W 2050 r. Wiele krajów chce zaprzestać sprzedaży pojazdów benzynowych i wysokoprężnych. Czy ludzkość będzie mogła przejść na samochody elektryczne?
W Paryżu, na Światowej Konferencji Klimatycznej COP21, której gospodarzem była ONZ, padło nieoczekiwanie głośne oświadczenie: Wielka Brytania, Niemcy, Holandia i Norwegia, a także kilka stanów amerykańskich po 2050 r. Jest gotowych „zakazać używania i sprzedaży samochodów na olej opałowy”. W ten sposób tłokowemu silnikowi spalinowemu, który służył wiernie przez drugie stulecie z rzędu, wyznaczono datę śmierci.
Na czym wtedy pojedzie ludzkość? Transport przyszłości to pojazdy elektryczne, które wciąż są otoczone wieloma mitami. Zebraliśmy najpopularniejsze spekulacje dotyczące transportu elektrycznego i rozmawiając z ekspertami podczas COP21, staraliśmy się ustalić, co jest prawdą, a co nie. A ponieważ eko-szczyt odbywa się we współpracy z Nissanem, w wielu przypadkach podaje się za przykład elektryczny hatchback Leaf, który niedawno przeszedł odświeżenie.
Elektryczności zabraknie dla pojazdów elektrycznych
Nie będą potrzebne żadne nowe moce wytwórcze. Przykładowo, w Stanach Zjednoczonych, według szacunków niezależnej agencji EIA, gdyby cała flota 250 mln samochodów została dziś przestawiona na trakcję elektryczną, to w nocy (w okresie tzw. Awarii obciążenia) energii wystarczy do naładowania 79% samochodów. A po południu? Dochodzi również do codziennego spadku zużycia energii: całkowita „darmowa energia” wystarczy na te same 79% samochodów, ale ważne jest, aby samochody przyjeżdżały nie kiedyś, ale we właściwym czasie. Ten problem rozwiązuje aplikacja na smartfona, która podpowie Ci optymalny czas na „tankowanie” energii elektrycznej.
W Europie jest inny problem. W Danii, Norwegii i wielu innych krajach, w których rozwija się energia alternatywna, problemem nie jest niedobór, ale nadmiar generacji! Dlatego już teraz opłaca się przenieść znaczną część europejskiej floty pojazdów na trakcję elektryczną. Ponadto dzięki energooszczędnym technologiom zużycie energii elektrycznej na całym świecie stale spada, ale moc pozostaje - w przyszłości te „darmowe kilowaty” posłużą do ładowania akumulatorów pojazdów elektrycznych.
Film promocyjny:
Samochody elektryczne ładują się „na zawsze”
Według szacunków firmy SAP, producenta oprogramowania przemysłowego, optymalny stosunek liczby stacji ładowania wszystkich typów („wolno” i „szybko”) do floty pojazdów elektrycznych powinien wynosić 2,5: 1. Jeśli chodzi o stacje CHAdeMO (zaznaczone na mapie), to obecnie na świecie jest ich około 9800: 5500 w Japonii, 2900 w Europie, reszta w USA.
Dzięki tak zwanemu „powolnemu ładowaniu” akumulator Nissana Leaf „napełnia się” w ciągu 4-8 godzin (w zależności od natężenia prądu). Jednak „szybkie ładowanie” ze stacji DC poprzez złącze CHAdeMO pozwala „napełnić” baterię do 80% w zaledwie pół godziny, aw niedalekiej przyszłości czas ładowania skróci się do 15 minut. Zatem czas trwania „tankowania” zależy bezpośrednio od infrastruktury, dlatego liczba stacji ładowania na całym świecie stale rośnie iw ciągu zaledwie 4 lat wzrosła z 150 do 9800 sztuk.
Energia elektryczna to „brudne” źródło energii
Na świecie 60% całej energii elektrycznej jest wytwarzane w elektrowniach cieplnych - aby uzyskać „czystą” energię elektryczną, trzeba spalać „brudny” węgiel, ropę lub gaz… Ale! Po pierwsze, kiedy transport zostanie przestawiony na trakcję elektryczną, nastąpi lokalizacja szkodliwego wpływu na przyrodę - miasta będą mogły oddychać czystym powietrzem, a wszystkie emisje będą koncentrować się na terenach wokół TPP. Po drugie, nawet najbardziej archaiczne elektrociepłownie emitują (w przeliczeniu na kilometr) znacznie mniej dwutlenku węgla niż silnik spalinowy: stowarzyszenie CHAdeMO zapewnia, że samochód elektryczny jest trzykrotnie (!) Bardziej przyjazny dla środowiska.
Innymi słowy, nawet jeśli założymy, że zachodni ekologowie są zaangażowani przez władze i pobożni, istnieje jeden argument, który jest trudny do podważenia. Energetycy zaopatrują się w paliwo płynne przez te same firmy, co kierowcy, ale ponadto kilometr przebiegu samochodu elektrycznego w praktyce kosztuje co najmniej trzykrotnie mniej niż samochód benzynowy o porównywalnej mocy (o tym będziemy mówić osobno) - co oznacza, że do atmosfery emitowane jest znacznie mniej brudu.
