Elektromobil dnes spíše uspěje než na přelomu 19. a 20. století

Příběh elektrických automobilů začíná v 19. století a trvá více než 150 let. Jejich budoucnost nezávisí pouze na kvalitě technologie a baterií, ale i na světových zásobách lithia a na společenském kontextu a politické vůli podporovat jejich rozšíření, což by mělo značné důsledky, například pokles spotřeby ropy.

Společnost Tesla Motors představila Model 3. Začne jej ale prodávat až na konci... | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy Společnost Tesla Motors představila Model 3. Začne jej ale prodávat až na konci... | foto: Reuters
Společnost Tesla Motors představila Model 3. Začne jej ale prodávat až na konci... | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy

Málokdo si uvědomuje, že příběh dnes stále populárnějších elektromobilů je starý bezmála 150 let. Začíná se psát již hluboko v 19. století, a to, že nakonec tento typ automobilu neuspěl, nemá tolik co dělat s technologií jako s mentálním nastavením tehdejší americké společnosti.

V ní se totiž podstatná část tohoto příběhu odehrála v důsledku kulturních preferencí, společenských norem i odlišných požadavků mužů a žen, co by automobil měl splňovat. Přitom v roce 1900 bylo téměř 30 procent všech vyrobených automobilů v USA – 4 192 – elektrických. V té době spolu bojovaly automobily na elektrický pohon, benzín i páru a většina odborníků věřila v uplatnění všech tří typů.

V roce 1920 byl příběh elektrického auta uzavřen. Na plné čáře zvítězil benzínový pohon a elektrické auto až do devadesátých let 20. století přežívalo na okraji zájmu odborné i laické veřejnosti. Co se stalo? Co rozhodlo, že tato technologie prakticky zmizela? Odpovědi bývají často pouze částečné a odpovídají zájmu toho či onoho autora.

Role americké společnosti

Teorie sdíleného zájmu tvrdí, že tehdejší korporace, jako byl Standard Oil či General Motors, tuto technologii sabotovaly a aktivně proti ní bojovaly nákupem patentů a lobbismem. Technologická teorie zase, že překážkou byly objektivně neefektivní baterie, respektive jejich nedostatečný výkon, tedy množství energie na kilogram jejich váhy.

K porozumění příběhu auta, které čekalo prakticky století na svou budoucnost, musíme vzít v úvahu i tehdejší americkou společnost s přihlédnutím ke struktuře osídlení měst a venkova, kvalitě komunikací, povaze zaměstnání a velikosti prudce rostoucí střední třídy na začátku 20. století

Spotřebitelská teorie vychází z toho, že zákazník rozhoduje o úspěchu výrobku. V tomto případě šlo o nejvyšší možnou rychlost a zároveň maximální dojezd elektrického automobilu, které byly mnohem nižší ve srovnání s benzínovým motorem. Bohužel všechny tyto teorie jsou buď chybné, nebo značně neúplné.

K porozumění příběhu auta, které čekalo prakticky století na svou budoucnost, musíme vzít v úvahu tehdejší USA, hlavní protagonisty technologického pokroku Thomase Alvu Edisona a Henryho Forda a jejich osobnostní profily, které hrály významnou roli, a v neposlední řadě společnost té doby s přihlédnutím ke struktuře osídlení měst a venkova, kvalitě komunikací, povaze zaměstnání a velikosti prudce rostoucí střední třídy na začátku 20. století.

První masový městský prostředek

Může to znít paradoxně, ale i jeden ze slavných otců-zakladatelů americké demokracie Thomas Jefferson považoval města za zlo, které škodí morálce, zdraví i lidské svobodě. Skutečností však bylo, že po občanské válce nastal v USA obrovský rozmach manufakturní a tovární výroby velkých korporací. Vzhledem k tomu, že se soustředily ve městech, bylo třeba v nich koncentrovat pracovní sílu – běžní lidé tehdy nebyli schopní cestovat do práce či kostela jinak než pěšky.

Prvním masovým městským prostředkem se staly vozy tažené párem koňů po kolejích. Měly maximální kapacitu 40 osob, ale v nejrušnějších částech dne jich uvezly až sedmdesát. Rychlost vozů činila až deset kilometrů za hodinu, dvojnásobek chůze.

