Тренд на электрокары: откажутся ли водители от бензина и дизеля
Весь мир переводит как можно больше механизмов на электрическую тягу. Уже придумали электросамолет и даже электрический грузовик. Правда, его водителю придется крутить педали.
Какие новейшие электродвигатели изобретают по всему миру и куда все это катится? Рассказывает программа "Наука и техника" с Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.
Компактный электрогрузовик в Великобритании
Дешевле в обслуживании, никаких вредных выбросов и затрат на топливо. Именно это обещают автолюбителям производители электрокаров. По прогнозам экспертов, уже к 2040 году продажи машин на электротяге вырастут до 66 миллионов единиц.
Конструкторы всего мира придумывают все больше средств передвижения на электродвигателях, но сумеют ли они полностью заменить двигатели внутреннего сгорания?
Английские автоконструкторы выпустили на дороги Лондона электрогрузовик. Такой компактный транспорт может доставлять посылки даже в самые забитые дворы жилых комплексов. Но это не главная особенность машины. Если заглянуть в кабину водителя, то видно, что человек внутри… крутит педали.
"К счастью, крутить педали постоянно не нужно. Педальный привод необходим только если автомобиль загружен под завязку. Это снижает износ батареи. При этом электрогрузовик может передвигаться даже по велосипедным дорожкам – ширина кузова всего 90 сантиметров", — сообщил глава компании – разработчика электрогрузовика Кит Джонс.
Электрокар, похожий на спортивный болид
Далее в программе показали уже личный транспорт, на котором водитель словно с разгона влетает в будущее – настолько футуристично выглядит этот автомобиль. Британская компания представила новейший концепт "гиперкара" на электротяге.
Мощность двигателя – тысяча лошадиных сил, машина может разгоняться до 100 км/ч за 2,5 секунды. Максимальная скорость – 350 км/ч.
"Электрокар похож на спортивный болид. Вы только посмотрите на эти двери-крылья. Корпус выполнен из новейших легких материалов на основе углепластика и поликарбоната. Но самое интересное внутри: салон обтянут инновационным материалом – реактивным текстилем. Он служит для контакта машины и человека. Например, кресло похлопает водителя по плечу, если машина сзади нарушает дистанцию", — рассказал автоблогер Серджи Гальяно.
Парк электротакси в Нижнем Новгороде
Казалось бы, все эти электрические новинки слишком далеки от нас и еще не скоро выйдут на дороги. Но это не так. В России уже целый город ездит на электротяге.
В Нижнем Новгороде открыли современный таксопарк – 180 седанов на аккумуляторных батареях, еще сотню планируют докупить. Водители таких машин сразу оценили плюсы.
"По сравнению с двигателями внутреннего сгорания на электрокарах улучшилась динамика. Ну, и самое необычное можно отметить то, что автомобиль полностью бесшумный в движении. Ну, само собой, не нужно заезжать на заправочные станции. Одного заряда в среднем хватает в районе 350 километров. Это в теплое время года. В холодное время года в районе 250. Этого вполне достаточно на полную рабочую смену такси", — уточнил водитель электротакси Алексей Власов.
Для таксистов в городе построили 44 зарядных электростанции. Ими могут воспользоваться и другие автовладельцы. Время зарядки – в среднем полчаса. Один киловатт энергии стоит 20 рублей. То есть полный аккумулятор таксисту обойдется примерно в тысячу.
А теперь сравним с бензиновым автомобилем. При среднем расходе топлива 10 литров на 100 километров те же 350 километров для владельца ДВС будут стоить в два раза дороже.
"Сегодня мы видим, что это глобальный мегатренд, который точно будет. И, соответственно, Российскую Федерацию в том числе не обойдет. Конечно, с точки зрения развития электротранспорта, в отличие от двигателей внутреннего сгорания, очень важно наличие достаточного количества зарядной инфраструктуры, потому что человек при покупке электрокара задается обычно двумя ключевыми вопросами: "Сколько это будет стоить, и где я буду заряжаться?" – отметил генеральный директор компании по обеспечению городского электротакси Алексей Тихонов.
Почему электромобили не очень распространены
Зарядка электрокаров
Почему электромобили до сих пор не припаркованы под каждым окном? Сейчас разберемся, насколько они доступны и удобны в обслуживании.
"Если мы сравниваем среднестатистический автомобиль с ДВС и электроавтомобиль, электроавтомобиль эксплуатировать, конечно же, будет дешевле. Но тут свои подводные камни", – говорит независимый автоэксперт Андрей Ломанов.
Первая проблема – зарядка. Пополнить батареи электрокара просто в больших городах и практически нереально на периферии. В Москве 3500 зарядных станций и бесплатная парковка для электромобилей. В самом крупном городе за Уралом – Новосибирске – всего сотня точек перезарядки. Да и, в конце концов, так ли экологичны электромобили, как о них говорят?
"Куда тянутся провода от зарядки электромобилей? Они тянутся к огромным станциям, которые вырабатывают электричество. Работают они на мазуте, на угле, на чем-нибудь еще. Это не экологически чистый продукт. Еще и очень дорогое, и очень грязное производство – это утилизация батарей. А батарейки, как мы знаем, живут там максимум 10 лет. То есть дальше вот эту платформу огромную нужно где-то уничтожать. И это очень грязный процесс", — пояснил Ломанов.
Стоимость электрокаров
Вторая проблема электрокаров – это их цена. Минимальная стоимость отечественного седана на электричестве – около трех миллионов рублей. Самый дешевый отечественный автомобиль с двигателем внутреннего сгорания в салонах продают в четыре раза дешевле.
