Na túře do laboratoře. Tam, kde vědci nachodí 8 kilometrů denně a vyvíjí palivo budoucnosti

„Proč používáme rentgenové záření? Protože proniká hmotou. Potřebujeme ho, abychom se podívali dovnitř. Čím jsou paprsky jasnější, tím vidíme lépe,“ vysvětluje mi Yannick Lacaze z oddělení pro styk s veřejností instituce ESRF (European Synchrotron Radiation Facility) ve francouzském Grenoblu. Ta poskytuje vědcům z celého světa místní silné rentgenové paprsky a ti je využívají ke svým výzkumům v různých odvětvích. Rentgenové paprsky neživou hmotu nezničí, v ESRF tak zkoumají vzácné vzorky jantaru nebo kostí prapředků, které by se řezáním znehodnotily. Vědci většinou stráví v Grenoblu 3 až 7 dnů, zpracování zde pořízených dat může ale trvat i roky.

Uživatelé ze 22 zemí mohou zařízení ESRF využívat zdarma a mezi nimi najdeme i Českou republiku, která je smluvním partnerem instituce od roku 1999. Výsledky svých vědeckých výzkumů pak ale musí badatelé zveřejnit v odborných časopisech. Firmy bádající pro komerční účely musejí platit, a to například až tisíc euro za hodinu experimentu. Automobilky tu zkoumají nové možnosti katalýzy pro své vozy a pracovali tu i vědci z kosmetických společností.

Zařízení, které má tvar prstence o obvodu 844 metrů, běží kromě technických odstávek nonstop, vědci se tu proto střídají po osmihodinových směnách ve dne v noci. Všechna pracoviště jsou neustále v provozu. Přihlášky zájemců prý ale i tak musejí z poloviny odmítat, kapacita ESRF totiž nestačí.

Moc obchodníků s ropou

Z výsledků zdejších výzkumů můžeme v každodenním životě těžit překvapivě dost. Nový materiál možná vznikne na základě poznatků o vlastnostech pavoučích vláken, která jsou pevnější než ocelová lana, a přitom jsou elastická. Zkoumají se zde také vlastnosti bambusu, vláken hedvábí nebo viru chřipky. V Grenoblu, jinak městě zimních sportů, momentálně také vyvíjejí ekologičtější palivo do aut.

Klára Doležálková v laboratoři, kde vědci nachodí 8 kilometrů denně a vyvíjí palivo budoucnosti|foto: Ondřej Cihlář

„Tento týden zkoumáme palivový článek na bázi vodíku, který se bude používat v autech. Je to velice ekologický zdroj energie, protože vodík dostanete z vody a odpad je voda. Bohužel cesta je to celkem dlouhá,“ popisuje výzkum vědecký pracovník původem z Brna, Jakub Drnec, který má v Grenoblu pětiletou smlouvu. „Známe palivové články, umíme je vyrobit, dokonce si můžete koupit auto na takový pohon – pořád ale není vybudovaná infrastruktura, což je samozřejmě politický problém. Ropná lobby je mocná, takže se tyto technologie prosazují těžko.“

Jeho laboratoř se nachází na jednom ze 44 výstupů z prstence-urychlovače, ve kterém obíhají elektrony potřebné pro prosvěcování hmoty. Budova má kruhový tvar a jen elektrony pohybující se po zakřivené dráze vyzařují rentgenové záření. Jenom chůzí se tu stráví velká část pracovní doby. Denně se tu nachodí v průměru až 8 kilometrů. Zaměstnanci, kterých tu pracuje téměř 650, si dříve mohli v areálu půjčovat kola, ale kvůli častým úrazům společnost pohodlnější dopravu zakázala.

Už není jiná možnost

V týmu Jakuba Drnce je vědkyně z Polska, finský vědec a pracovníci z Francie, kteří dva roky stavěli prototyp palivového článku a ten teď začínají testovat. „Příprava trvá roky, analýza bude další roky, ale experiment zabere jen deset minut,“ popisuje Drnec. Tvrdí také, že je prosazení ekologických technologií nevyhnutelné, protože stávající situace s palivy je dlouhodobě neudržitelná. „V podstatě už není jiná možnost. Čínská vláda už celé kantony začíná přestavovat na vodíkovou ekonomii, protože v zemi mají ještě větší problém s ropou než my v Evropě.“ Logicky je tu tlak firem, které mají zájem do výzkumu zasahovat.

„Největší je ale tlak, že člověk musí zachránit ten svět – což není jednoduchý. A zabere to dost času,“ vysvětluje s nadsázkou a úsměvem Drnec, když vcházíme do olovem odstíněné místnosti s palivovým článkem. Olovem jsou stěny obložené proto, aby odsud neunikalo záření při experimentu. Během něj budou vědci pozorovat hlavně chemické a strukturální změny na článku v provozu. Proč vyvíjet další ekologický způsob dopravy, když už existují elektroauta? Oproti nim vydrží vodíkový palivový článek mnohem déle a rozdíl je znatelný. Na jedno „natankování“ byste si měli zajet na rodinnou dovolenou k moři a zpět, zatímco elektroautem si po městě dojedete tak na nákup. Kdy budou dovolenkáři hromadně jezdit vodíkovými auty po Evropě, se ale dnes ve vědeckém komplexu v Grenoblu nedozvíme.

Cesta po evropských vědeckých pracovištích se mohla uskutečnit díky grantu Journey full of Discoveries udílenému Evropskou fyzikální společností.