Pouze smetánka, početně velice omezená vrstva, se mohla nechávat vozit koňmi taženými vozy. Kůň totiž vyžadoval i ustájení, které bylo nákladné, a tento způsob dopravy vyžadoval platit stáje a služby spojené s péčí o koně i vozy a příslušný personál. Navzdory tomu byly v 19. století vozy tažené koňmi značně populární V tomto ohledu stojí za zmínku, že New York byl již v roce 1850 proslavený dopravními zácpami.

Prvním masovým městským prostředkem se staly vozy tažené párem koňů po kolejích. Měly maximální kapacitu 40 osob, ale v nejrušnějších částech dne jich uvezly až sedmdesát. Rychlost vozů činila až deset kilometrů za hodinu, dvojnásobek chůze. V polovině 19. století měl New York 16 linek, 800 vozů a osm tisíc koní. Vrcholu popularity dosáhl tento způsob přepravy na sklonku 19. století, kdy New York disponoval přibližně 20 tisíci vozy taženými koňmi.

Vážná překážka

Tento způsob dopravy vedl ke vzniku a rozvoji příměstských čtvrtí pro střední třídu a dělníky, přičemž mnoho výhod bylo v kontrastu s četnými nevýhodami. Povozy začaly ohrožovat zdraví obyvatel – obrovské množství fekálií na ulici se v podobě prachu šířilo do všech částí města. Nebyla ani neobvyklá úmrtí koňů během služby. Hledání alternativních způsobů dopravy bylo v plném proudu.

Podle tehdejších výpočtů byl parní stroj ve srovnání s elektrickým 25- až 150krát levnější, což byla vážná překážka

Náhradní řešení na čas uspělo v New Yorku, Chicagu či Kansas City. Šlo o takzvanou nadzemku, ve zkratce „L“, nadzemní dráhu, kde vozy táhla parní lokomotiva. I zde existovaly vážné nevýhody – všudypřítomné saze, pořizovací cena i to, že občas lokomotiva vyjela z kolejí a spadla do ulic, kde nadělala spoušť. Nemluvě o tom, že konstrukce „nadzemky“ zasahovala do urbanistického vzhledu měst, přestože estetika nebývá v USA rozhodujícím kritériem.

Již od třicátých let 19. století se experimentovalo s elektrickými motory. První rotační motor vynalezl Thomas Davenport z Brandonu ve Virginii. Baterie byla tehdy z elektrod ze zinku a mědi ponořených v elektrolytu z kyseliny sírové. Cesta k pokroku ale byla dlouhá.Podle tehdejších výpočtů byl parní stroj ve srovnání s elektrickým 25- až 150krát levnější, což byla vážná překážka.

Velký skok

K porozumění příběhu elektromobilu v této době je třeba pochopit i technologický rozmach, společenskou dynamiku a zejména roli a dopady rychlé elektrifikace severoamerického kontinentu. Cestu k rozšíření elektrického proudu, který byl pro elektrické auto limitujícím faktorem, vytyčil slavný americký vynálezce Thomas Alva Edison.

Velký skok v průmyslovém využívání elektrických motorů nastal v roce 1887, kdy Frank Julian Sprague postavil v Richmondu ve Virginii přibližně 18kilometrovou cestu pro tramvaje

V roce 1859 rozsvítil poprvé na území USA žárovku, i když jen nakrátko, Moses G. Farmer. Hlavní problém představovalo uhlíkové vlákno, které se přehřívalo a brzy shořelo. Až za dalších 20 let, v roce 1879, byl Edison schopen vyrobit žárovku, která vydržela svítit tehdy neuvěřitelných deset hodin.

Své jméno Alva Edison, již v té době přezdívaný „Kouzelník“ („Wizard“), učinil poprvé nesmrtelným, když nechal rozsvítit celý Menlo Park v kalifornském San Francisku. V roce 1893 mělo v USA na dva tisíce měst a obcí vlastní elektrocentrálu. Elektrifikace průmyslu šla mnohem pomaleji, v roce 1900 pouze pět procent továren přešlo na zásobování elektřinou.