Инженерное решение российских специалистов
Выход из ценовой западни предложили инженеры из Подмосковья. Они дают старым автомобилям вторую жизнь. Вместо двигателя внутреннего сгорания устанавливают под капот аккумуляторные батареи собственной сборки. Нужен только качественный кузов, который прослужит много лет.
Правда, для замены двигателя подойдет не каждый автомобиль. А именно те модели, которые завод-изготовитель создавал с учетом возможности электрической тяги.
"В качестве прототипа для переделки на электротягу был выбран именно такая модель автомобиля. Мы взяли эту машину с двухлитровым мотором бензиновым, с коробкой автомат, выбросили оттуда полностью и мотор, и коробку автомат, и всю систему охлаждения, потому что она не нужна. Оставили без изменения кузов, оставили без изменения тормозную систему, и вместо ДВС с коробкой автомат мы поставили редуктор с двумя моторами. Инспектора ГИБДД рассмотрели все документы и одобрили внесение изменений", – рассказал инженер-конструктор Михаил Школьников.
При этом русские умельцы использовали низковольтную батарею – напряжение в ней меньше в 20 раз, и это намного безопаснее. Авторы полагают, что однажды это решение пригодится автозаводам.
"Очень многие автолюбители как-то беспокоятся за свой автомобиль. Какое масло налить, что случилось, что-то загремело, что-то зашумело. Как-то двигатель работает не так. Это очень сложная система, современный двигатель. А электромобиль – это все очень просто. Батарейка, контроллер, мотор, колеса. Там нечему ломаться", — считает инженер-конструктор Михаил Школьников.
Как ускорить зарядку электрокаров
А как же еще одна проблема электрокаров? Бензин в обычный автомобиль можно залить за пару минут. А вот у станции электрозарядки придется простоять минимум полчаса. Если посчитать, целых 14 дней в году уйдет на пополнение батарей.
Шведские инженеры, похоже, решили и эту проблему: они научились заряжать электромобили так же быстро, как сотовый телефон. Десять минут – и готово!
Новая технология называется "экстремально быстрая зарядка". Ее секрет – аккумуляторы, в которых используют аноды на основе кремния вместо стандартных графитовых. Опыт показал: всего за 10 минут батарея нового шведского седана с 10% зарядилась до 80%. Этой энергии хватит, чтобы проехать 320 километров.
"Но максимальная скорость зарядки – это еще не все. Например, как только обычный литий-ионный аккумулятор наполнился до 80%, скорость зарядки резко падает. И последние 20% приходится ждать так же долго, как все предыдущие. В наших кремниевых батареях скорость всегда остается высокой. Зарядить электромобиль теперь получается быстрее, чем залить полный бак бензина в обычный автомобиль", – подчеркнул глава компании-разработчика электрокара со сверхскоростной зарядкой Томас Ингенлат.
Вот только пока эта зарядка все еще в разработке, и точный срок выхода на рынок создатели не называют.
Новая гибридная технология в автомобилестроении
Так что же делать тем, кто хочет экономить и ездить на электричестве, но при этом опасается всех остальных проблем?
"Мое мнение, что будущее сейчас не за электроавтомобилями, а скорее за гибридными автомобилями, которые используют новую технологию. И объясню почему. Дело в том, что электроавтомобиль привязан к розетке. И это не просто бытовая розетка, которая у вас дома есть. Это специальная розетка, которая выдает достаточную мощность, чтобы его заряжать. А что касается гибридных технологий, то сейчас вот эта самая гибридная технология, которую стали, кстати, к нам поставлять уже китайцы, она, я считаю, это прям палочка-выручалочка для стран с большими дорогами, большими расстояниями", – полагает независимый автоэксперт Андрей Ломанов.
Гибриды дешевле, чем электромобили. Они взяли все лучшее от двух технологий: аккумуляторная батарея помогает экономить и сокращает выбросы в атмосферу на треть, а бензиновый двигатель продлевает запас хода, в том числе и зимой.
Российские гибридные технологии для уникального самолета
Российские инженеры гибридные технологии применили даже… в авиастроении. Уникальный российский самолет готовится взлететь в небо, причем взлететь без разбега, вертикально. И эту возможность дарят именно электродвигатели. Так обычно взлетают коптеры.
Вертикальный взлет и посадку борта обеспечивают восемь винтов. Для горизонтального полета есть два электродвигателя. При этом самолет все-таки является гибридом – то есть топливо ему тоже понадобится.
"Мы сразу поняли, что просто создать электрический самолет, который будет летать на небольшие расстояния, – это не наша задача. Наша задача сделать так, чтобы он был востребован в условиях нашей страны, а это значит, в том числе и большей дальности. А большая дальность означает, что электрических источников энергии недостаточно. Соответственно, с самого начала в нашем аппарате мы заложили идею гибридной силовой установки. То есть мы одновременно используем и аккумуляторную батарею, и жидкое топливо, которое дает зарядку для этих аккумуляторов", — объяснил директор компании – производителя электросамолета Алексей Рогозин.
Проект гибридного самолета – это частная разработка конструкторской компании. Его создавали опытные инженеры, представители знаменитых конструкторских школ Ильюшина, Яковлева, Сухого. Пока самолет рассчитан на 500 километров пути. В перспективе обещают расстояние свыше тысячи.
Кажется, у инженеров-конструкторов припасено еще несколько тузов в рукаве. И, если электрички в ближайшем будущем полностью не заменят бензиновый транспорт, может, стоит присмотреться к гибридам?
О самых невероятных достижениях прогресса, открытиях ученых, инновациях, способных изменить будущее человечества, смотрите в программе "Наука и техника" с ведущим Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.