Экология потребления.Мотор: В 2050 году многие страны хотят прекратить продажи бензиновых и дизельных автомобилей. Сможет ли человечество пересесть на электромобили?
В Париже на всемирной конференции по климату COP21, которую проводит ООН, неожиданно прозвучало громкое заявление: Великобритания, Германия, Нидерланды и Норвегия, а также несколько американских штатов после 2050 года готовы «запретить использование и продажи автомобилей на горючем топливе». Вот так поршневому двигателю внутреннего сгорания, который верой и правдой служит уже второе столетие подряд, назначили дату смерти.
Новые генерирующие мощности не понадобятся. Например, в США, по подсчётам независимого агентства EIA, если весь автопарк из 250 млн машин сегодня перевести на электротягу, то ночью (в период так называемого провала нагрузки) энергии хватит, чтобы зарядить 79% легковушек. А днём? Дневной спад энергопотребления тоже существует: суммарно «свободной энергии» хватит на те же 79% легковушек, однако важно, чтобы машины приезжали на зарядку не когда-нибудь, а в нужные часы. Этот вопрос решается приложением для смартфона, которое подскажет оптимальное время для «заправки» электричеством.
В Европе — другая проблема. В Дании, Норвегии и многих других странах, где развита альтернативная энергетика, проблемой является вовсе не дефицит, а избыток генерации! Так что существенную часть европейского автопарка уже сейчас выгодно перевести на электротягу. Более того, из-за энергосберегающих технологий потребление электричества во всём мире постоянно падает, а мощности остаются — в будущем эти «свободные киловатты» и будут заряжать батареи электромобилей.
При так называемой «медленной зарядке» батарея Nissan Leaf «наполнится» за 4-8 часов (в зависимости от силы тока). Зато «быстрая зарядка» от станции постоянного тока через разъём CHAdeMO позволяет «заправить» аккумулятор на 80% всего за полчаса, а в ближайшей перспективе время зарядки сократится до 15 минут. Таким образом, продолжительность «заправки» напрямую зависит от инфраструктуры, поэтому число зарядных станций по всему миру постоянно растёт и всего за 4 года выросло со 150 до 9800 единиц.
В мире 60% всей электроэнергии вырабатывается на тепловых электростанциях — чтобы получить «чистое» электричество, нужно сжечь «грязные» уголь, нефть или газ... Но! Во-первых, при переводе транспорта на электротягу будет иметь место локализация вредного воздействия на природу — города смогут дышать чистым воздухом, а все выбросы сосредоточатся на территориях вокруг ТЭС. Во-вторых, даже самые архаичные ТЭЦ выбрасывают (в пересчёте на километр пробега) гораздо меньше углекислого газа, чем ДВС: ассоциация CHAdeMO уверяет, что «на круг» электромобиль оказывается втрое (!) экологичнее.
Начнём издалека. Во многих странах тарифы на электричество зависят от времени суток, поэтому логично закупать энергию ночью, а использовать — днём. Для накопления энергии и послужат подсевшие аккумуляторы! Так, компания Nissan при поддержке Eaton выводит на рынок продукт «Vehicle-to-Grid» — буферные станции, которые продлевают срок службы батарей до 25 лет: 10-12 лет аккумулятор служит на электромобиле, теряя 20% своей ёмкости, а оставшееся время работает буфером.
Возьмём пару хэтчбеков марки Nissan — электрический Leaf (109 л.с.) и бензиновую «Тииду» (117 л.с.). В смешанном цикле по методике NEDC электромобиль расходует 15 кВт·ч/100 км, так что при самом дорогом московском тарифе 5,58 рубля за «киловатт» стоимость километра пробега составит 84 копейки. Для бензиновой машины при среднем расходе топлива 6,4 л/100 км и цене литра «девяносто пятого» 36,78 рубля километр будет стоить аж 2,35! Чистая выгода? Увы, сами электромобили довольно дороги: в Германии за Leaf просят 23 тысячи евро, а бензиновый Pulsar (аналог нашей «Тииды») можно купить за 18 тысяч.
Магистральным тягачам, большая часть жизни которых проходит на крейсерских скоростях, переход на аккумуляторы не грозит: чисто электрический автопоезд будет стоить на 150-200 тысяч евро дороже обычного, дизельного, а запас хода для 12-тонника при нынешних технологиях составит... не больше 100 км. Но перевести коммерческий транспорт на электротягу можно! Пока самой подходящей идеей инженерам кажутся троллейвозы — грузовики, оснащённые пантографами, чтобы машина могла питаться как троллейбус, от протянутых над дорогой проводов.
В мире 90% водителей ежедневно проезжают не более 90 км! Но согласитесь: сама возможность проехать 300 км должна быть. Вот только КПД электрической трансмиссии, коей является связка «аккумулятор-электромотор», с ростом скорости падает — при 90 км/ч Leaf расходует до 20 кВт·ч... Проблема решаема. Во-первых, уже имеются технологии, чтобы повысить ёмкость батарей при неизменных размерах. Во-вторых, массовое появление станций «быстрой зарядки» нивелирует скромный запас хода.
Что касается холода, то на электромобилях можно ездить при температуре до -30°С. Правда, включенная на максимум «печка» будет потреблять 5-6 кВт·ч, резко сокращая «дальнобойность» машины... Впрочем, нам просто предстоит изменить свои привычки: прогревать или охлаждать салон нужно будет до поездки, пока машина запитана от бытовой сети, — тогда энергии на «климат» понадобится гораздо меньше, лишь на поддержание температуры. Второй недостаток — при «минусе» литий-ионный аккумулятор менее охотно отдаёт энергию — исправлен при помощи подогрева батареи. опубликовано econet.ru
P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet
Присоединяйтесь к нам в Facebook , ВКонтакте, Одноклассниках
Источник: https://econet.ru./
Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Добавить комментарий