Экологичны ли электромобили? Мифы и реальность.
Вопросы экологии, связанные с производством и использованием электромобилей, является спорной темой. Все это означает, что в общественном мнении существует множество мифов.
Прежде чем перейти непосредственно к фактам и мифам, связанным с этой отраслью автомобильной промышленности, надо поднять один важный вопрос.
Относиться ко всей индустрии электромобилей только с точки зрения экологии крайне глупо.
Во-первых, когда в 1886 году был построен первый автомобиль с двигателем внутреннего сгорания, в мире было около 1,5 миллиарда человек, а сейчас их количество приближается к 8 миллиардам.
Такой повышающийся спрос означает, что нефтяные месторождения в конечном итоге закончатся, поэтому подход «экология - мусор, я буду ездить на дизеле всю жизнь» не только ошибочен, но и эгоистичен.
Глобальная нехватка топлива - это проблема, которая может привести не только к масштабной рецессии, но и к гибели миллиардов людей.
Второе - производительность. Двигатель внутреннего сгорания хорош, когда он достигает КПД 40 процентов. Остальные 60% теряются в сотнях движущихся частей, на трение, выделяющее тепло, и на передачу энергии. Эффективность электродвигателя сегодня может достигать 99 процентов, и это не сухие данные, потому что за ними следует производительность.
В-третьих, экологию следует различать в глобальном масштабе и экологию в более широком масштабе агломерации. Когда речь заходит об утрате экосистемы, многие скажут: «вне поля моего зрения - это не в сердце», но не лучше ли было бы, если бы в городах было больше свежего воздуха? Стоять в пробке с открытым стеклом - это все равно что вдыхать выхлопные газы прямо из выхлопной системы. Насколько лучше была бы жизнь, если бы вы могли чувствовать что-нибудь, кроме запаха выхлопных газов, когда идете по тротуару?
Итак, перейдем к основному вопросу.
Плохая батарея
Проблемы с сырьем для аккумуляторов. Его нехватка.
Предполагалось, что средний интервал замены батареи составит 10 лет. Теоретически это означает производство новых батарей и утилизацию старых. Возникает вопрос о транспорте, который также наносит ущерб экосистеме. Срок 10 лет - тема открытая и зависит от нескольких факторов.
Первая, наиболее очевидная, - это технологическая проблема: например, батареи Nissan Leaf имеют пассивное воздушное охлаждение, поэтому их емкость уменьшается быстрее, чем в случае активных батарей с жидкостным охлаждением, используемых в Tesla, GM, VAG и некоторых других.
Конечно, на нынешнем этапе развития индустрии электромобилей сложно определить средний срок службы батарей, и нам все еще потребуется много лет и миллионы автомобилей, чтобы статистика действительно завоевала доверие. Однако на самом деле новые батареи стоят большие деньги и через 10 лет они не попадут в отходы.
В мире начинают появляться компании, использующие такие батареи, что дает им вторую и третью жизнь вдали от автомобильной промышленности.
В качестве модели можно привести Tesla, решившую применять «использованные» батареи для хранения энергии в зданиях.
Текущие данные Tesla о потере емкости аккумулятора показывают, что снижение на 10% происходит примерно после 160 000 километров пути, что является неплохим результатом. Кроме того, как и автомобили внутреннего сгорания, современные электромобили рассчитаны на определенный период эксплуатации - в настоящее время оценивается в среднем от 12 до 15 лет.
В конце концов, однако, наступит время, когда батареи придется утилизировать.
Также существует проблема получения сырья, необходимого для производства таких аккумуляторов.
В дефиците может оказаться кобальт, медь, литий, никель. С кобальтом ситуация сложнее всего.
А их добыча существенно загрязняет подземные воды.
Чтобы производить электричество, вам все равно придется загрязнять воздух.
Ответ не однозначный, потому что он во многом зависит от того, как производят электроэнергию в разных странах.
Что касается России, то да, придется загрязнять потому, что для получения электроэнергии используют ископаемое топливо и возобновляемых источников энергии мало.
Отрасль энергетики РФ, в которой используются возобновляемые источники энергии(ВИЭ) из общего объёма поставки страной энергоресурсов составляет лишь 1%.
Получше ситуация с ГЭС, но крупные гидроэлектростанции не приравниваются к ВИЭ, так как оказывают большое влияние на экологию.
Новое исследование университетов Эксетера, Неймегена (Нидерланды) и Кембриджа показывает, что электромобили лучше для климата, чем автомобиль с бензиновым двигателем, - сообщает BBC.
Исключением являются страны, где электроэнергия вырабатывается в основном за счет сжигания угля.
Согласно этим исследованиям, средний уровень выбросов за весь срок службы электромобилей составляет на 70% меньше, чем автомобили с бензиновым двигателем в таких странах, как Швеция и Франция (где большая часть электроэнергии поступает из возобновляемых источников энергии и ядерной энергии), и примерно только на 30% меньше в Великобритании.
Однако возникает вопрос: «Сможет ли энергетика справиться с растущим спросом на электроэнергию, связанным с использованием электромобилей?»
Как оказалось, предприятия приветствуют это дополнительное использование, поскольку оно стабилизирует спрос на электроэнергию. Однако во всем этом есть некоторые ограничения, которые помогут оптимизировать спрос на электроэнергию в будущем. Утверждается, что регулирующие органы могут вводить «штрафы» в рамках «платы за спрос» - все для того, чтобы препятствовать зарядке электромобилей во время пикового спроса на электроэнергию.
Это просто означает, что включение электричества днем в жаркий день, вероятно, будет стоить намного дороже, чем ночью.
Руководители компаний, производящих электроэнергию, считают, что бремя зарядки электромобиля предсказуемо, управляемо и приветствуется, поскольку это один из немногих способов повысить потребление электроэнергии этичным и экологически безопасным способом. Подсчитано, что внедрение кондиционеров во второй половине 20-го века было гораздо более вредным для электросети, чем электромобили.
А как насчет автомобильного духа?
Ограничения, связанные с дальностью движения и скоростью зарядки, скоро уйдут в прошлое, и тогда часть автомобильного мира, критикующая электромобиль, останется без аргументов.
Еще 10 лет назад первые серийные электромобили заряжались 10 часов, имели запас хода около 250 км, а инфраструктура была настолько слабо развита, что фактически эти ограничения препятствовали массовому использованию электропривода в автомобилях.
Однако скорость разработки настолько высока, что хорошо спланированная поездка в отпуск на электромобиле перестает быть проблемой.
Что касается скорости зарядки - постоянно вводятся новые стандарты, например, Porsche Taycan будет использовать установку 800 В, что позволит ему зарядить 80% батареи чуть более чем за 2 часа.
Тем, кто критикует автомобильный дух электромобилей - кто из вас был за рулем Tesla S? Как только вы познакомитесь с потрясающим ускорением электромобилей, вы поймете, что это необходимый, полезный, но в то же время захватывающий прогресс.
На данный момент электропривод - лучшее, что можно представить в мировом масштабе - эффективность несравнимо высока, производительность потрясающая. Но проблем также много.