В России упал спрос на электромобили с начала года. Однако в других странах тенденция другая. Tesla укрепляется на рынке. Только в США продажи ее машин выросли больше чем на 500% в сентябре (по сравнению с сентябрем 2017). Эксперты скептически оценивают возможности перехода на электромобили в России. Слишком большие расстояния, неразвитая инфраструктура, не тот климат и большая цена. Сергей Иванов уверен, что это не вопрос желания, а вынужденная мера - в будущем электромобили станут главным транспортом в развитых странах. Он объясняет почему.
Глобальное потепление
Увеличение среднегодовой температуры на нашей планете и изменение климата начали замечать довольно давно. Слишком часто в последнее время происходят несвоевременные засухи или похолодания, которые раньше не наблюдались на отдельных территориях. И сейчас практически всем очевидно, что эти изменения - следствие действий человечества.
В целом климату нашей планеты свойственны долговременные температурные колебания, текущие изменения тоже пытались связывать с ними. Но они происходят слишком быстро для того, чтобы это можно было объяснить естественными причинами.
Людей элементарно очень много. На планете живет более 7 миллиардов человек — это на порядки больше, чем других млекопитающих с сопоставимой массой тела. Вдобавок человек "привел" за собой много скота, и ему тоже требуется корм и кров. Жизнь человека из "золотого миллиарда" трудно назвать аскетичной, мы используем огромное количество тепловой и электрической энергии в повседневной жизни, а выработка этой энергии почти всегда упирается в сжигание ископаемого топлива.
Например, в России около 68% электроэнергии вырабатывается на тепловых электростанциях. В США и Германии эта доля составляет около 65%. Человечество никак не может соскочить с иглы сжигания ископаемого топлива — пока что это намного проще, чем другие способы генерации. Дешевле только атомная и гидроэнергетика, но гидроэлектростанции не получается строить где попало, и реки во всех населенных областях планеты уже запружены. А строительство АЭС — очень длительный и дорогостоящий проект, который способны выполнить лишь несколько корпораций в мире. Кроме того, АЭС часто становятся жертвой дипломатических конфликтов и внутриполитических спекуляций, связанных с неоднозначным отношением обывателя к мирному атому.
При сжигании топлива человек вбрасывает в атмосферу колоссальные объемы углекислого газа, который является парниковым. Растительность нашей планеты не справляется с переработкой всего этого газа в кислород, и его доля в атмосфере Земли с каждым годом увеличивается. Более того, из-за вырубки для нужд человека количество лесов тоже сокращается.
В мире уже давно осознали, что бесконтрольное проедание ресурсов нашей планеты обернется серьезными издержками в будущем, и начали задумываться о сокращении количества выбросов, подписывая различные международные протоколы. Но даже вне контекста международных норм и правил ясно, что загрязнение окружающего мира приводит к негативным последствиям уже сегодня. Во главу угла сейчас ставится энергоэффективность, а строящиеся тепловые электростанции снабжаются многочисленными фильтрами для того, чтобы снизить выбросы вредных веществ в атмосферу. Но никакие фильтры не способны снизить выбросы углекислого газа — только другие способы генерации, исключающие сжигание топлива.
Зеленая энергетика
Такими вариантами выглядели ветряные и солнечные электростанции. Но эти способы столкнулись с серьезными проблемами при превышении их доли в 10 процентов в суммарной генерации. Нестабильность выработки вызывала повышенную нагрузку на электросети и требовала постоянно держать резервный запас мощностей на случай непогожих дней.
Частично проблему решает продажа и покупка электроэнергии из других стран, но в случае, когда соседи также имеют нетрадиционную электрогенерацию, непогода и короткая продолжительность солнечного дня распространяется и на них. За последние годы Евросоюз столкнулся с этими проблемами, что несколько поубавило энтузиазм адептов "зеленой" энергетики. Ошибочно также мнение, что эта энергия "бесплатна". С таким же успехом можно сказать, что нефть и уголь тоже бесплатны, надо только извлечь их из-под земли. Низкая стоимость такой энергии для потребителей объясняется просто — государства ЕС дотировали эти способы генерации.
Один из основных источников вредных выбросов - автомобили. В мире эксплуатируются сотни миллионов машин, каждая из которых жжет топливо и служит источником большого количества углекислого газа. Лучшим решением проблемы автомобильных выбросов был бы отказ от личного автотранспорта. И в целом во многих крупных городах, например в Москве, перемещение на общественном транспорте в дневное время и в особенности в часы пик занимает меньше времени, чем на автомобиле. Но в личном авто будет комфорт и свобода. А также это статус. Человечество пока что не хочет отказываться от таких вещей.
Компромисс
Но оно оказалось готово к компромиссу в виде электромобилей. Именно компромиссу — электромобили вовсе не являются панацеей. Пусть двигатели электромобилей имеют очень высокий КПД и не выбрасывают углекислый газ в атмосферу, но на электростанциях при выработке электроэнергии КПД держится на уровне 35% - сопоставимо с КПД современного бензинового двигателя. Есть еще потери на линиях электропередач и трансформаторах, а также потери при зарядке аккумуляторных батарей. При всем при этом абсолютное большинство современных электростанций работает на угле или газе, поэтому мы вернулись к исходному состоянию, только вредные выбросы идут не от автомобиля, а от электростанции в нескольких сотнях километров от него.
Конечно же, разработчики электрокаров приводят в качестве аргументов сравнение выбросов типичного легкового автомобиля и той же "Теслы". Но дьявол кроется в деталях: с модным электромобилем сравнивается не современный бензиновый автомобиль с высоким КПД, многочисленными фильтрами на выхлопе и др., а именно средний, в том числе устаревшие и откровенно древние модели. При этом зачастую игнорируется цена, а ведь ту же "Теслу" нельзя назвать бюджетной машиной даже в самой дешевой комплектации.
Киберпанк, который мы заслужили
Литий-ионные аккумуляторы для электромобилей - ключевая и самая дорогая их часть. Именно проблемы с созданием достаточно компактных и относительно дешевых электробатарей стали причиной того, что на рынке электромобили стали появляться только сейчас, в то время как впервые они увидели свет еще 100 лет назад. Более того, именно электромобилям первое время принадлежали рекорды скорости за счет их великолепных разгонных характеристик.
У аккумуляторов есть очень серьезная проблема — их пожароопасность. При физическом повреждении аккумуляторной батареи она может воспламениться или даже взорваться. Чем мощнее батарея, тем страшнее будут последствия такого взрыва или пожара. Потушить его практически невозможно.
Впрочем, современные аккумуляторы для той же "Теслы" спроектированы таким образом, чтобы избежать пожара в случае механического повреждения. При очень серьезном повреждении пожар все равно произойдет, но, по словам разработчиков, развиваться он будет очень медленно.
Но если электромобили станут действительно массовым явлением, то таким же массовым явлением станут и контрафактные комплектующие для них - например, более дешевые аккумуляторы без соответствующей защиты. В мире сейчас достаточно примеров того, как самопроизвольно взрываются или загораются электронные устройства, вспомнить хотя бы историю с Galaxy Note 7, пожары гироскутеров на зарядке и так далее.
Человеческое желание сэкономить на безопасности может привести к тому, что результатом даже незначительной аварии может стать пожар и взрыв. Это не является врожденной проблемой электромобилей — это порок самого человека.
Без сомнения, в будущем именно электромобили станут главным видом автотранспорта для населения развитых стран. Весь вопрос заключается в том, когда наступит это будущее. А прогнозы пока что выглядят не слишком радужными.
