádí do zálohovaných i nezálohovaných okruhů. Generátor se může spustit jen tehdy, když je potřeba dobít baterie nebo pokrýt vyšší odběr. Po zbytek času lze pracoviště napájet tiše z akumulátorů nebo ze slunce.
Každý seriózní technický projekt zřejmě potřebuje pracovní název, za který se jeho autoři později trochu stydí. Náš se jmenoval Bobík. Když bylo potřeba označení použitelné v dokumentaci a při jednáních, vzniklo BBQ‑3F10. Už v lednu jsme porovnávali čtyři základní varianty, jednofázové a třífázové provedení s jedním nebo dvěma bateriovými moduly. Poměrně rychle se ukázalo, že jestli má zařízení fungovat jako skutečný polní energetický uzel, nestačí postavit větší přenosnou baterii a přidat jí vojenský nátěr.
Rozhodující byl plnohodnotný třífázový výstup 230/400 voltů. Jednofázová stanice bez problémů nabije notebooky nebo radiostanice, ale polní pracoviště potřebuje také čerpadla, ventilaci, dílenské stroje a standardní rozvodnice. FUP se proto neměl stát zařízením, kterému se bude muset přizpůsobovat jednotka. Měl zapadnout do vybavení, které už používá.
Od začátku jsme řešili i věci, které v katalogu nevypadají zajímavě, ale v poli rozhodují o použitelnosti. Ovládání v rukavicích, jasné rozlišení vstupů a výstupů, uzemnění, bezpečnou manipulaci, připojení fotovoltaických panelů a možnost opravy bez závislosti na jediném specializovaném servisu. Na konci ledna vznikly první vizualizace a následně 3D model skříně. Během února a března se zpřesňovalo rozmístění střídače, baterií, jištění, zásuvek, ventilace a dalších prvků. Současně jsme návrh představovali ukrajinským delegacím a lidem, kteří podobné zdroje skutečně potřebují.
Spěch je největším nepřítelem
Největší komplikace přišla ve chvíli, kdy se počítačový model proměnil ve skutečnou ocelovou konstrukci. Výkres tvrdil jedno, ale dodané skříně, ač v dobré víře, ve spěchu a z přátelské pomoci, bohužel něco jiného. Na místech předepsaných svárů zůstalo pouze bodování, některé hlavní prvky nebyly dovařené a přední stěna nenavazovala na vnitřní polici. Chyběly správně zavařené prvky pro uchycení baterií a bezpečné zvedání zařízení. U některých dílů se změnila tloušťka plechu, ale nikoli rozměry drážek, do nichž měly zapadnout. U konstrukce nesoucí přibližně čtvrt tuny nejde o kosmetické vady. Nedostatečné svary, špatně přenášené zatížení a nepřesné napojení dílů přímo ovlivňují pevnost, životnost i bezpečnost při manipulaci. Nátěr z toho udělal hotový výrobek pouze na pohled.
Oprava proto nemohla spočívat v několika dodatečných svarech. Skříně se musely otryskat, částečně rozebrat a na kritických místech rozřezat. Některé díly bylo nutné vypálit znovu, jiné upravit, znovu svařit, zkontrolovat a nakonec opět nalakovat. Zachránili jsme především původní materiál. Hotovou práci nikoli. Zdržení bylo značné, ale mělo i jeden užitečný důsledek. Tým Growlight při záchraně konstrukcí přepracoval řadu detailů tak, aby se další kusy lépe vyráběly, převážely a servisovaly. Přibyly nové manipulační prvky, změnilo se uchycení kol, madel a vnitřních komponentů a zpřesnila se výrobní dokumentace. První problém tak současně vytvořil základ pro lepší druhou verzi.
Během dokončování prvních dvou kusů dostal projekt definitivní jméno FUP, tedy Forever Under Power. Označení BBQ začínalo připomínat spíše polní gril než energetický systém a nové jméno mnohem lépe vystihovalo jeho účel. Modelové označení 3P10 pak odkazuje na třífázové provedení a bateriovou kapacitu přibližně deset kilowatthodin. Výsledkem je mobilní třífázový energetický uzel s výkonem šest kilowattů a bateriovým úložištěm LiFePO4 o kapacitě 9,6 kWh. Lze k němu připojit fotovoltaické panely o výkonu až 7,8 kWp, distribuční síť i externí třífázový generátor. Přechod na zálohované napájení probíhá za méně než deset milisekund, aby při výpadku sítě připojená technika nepřestala pracovat.