Velký skok v průmyslovém využívání elektrických motorů nastal v roce 1887, kdy Frank Julian Sprague postavil v Richmondu ve Virginii přibližně 18kilometrovou cestu pro tramvaje. To byl začátek jejich hvězdné doby, protože se ukázaly ekonomičtější a jednodušší než vozy tažené koňmi. Tramvaje však měly podstatnou nevýhodu – plnily ulice dalšími dráty. Proto se začalo hledat řešení pohonu motoru dobíjecími bateriemi, které by dávalo smysl i v každodenní praxi.

Ovládnutí Ameriky

Podstatný pokrok učinil v roce 1859 Francouz Gaston Planté, kdy vyrobil první dobíjecí baterii s olověnými elektrodami s elektrolytem kyseliny sírové. První auto na elektrický pohon vyrobil v USA až na konci 19. století William Morrison z Des Moines v Iowě – pro šest pasažérů a o výkonu čtyř koní. Jen baterie s 24 články vážila téměř 400 kilogramů, polovinu celkové váhy vozu. Zatěžkávací test auto zvládlo – rychlost 20 kilometrů za hodinu udrželo 13 hodin. Shodou okolností šlo o první automobil vyrobený na území USA.

Až před koncem 19. století – v roce 1895 – bratři Duryeovi zkonstruovali první americký automobil na benzín. Nikdo tehdy nemohl tušit, že tento vynález za čtvrt století naprosto ovládne americký kontinent.

Ani rozmach tramvají nezaostával – v roce 1890 disponovaly pěti tisíci, o pět let později již 15 tisíci kilometry cest. K rychlé elektrifikaci USA také přispělo, že v té tobě George Westinghouse porazil systémem střídavého elektrického proudu Edisona. Rozvoj ve využívání elektřiny pak vedl ke konstrukci elektrického výtahu, který vzápětí i v důsledku obrovského nárůstu cen pozemků v centrech amerických měst umožnil výstavbu mrakodrapů, jež vyžadovaly dopravu materiálu do značných výšek.

Tramvaje vedly i k tomu, že se americká města začala značně rozrůstat. Elektřina se stávala pro Američany každodenním společníkem, který zásadně změnil jejich život v práci i při odpočinku. Až před koncem 19. století – v roce 1895 – bratři Duryeovi zkonstruovali první americký automobil na benzín. Nikdo tehdy nemohl tušit, že tento vynález za čtvrt století naprosto ovládne americký kontinent.

Problémem rozšíření aut byla jejich výroba v malém počtu, například Ransom E. Olds v roce 1900 vyrobil 425 automobilů v ceně 650 dolarů za kus. Soudobé, především francouzské automobily přišly v USA až na pět tisíc dolarů. Tehdejší dělník přitom vydělal ročně přibližně 500 až 600 dolarů. Auto proto zůstávalo až do vynálezu Fordovy linky doménou městské smetánky.

Mužská záležitost

V případě elektrických aut představovaly hlavní problém omezený dojezd, nedostatek dobíjecích stanic a kvalita baterií. Samo dobíjení pak bylo poměrně složité, stejně jako krátká životnost baterií a potřeba přeměňovat nadbytečnou energii dalším zařízením, reostatem, na teplo.

Auto se hned od počátku stalo typicky mužskou záležitostí – tehdejší společnosti dominovali muži. Zásadně k tomu přispěl v roce 1901 Henry Ford svým benzínovým Racerem, když na desetimílovém okruhu v Grosse Pointe vyhrál automobilový závod. Elektromobil ztratil.

Začátek 20. století předznamenal neúprosně se blížící konec elektrických automobilů. Prvním projevem tohoto soumraku byl agresivní přístup Edisona, který vehementně a veřejně vystupoval proti zastaralým olověným bateriím. A navrhl nový typ železoniklové baterie, jejíž výroba však byla poměrně drahá. Uspokojivé řešení tedy nepřicházelo.

Za druhé, auto se hned od počátku stalo typicky mužskou záležitostí – tehdejší společnosti dominovali muži. Zásadně k tomu přispěl v roce 1901 Henry Ford svým benzínovým Racerem, když na desetimílovém okruhu v Grosse Pointe vyhrál automobilový závod. Elektromobil ztratil. O něco později, 25. října 1902, jeho nový závodní prototyp 999 vyhrál v Diamond Trophy pětimílový závod v rekordním čase pět minut 28 vteřin.

