Постоянно растущие цены на моторное топливо заставляют задуматься об альтернативных источниках энергии и повышают интерес к электромобилям. По оценкам британской консалтинговой компании ID TechEx, глобальные продажи автомобильного электротранспорта уже превысили 31,1 млрд. долл. (включая гибридный транспорт), а к 2015 г. вырастут еще примерно в 7 раз — до 227 млрд. долл.
Кстати, автомобиль, заправляющийся от источника переменного тока, отнюдь не изобретение современности. Он увидел мир еще в XIX в. При этом назвать создателя электромобиля сложно, так как сразу несколько конструкторов практически одновременно предложили техническую новинку, не заявив на нее патентных прав. В частности, российский дворянин и изобретатель Ипполит Романов в 1899 г. создал электромобиль, работающий на свинцовом аккумуляторе. Он развивал скорость до 34 км/ч и требовал подзарядки каждые 64 км. Сконструированный в том же году французом Камилем Женатци электромобиль преодолел скорость в 100 км/ч. А «детище» американца Уолтера Бейкера и вовсе порадовало разгоном до 130 км/ч.
Канистра или розетка?
Однако появление двигателей внутреннего сгорания (ДВС) на целый век отсрочило развитие отрасли электромобилестроения. Машина с ДВС получила первую лицензию в 1900 г., буквально в одно время с изобретением электромобиля, и в дальнейшем пользовалась наибольшим спросом. ДВС обладал габаритными преимуществами перед аккумуляторной батареей, которая в то время занимала значительную часть электромобиля. Кроме того, запас моторного топлива позволял передвигаться на большие расстояния, тогда как пробег электрокаров без перезарядки был ограничен лишь несколькими десятками километров. Таким образом, система ДВС оказалась более эргономичной и функциональной для массового потребителя.
Зато сегодня характеристики автомобиля с тяговым электрическим двигателем (ТЭД) могут показаться даже более заманчивыми, чем с ДВС. Во-первых, привлекает отсутствие вредных выхлопов. Этот довод, например, успешно использовала компания Nissan в креативной рекламе своего нового электромобиля LEAF. Во-вторых, в электромобиле не нужно менять моторное масло, фильтры, антифриз, нет необходимости в переключении передач в связи с простой конструкцией электромотора. В-третьих, ТЭД имеет высокий КПД — 90-95%, в то время как ДВС — только 22-42%. В-четвертых, нет необходимости устанавливать сложную тормозную систему, ведь появляется возможность тормозить непосредственно электродвигателем. Все это делает электрическое авто экологичным, с высокой плавностью хода и отсутствием шума при движении.
Впрочем, поклонники «ревущего» мотора находят аргументы против электромобилей. Бесшумный двигатель, по их мнению, снижает безопасность пешеходов на дороге, так как, пересекая проезжую часть, те зачастую ориентируются по звуку двигателя приближающейся машины. Недостатком многих электрокаров все еще остается небольшой пробег. Например, литиевая батарея емкостью 24 кВт/ч при средних условиях движения (60-90 км/ч, ближний свет фар, без кондиционера) позволяет проехать около 160 км/ч. Использование кондиционера, обогрев салона, движение с частым разгоном, торможением или на высокой скорости и вовсе способны сократить пробег вдвое.
Еще один минус (пожалуй, самый существенный) — отсутствие инфраструктуры. Чтобы пользование электрокарами было удобным, станции заправки должны располагаться каждые 60-100 км пути. А создание такой сети сопряжено со значительными экономическими затратами. Современные модели электромобилей можно подзаряжать и от обычной домашней розетки, но процесс заправки в таком случае растянется на несколько часов против 15-30 мин на специальном терминале. К тому же без инфраструктуры владельцы авто не смогут далеко отъехать от своего дома.
По этой причине многие мировые державы активно инвестируют в создание сети электрозаправок, а заодно стимулируют покупки машин ТЭД налоговыми льготами, организацией бесплатных стоянок и прямым субсидированием. В ряде европейских стран покупателю электромобиля из государственного бюджета возмещается до четверти его стоимости.