Skříň je navržena tak, aby prošla běžnými osmdesáticentimetrovými dveřmi. Se dvěma bateriovými moduly váží zhruba 280 kilogramů. Přesouvat ji lze na kolech, vysokozdvižným vozíkem nebo zavěšením za ocelová oka. Není lehká, ale ani nemá být přenosnou nabíječkou do batohu. Má tvořit energetické jádro pracoviště, které lze podle potřeby přemístit. Uvnitř také nejsou žádné zázračné experimentální součástky, jejichž porucha by vyžadovala cestu servisního technika přes půl Evropy. FUP stojí na kvalitních komerčně dostupných komponentech. Základní filozofie byla jednoduchá. Co se může v poli poškodit, musí být možné v poli také opravit nebo vyměnit.
Dvě jednotky, dvě zkušenosti
První FUP převzalo praporní uskupení FORT ze sestavy 35. sumského pluku Národní gardy Ukrajiny. Jeho příslušníci působí v prostředí, kde zásobování, spojení a provoz techniky dlouhodobě komplikují útoky dronů a poškozená energetická infrastruktura. Pro takovou jednotku není vlastní zálohovaný zdroj komfortem. Je součástí schopnosti zůstat v provozu. Druhý systém zamířil k jednotce MATERIK, bojovému útvaru působícímu při Charkovské národní univerzitě vzdušných sil Ivana Kožeduba. Jedna elektrárna tedy slouží útvaru Národní gardy Ukrajiny, druhá bojové jednotce spojené s ukrajinskou leteckou školou. Právě dva rozdílní uživatelé nám mohou ukázat, jak se FUP osvědčí při odlišných typech nasazení.
Každá jednotka převzala jeden systém. Domluvili jsme také strukturovanou zpětnou vazbu po prvním týdnu a po měsíci provozu. Nebude nás zajímat jen výkon na štítku, ale manipulace, spolehlivost, práce se solárními panely, odolnost konstrukce, skutečná úspora paliva a především to, zda FUP jednotce reálně pomohl při plnění úkolů.
Stejnou logiku jsme použili už při předání dvou pozemních platforem Bucefalus. Techniku neposíláme do anonymního skladu s nadějí, že ji jednou někdo někam přidělí. Od začátku víme, komu je určena, proč ji potřebuje a co od ní očekává. Předáním pro nás projekt nekončí, protože bez zkušeností skutečného uživatele nelze rozumně postavit další verzi.
První dva FUP nejsou koncem vývoje ani vítězným kolečkem kolem hotového výrobku. Jsou začátkem provozního ověřování. Teprve skutečné nasazení ukáže, co jsme navrhli správně, co bude potřeba zesílit a které části mohou být u další verze jednodušší, lehčí nebo lépe servisovatelné. Vývoj techniky pro válku totiž nekončí okamžikem, kdy dobře vypadá na fotografii. Končí až tehdy, kdy funguje lidem, kteří na ní závisejí.
Další dvě jednotky FUP v nové výbavě Rev2 se již staví pro 100. samostatnou mechanizovanou brigádu Ozbrojených sil Ukrajiny. Rev2 přímo vychází ze zkušeností s výrobou prvních kusů a z úprav, které bylo nutné provést během jejich dokončování. Jejich stavbu lze podpořit prostřednictvím sbírky Stovka z Volyně.
Smyslem projektu není postavit efektní prototyp, vyfotit jej před roll-upem a začít vyrábět další prezentaci. Cílem je opravitelný, opakovatelně vyráběný a postupně zlepšovaný energetický uzel, který udrží v provozu techniku, na níž jsou jednotky závislé. První dva kusy prošly nepovedenou kovovýrobou, rozsáhlým přepracováním a několika koly technických úprav. Na konci této cesty ale nestál výstavní stánek. Stáli tam ukrajinští vojáci, kteří si oba systémy převzali.
FUP navrhl Institut bezpečnostních studií, vyrostl díky technickému know-how Growlight, na Ukrajinu jej dopravil a předal Nadační fond Future for Ukraine a část nákladů pomohla financovat iniciativa Dárek pro Putina. Každý z partnerů převzal část práce, bez níž by zařízení nevzniklo nebo nedorazilo k uživatelům.
Děkuji všem, kteří projektu pomohli penězi, prací, radou nebo důvěrou. Dvě zelené skříně samy válku nerozhodnou. Mohou ale udržet v chodu vybavení, na němž závisejí lidé, kteří ji musí každý den vést. A přesně proto jsme je stavěli.
Pomoci nám s naší tvorbou můžete malým příspěvkem na kávu, nebo si předplatit Patreon a podporovat nás dlouhodobě.