Nelze se divit, že movití Američané začali toužit po automobilech od Forda. Benzínových. Rychlých. Silných. Ty navíc měly mnohem delší akční rádius, palivo doplňovaly v rámci minut a lépe se vypořádávaly s nekvalitními komunikacemi ve městech i mimo ně. V neposlední řadě elektromobil i na počátku 20. století bojoval s nedostatkem standardizace nabíjení – stále existovaly tři různé způsoby, jak dobýt baterii.

Skvělý zdroj příjmů

Velkou brzdou ve výrobě aut a zároveň kompromitujícím faktorem pro elektromobil se stala zdánlivě nevýznamná událost. V roce 1876 George Brayton vystavil svůj motor s vnitřním spalováním, který inspiroval dalšího vynálezce George B. Seldena k výrobě menšího, jednocylindrového motoru k pohonu čtyřkolového vozu. A v roce 1878 se rozhodl podat patent nejen na motor, ale i na čtyřkolový vůz, který poháněl.

Patent byl pro Electric Vehicle Company i George B. Seldena skvělým zdrojem příjmů až do roku 1911, kdy několikaletý soudní spor rozporující patent vyhrál Henry Ford, a povinnost platit za každý vyrobený vůz poplatek zanikla

Kvůli neustále se množícím technickým rozšířením byl ale patent udělen až v roce 1895, kdy byl vyroben první americký automobil na benzín. Navíc tento patent dlouhá léta brzdil rozvoj automobilového průmyslu, protože každý výrobce musel Seldenovi zaplatit poplatek z jednoho vyrobeného vozu – 0,75 procenta jeho ceny. V roce 1899 Selden prodal patentová práva společnosti Electric Vehicle Company (EVC) vyrábějící elektromobilní taxíky za poplatek 15 dolarů z každého vozu.

Patent byl pro EVC i Seldena skvělým zdrojem příjmů až do roku 1911, kdy několikaletý soudní spor rozporující patent vyhrál Henry Ford, a povinnost platit za každý vyrobený vůz poplatek zanikla. Nicméně to, že společnost vyrábějící elektromobily vlastnila patent, který žádný výrobce aut, ať již jakýchkoliv, nemohl obejít, měla významný psychologický efekt na společnost a její psychologický postoj k různým druhům aut.

Pásová produkce

Velkou ránu šíření elektromobilu zasadil Ford, když v roce 1903 založil továrnu na výrobu automobilů v Detroitu. Jen v prvním roce prodal 1708 vozů Modelu A s obratem více než milion dolarů – měl dva válce, vážil něco přes 600 kilogramů a dosahoval rychlosti více než 50 kilometrů za hodinu. Model T z roku 1908 představoval další přelom – jednoduché levné auto za 850 dolarů, kterého se první rok výroby prodalo 10 607 kusů.

Fordova pásová produkce automobilů mimo jiné umožnila další ekonomizaci nákladů a současně rozvoj jejich masové výroby. Podobně významně k rozmachu a rychlé dominanci benzínových automobilů přispěla první světová válka.

V roce 1910 jezdilo v USA na půl milionu automobilů, jež se zároveň staly nepostradatelnou součástí různých povolání, například lékařů a prodejců. „Téčko“ bylo konstruováno tak, aby přežilo na amerických nedokonalých cestách. Za zmínku stojí, že v roce 1904 bylo v USA zhruba 2,152 milionu mil silnic, z čehož 154 tisíc v uspokojivém stavu, což však neznamenalo asfaltový či betonový povrch. První kus betonové silnice byl v USA postaven až (!) v roce 1908 ve Wayne County ve státě Michigan.

Fordova pásová produkce automobilů mimo jiné umožnila další ekonomizaci nákladů a současně rozvoj jejich masové výroby. Podobně významně k rozmachu a rychlé dominanci benzínových automobilů přispěla první světová válka, která jednoznačně preferovala osobní i nákladní automobily s dlouhým dojezdem, značnou rychlostí, možností pohybovat se v terénu a v zemích, kde žádná infrastruktura nutná k provozu elektromobilů neexistovala.

V neposlední řadě šlo o to, že ve druhém desetiletí 20. století nastal další rozmach a růst amerických měst, který nejprve umožnila elektrická tramvaj. V důsledku toho se díky levným benzínovým vozům centra rozrostla do takové šíře, že to elektromobily prakticky zlikvidovalo, zejména kvůli značné dojezdové vzdálenosti.