В целом инфраструктура постепенно создается: в 2010 г. в Великобритании более 1000 зарядных пунктов, в США — 1800. В этом направлении пробуют двигаться и наши соседи: в Москве создано порядка 30 электрозаправок, в прошлом году первая открылась в Украине.
Серьезные планы заявлены Европейским союзом. В Германии к 2014 г. планируют создать примерно 7 тыс. станций заправки электрокаров, к 2020 г. — увеличить парк машин ТЭД до 1 млн., а к 2030 г. — до 6 млн. Ирландия намерена к 2020 г. перевести на электроэнергию до 10% всего автотранспорта.
Современники
Сегодня самым быстрым электромобилем считается «японец» Eliica, способный разогнаться до 370 км/ч. Пятиметровый гигант заряжается 10 ч и стоит 255 тыс. долл.
Другой электрокар, созданный при участии Toyo Tires и Японского клуба автомобилей на базе Daihatsu, прошел расстояние в 555,6 км на одном заряде, благодаря чему даже попал в книгу рекордов Гиннеса.
А вот миниатюрный электромобиль Hirico CityCar положил начало новой эры в проектировании городских автомобилей. Этот «горожанин» примечателен способностью приспосабливаться к дорожным пробкам и недостатку парковочного места, трансформируя свои габариты. Автомобиль рассчитан на двух человек и может ехать на одном зарядебатареи до 120 км со скоростью до 110 км/ч. На рынке Европы новинка появится уже в этомгоду по цене 16 тыс. долл.
Популярны в мире такие модели на электротяге, как Nissan LEAF, Mitsubishi i MiEV, PeugeotION, Citroën C-ZERO и Renault ZOE. В частности, ниссановский «лист» признан Всемирным автомобилем 2011 г. Его последняя модификация стоимостью около 40 тыс. долл. имеет однозарядный пробег до 199 км и время «заправки» до 4 часов. Mitsubishi i MiEV, который уже официально доступен жителям России за 60 тыс. долл., способен пробежать до 160 км и полностью подзаряжается от бытовой электросети в течение 7 ч. Аналогичные характеристики имеет «француз» Citroën C-ZERO, у его «соотечественника» Peugeot IONмаксимальный однозарядный пробег достигает 130 км, а у Renault ZOE — 210 км. При этом последний обладает весьма привлекательной ценой — 27 тыс. долл.
Почем ток?
В России стоимость электроэнергии — около 0,12 долл. за 1 кВт/ч днем и 0,03 ночью, в Беларуси колеблется от 0,05 до 0,1 долл./ кВт/ч. В то же время цена бензина у нас 0,8-0,9 долл., в России 0,9-1,14 долл. за литр. Если учесть, что электрокар на 100 км в среднем потребляет 21 кВт/ч, что эквивалентно расходу 2,4 л бензина, поездка на такое расстояние обойдется примерно в 2 долл., а не в 5-20 долл. на машинах с ДВС (в зависимости от объема двигателя и марки топлива).
Значительная разница в транспортных расходах создает предпосылки для бурного развития рынка электрокаров. Однако у нас этого пока не наблюдается. Некоторые эксперты даже предполагают, что процесс искусственно сдерживается лоббистами нефтяного бизнеса, опасающимися потерять в доходах.
Перспективы «синеокой»
В Беларуси использование электромобилей позволило бы сэкономить не только на топливе, но и на растаможке импортных авто. Поскольку нет ДВС — нет и базы для начисления пошлины. Впрочем, пока наши граждане и организации не могут воспользоваться таким преимуществом из-за отсутствия инфраструктуры для электрокаров. И, увы, правительство пока не имеет четких планов по ее созданию. Лишь комплексная программа развития ОАО«МАЗ», как сообщает БелТА, предполагает создание альтернативных источников энергии для автотранспортных средств. Предприятие намерено также заняться конструированиемгибридного и электротранспорта.
Для журнала «Директор», рубрика «Научные технологии»