Akumulatory litowo-jonowe są zbyt krótkie
Zacznijmy od daleka. W wielu krajach taryfy za energię elektryczną zależą od pory dnia, dlatego logiczne jest kupowanie energii w nocy i korzystanie z niej w ciągu dnia. Do magazynowania energii posłużą rozładowane baterie! Np. Nissan przy wsparciu Eaton wprowadza na rynek produkt Vehicle-to-Grid - stacje buforowe, które wydłużają żywotność baterii do 25 lat: bateria służy przez 10-12 lat w pojeździe elektrycznym tracąc 20% swojej pojemności, a pozostały czas działa bufor.
Energia elektryczna nie jest opłacalna
Weźmy parę hatchbacków Nissana - elektryczny Leaf (109 KM) i benzynową Tiidę (117 KM). W cyklu mieszanym, według metody NEDC, samochód elektryczny zużywa 15 kWh / 100 km, więc przy najdroższej moskiewskiej taryfie 5,58 rubla za „kilowat” koszt kilometra wyniesie 84 kopiejek. Za samochód benzynowy o średnim spalaniu 6,4 l / 100 km i cenie litra „dziewięćdziesiątego piątego” 36,78 rubla za kilometr będzie kosztować aż 2,35! Korzyści netto? Niestety, same samochody elektryczne są dość drogie: w Niemczech żądają 23 tys.euro za Liść, a benzynę Pulsara (odpowiednik naszej Tiidy) można kupić za 18 tys.
W wielu krajach różnica jest obecnie rekompensowana różnymi rodzajami dotacji - na przykład we Francji, jeśli wynajmujesz samochód z silnikiem diesla powyżej 14 lat, możesz otrzymać 10 000 euro zniżki na samochód elektryczny. Ale! Jak przewidują eksperci, jeśli normy środowiskowe będą nadal zaostrzać się, do 2020 r. Samochody benzynowe i wysokoprężne będą kosztować tyle samo, co „pociągi elektryczne”. Nawiasem mówiąc, najdroższym elementem pojazdu elektrycznego jest akumulator trakcyjny: za każdy „kilowat” jego pojemności trzeba zapłacić 150-200 euro, więc „akumulator” podstawowej wersji „Liścia” za 24 kWh kosztuje ok. 4500-5 000 euro.
Ciężarówki nie będą mogły przejść na trakcję elektryczną
Scania rozpoczyna testy ciężarówek elektrycznych, które są hybrydą pociągu drogowego i trolejbusu: za kabiną zamontowany jest pantograf, przez który nie tylko silnik elektryczny otrzyma prąd, ale także pakiet akumulatorów, poza zelektryfikowanym obszarem pociąg będzie mógł jeździć na energii zgromadzonej w akumulatorach, a następnie całkowicie przełączyć się na silnik wysokoprężny
Długodystansowe ciągniki, których większość życia upływa przy prędkościach przelotowych, nie są zagrożone przejściem na akumulatory: wyłącznie elektryczny pociąg drogowy będzie kosztował 150-200 tysięcy euro więcej niż konwencjonalny diesel, a zasięg dla 12-tonowej ciężarówki z obecnymi technologiami wyniesie … nie więcej niż 100 km … Ale możesz przenieść pojazdy użytkowe na trakcję elektryczną! Jak dotąd najbardziej odpowiednim pomysłem dla inżynierów wydają się trolejbusy - ciężarówki wyposażone w pantografy, aby samochód mógł być zasilany jak trolejbus, z przewodów rozciągniętych nad jezdnią.
Samochody elektryczne nie nadają się do długich podróży i zimnego klimatu
Na świecie 90% kierowców przejeżdża nie więcej niż 90 km dziennie! Ale musisz się zgodzić: sama możliwość przejechania 300 km powinna być. Oto tylko sprawność przekładni elektrycznej, jaką jest silnik akumulatorowo-elektryczny, spada wraz ze wzrostem prędkości - przy 90 km / h Liść zużywa do 20 kWh … Problem można rozwiązać. Po pierwsze, istnieją już technologie zwiększające pojemność akumulatorów przy zachowaniu tych samych wymiarów. Po drugie, masowe pojawienie się stacji „szybkiego ładowania” powoduje zmniejszenie skromnej rezerwy mocy.
Jeśli chodzi o zimno, pojazdy elektryczne można jeździć w temperaturach do -30 ° C. Co prawda „piec” włączony na maksimum zużyje 5-6 kWh, gwałtownie zmniejszając „zasięg” auta… Musimy jednak tylko zmienić swoje przyzwyczajenia: będziemy musieli ogrzać lub schłodzić wnętrze przed wyjazdem, podczas gdy auto jest zasilane z sieci domowej, potem energia „klimat” będzie potrzebował znacznie mniej, tylko do utrzymania temperatury. Drugi mankament - gdy „minus” oznacza, że akumulator litowo-jonowy wolniej oddaje energię - jest korygowany poprzez podgrzanie akumulatora.