Fordovo převzetí vývoje

Spolupráce Edisona a Forda na elektrickém autě vedla k tomu, že v roce 1914 byl vyroben takzvaný Electric Car No. 2 s maximální rychlostí 17 mil za hodinu a dojezdem 60 mil. Při pohledu do historie se nelze ubránit dojmu, že Ford chtěl zabránit rozšíření elektromobilu tím, že převzal jeho vývoj, a pak jej postupně nedostatkem financí udusil.

Ford oficiálně požadoval po Edisonovi rozšíření výrobních kapacit na baterie, jejichž nedostatek brzdil výrobu aut, ale narazil – poté, co Edison do vývoje nové elektrické baterie investoval obrovské prostředky, nebyl nadále ochotný do ní investovat.

Při pohledu do historie se nelze ubránit dojmu, že Ford chtěl zabránit rozšíření elektromobilu tím, že převzal jeho vývoj, a pak jej postupně nedostatkem financí udusil

Velkou překážkou rozvoje automobilového průmyslu a zejména elektromobilu se stala smlouva o sdílení patentů, kterou v roce 1914 uzavřela americká Národní automobilová obchodní komora, přičemž toto rozhodnutí paradoxně významně brzdilo rychlý vývoj automobilového průmyslu.

V jejím důsledku byl totiž zmražen inovační potenciál – každý kdo přišel s novým vynálezem či inovací věděl, že v dalším roce jej využijí ostatní výrobci. Není proto náhoda, že většina zásadních technologií v současném automobilovém průmyslu vychází v zásadě z vývoje do 20. let 20. století.

Další velkou brzdou efektivních inovací se stala redukce firem vyrábějících auta do 30. let 20. století. Důvodem byl enormní nárůst požadavku na každoroční změny ve vzhledu a vybavení aut. To vedlo ke vzniku velkých oddělení zabývající se designem a podobnými úkoly, jež si však nemohli dovolit malí výrobci aut. Ve 20. letech 20. století proto byla myšlenka elektromobilu mrtvá.

Nová kapitola

Nová kapitola elektromobilu se začala psát v roce 1990. Tehdejší ředitel General Motors (GM) Roger Smith představil koncept Impact, který naznačil obrovskou budoucnost nového moderního automobilu. Zájem veřejnosti na východním i západním pobřeží USA byl obrovský.

Nová kapitola elektromobilu se začala psát v roce 1990. Tehdejší ředitel General Motors (GM) Roger Smith představil koncept Impact, který naznačil obrovskou budoucnost nového moderního automobilu

Zanedlouho následovalo rozhodnutí California Air Resources Board (CARB), že hlavních sedm amerických výrobců automobilů v čele s GM musí v roce 1998 dodat dvě procenta automobilů bez emisí, pět procent v roce 2001 a deset procent v roce 2003. K tomu CARB vedla zejména katastrofální situace kalifornského ovzduší, nejhoršího ze všech států USA.

Od roku 1994 GM začal vyrábět automobil EV 1, který prošel několika výraznými změnami a nadchl odbornou i laickou veřejnost. Technická data hovořila za vše – dojezdová vzdálenost více než 200 kilometrů a rychlost, uměle omezená na 130 kilometrů za hodinu. Navzdory tomu v roce 2003 GM program podpory elektromobilů ukončil a prakticky všechny modely nechal – relativně proti logice věci – sešrotovat.

CARB nakonec za dost složitých okolností své rozhodnutí zrušil. Elektrické auto tak prohrálo podruhé. Důvody jsou opět nejasné a opět mimo technickou oblast. Elektrické auto EV 1, alespoň tomu vše nasvědčuje, představovalo velice silnou a futuristickou alternativu k benzínovým automobilům. Důsledky v případě úspěchu si lze představit...

Dlouhá cesta

Dnešní vlajkovou lodí výroby elektromobilů se stala Tesla a její dominantní vlastník Elon Musk. Jejím prvním automobilem se v roce 2006 stal Testa Roadster s dojezdem až 400 kilometrů, používající lithium-iontové akumulátory a maximální rychlostí 200 kilometrů za hodinu. Současné modely Tesla Model X a Tesla Model 3 se staly neuvěřitelně úspěšné – prodeje jdou do statisíců. Jedním z klíčů k úspěchu, který řeší požadovanou dojezdovou vzdálenost, se stal nový přístup k zajištění energie.

