Когда пересядем на электромобиль?

Времена дешевой нефти прошли, и больше не вернутся. Старые месторождения постепенно истощаются, а себестоимость разработки новых месторождений (на морском шельфе, в Арктике) существенно выше ныне эксплуатируемых. Уже в обозримом будущем нефти будет не хватать, поэтому она будет дорожать. Сегодня нужно проанализировать, где можно отказаться от использования нефти. Наиболее очевидная отрасль – это транспорт, поскольку это касается массового потребителя. Возникает закономерный вопрос: чем можно заменить нефтепродукты?

Остается популярной идея перехода на водородное топливо

Водородные автомобили выделяют только воду и тепло, это чистая альтернатива двигателям внутреннего сгорания. Однако до сих пор мы, почему-то, не видим на дорогах водородных автомобилей – только эксклюзивные модели на различных международных автосалонах. Почему?

Потому что пока не существует дешёвого способа производства водорода. Известно, что если два электрода опустить в воду, то получим водород и кислород. Но для этого нужно иметь достаточно электроэнергии. И КПД этой технологии такой, что сжигание водорода энергетически не оправдывает разложение воды.


Альтернатива - водородные топливные элементы. Сейчас в Японии начали производить автомобили, работающие на таких элементах. Однако стоимость этих электромобилей, в среднем, в 3 раза выше, чем обычных, бензиновых. Без поддержки со стороны государства они не смогут получить массового спроса. Одновременно по всей стране должна быть построена сеть водородных заправочных станций.  
 
Что мешает использовать в качестве источника движения электроэнергию?

На сегодняшний день не решена всего одна задача – нет аккумуляторов, обеспечивающих достаточный запас энергии. Такой запас, на котором можно проехать расстояние, сопоставимое с расстоянием, преодолеваемым на баке бензина. Нынешний уровень техники таков, что даже применение новейших литий-ионных батарей может дать пробег порядка 120-150 км.

Для автомобиля, на котором нужно ездить на работу и с работы – вполне достаточно. А скорость заряда – не проблема, поскольку ночью вы спите, а машина заряжается.
Но если надо поехать далеко… то обратно можно не вернуться – вы должны где-то остановиться и несколько часов заряжаться. Сейчас уже есть аккумуляторы, которые заряжаются за пару часов. Но всё равно – пусть даже за час! Если вы заправляетесь жидким топливом, то у вас уходит на это несколько минут.

Поэтому на нынешнем уровне технологий электромобиль целесообразен тогда, когда дневной пробег не превышает 100-150 км, а потом он становится на зарядку. Транспорт, у которого пробег будет регламентирован и вписываться в эти цифры, уже сегодня может быть переведен на электрическую энергию. С учетом того, что большие города буквально задыхаются от смога, создаваемого выбросами промышленных предприятий и выхлопных газов автомобилей, вопрос более чем актуален. Городской общественный транспорт, различная техника коммунальных служб на электрической тяге, личные электромобили городского типа уже сегодня могут занять свою нишу в городских перевозках – для этого есть все технические предпосылки. Остается вопрос зарядной инфраструктуры, но оборудовать места парковки зарядными розетками – это только заинтересованность городских властей, никакой технической проблемы тут нет.

Для серийного выпуска таких электромобилей локального применения нужно иметь современные тяговые АКБ и электродвигатели достаточной мощности с высоким КПД. Мощность двигателя должна быть не менее 30-35 кВт и КПД  - не менее 90-95%. Базовые промышленные мощности в России есть – только бы нашлись заказчики и инвесторы.

Сдерживающим фактором для производства электромобилей является также конкуренция на автомобильном рынке: чтобы обеспечить рентабельность, производство электромобилей должно быть массовым. Но массовым ему – автомобилю, ориентированному только на город  – стать очень трудно.

Если иметь в виду универсальность использования –  чтобы и на работу, и на дачу, и в Крым летом, то здесь пока более перспективны варианты гибридных автомобилей.

Очевидно, что со временем появятся малогабаритные и емкие источники аккумулирования энергии. Если время заряда АКБ удастся довести до нескольких минут, то заряд можно будет производить в любом месте и в любое время. Тогда электромобиль сможет серьезно потеснить машины с ДВС. Не раньше.
 

Комментариев нет:

Отправить комментарий