Dnes po světě jezdí více než dva miliony elektrických aut, zatímco standardních na benzín a diesel zhruba 1,5 miliardy se spotřebou zhruba 20 procent světové těžby ropy. Elektrické auto má tedy před sebou ještě velmi dlouhou cestu.

Tesla nepoužívá tradiční velké bateriové články, ale malé lithium-iontové na bázi baterií v noteboocích, a v roce 2020 by se měly ve spolupráci s japonskou firmou Panasonic vyrábět v největší továrně světa, takzvané Gigafactory 1, jež se v současnosti buduje v americkém státě Nevada. Produkce továrny by měla zajistit dostatek levných moderních a plně recyklovatelných baterií, přičemž továrna v ceně pěti miliard dolarů by měla být založena výhradně na obnovitelných zdrojích energie.

Dnes po světě jezdí více než dva miliony elektrických aut (jen v roce 2016 se jich prodalo 38 procent z celkového objemu), zatímco standardních na benzín a diesel zhruba 1,5 miliardy se spotřebou zhruba 20 procent světové těžby ropy. Elektrické auto má tedy před sebou ještě velmi dlouhou cestu. Mezi největší odběratele dnes patří Čína (zhruba 646 tisíc), Evropa (634 tisíc), USA (570 tisíc), Japonsko (147 tisíc) a Norsko (díky masivním subvencím státu více než 135 tisíc).

Největší nepřítel

Budoucnost elektromobilu nebude záviset pouze na kvalitě technologie a baterií, ale i například na světových zásobách lithia. Mnohem důležitější však bude společenský kontext a politická vůle podporovat jeho rozšíření, což by mělo značné důsledky. Prvním by byl dopad na státní rozpočty – jen v Česku činí spotřební daň z litru benzínu či nafty podstatně více než deset korun. Vzdá se jí stát dobrovolně?

Největším nepřítelem rozšíření elektromobilu mohou být nadále korporace, jež kontrolují obchod s ropou, i skutečnost, že zejména v západním světě se vytrácí střední třída

Druhým důsledkem masivního rozšíření elektrického automobilu by byl zřejmě značný pokles spotřeby ropy. To by nepochybně mělo ekonomické a geopolitické dopady a zcela určitě vedlo k obtížně odhadnutelným změnám světa. Navzdory tomu tentokrát bude velmi těžké elektrický automobil zastavit. Ale kdo ví, opačný směr se v historii již několikrát vyskytl. V budoucnu mohou nastat i zajímavé kombinace, přičemž své slovo musí říct i pohon na vodík.

Elektromobil má dnes mnohem větší šanci uspět – i vize měst budoucnosti, filozofie „sdílení věcí“ a „chytrá města“ by měly významně počítat s využíváním a sdílením automobilů přátelských k přírodnímu prostředí. Největším nepřítelem rozšíření elektromobilu mohou být nadále korporace, jež kontrolují obchod s ropou, i skutečnost, že zejména v západním světě se vytrácí střední třída, která by měla být hlavní složkou, jež je absolutně nezbytná k masovému rozšíření této technologické inovace.

Změna světa

Pokud zůstane elektrické auto výsadou bohatých, příliš naděje na úspěch nemá ani dnes, jakkoliv obdivujeme vozy Tesla a jim podobné. Vyřešit je třeba mnohé – například recyklaci baterií nebo nové nároky na rozvodnou síť v případě masivního rozšíření elektromobilu. Existují však důvody proč být tentokrát opatrným optimistou.

Zdá se, že elektromobil a s ním spojený technologický výzkum mají potenciál významně změnit svět

Elektrické auto svět nespasí, ale může být jedním ze spouštěčů potřebného intelektuálního a technologického pohybu. Základní výzkum stejně jako vždy nadále povede k mnoha „vedlejším“ produktům. Azdá se, že elektromobil a s ním spojený technologický výzkum mají potenciál významně změnit svět.

Nesmí to však být založené na subvencích, pokrok se musí prosadit sám. Stejně jako v minulosti i nyní je pravděpodobné, že to nebude samotná technologie, ale společenské souvislosti, které rozhodnou o jejím úspěchu, či neúspěchu.