» » Какие проблемы возникнут с электрокарами в будущем?
Статьи
24.10.16 (12:55)
412
Источник © 1gai.ru, Eric

Какие проблемы возникнут с электрокарами в будущем?

Шесть проблем с электромобилями, о которых никто не говорит

Какие проблемы возникнут с электрокарами в будущем?

Электрические транспортные средства стали любимой темой среди автопроизводителей. Почти все ведущие мировые автокорпорации уже объявили о планах по созданию и продажи электромобилей, другие уже начали реализацию задумки электрификации автомашин, начав насыщение рынка.

 

Несмотря на то, что концепция электрических транспортных средств была разработана более 100 лет назад, современный электромобиль имеет мало общего со своими далекими предками, стоявшими на заре экологически чистого автомобилестроения. Более того, технологии постоянно улучшаются и развиваются, поэтому крайне сложно предугадать в какой вид трансформируются будущие электрические автомобили и на какой стадии развития находятся современные представители этого племени.

 

Сейчас на авторынке представлено несколько моделей автомобилей, которые любой желающий может приобрести за энную сумму денег. Какие-то из них стоят дешевле, другие дороже, некоторые появились раньше, другие были представлены не так давно. Как бы то ни было, все эти разработки электрифицированных автомобилей, что столетней давности, что современные модели различных автопроизводителей, объединены общей концепцией, а значит имеют одинаковые плюсы и минусы, с поправкой на нюансы.

 

Смотрите также: История электромобилей начала XX века

 

Несмотря на то что двигатели внутреннего сгорания превзошли электромоторы десятилетия назад, доказав свою практичность в реальной жизни (особенно это касается возможностей автономности и километража, который можно преодолеть на одной заправке), развитие электромоторов с учетом специфики их использования на автомобильном транспорте, тем не менее, не прекратилось.

 

Во многих странах, в том числе и в СССР проводились эксперименты в этом направлении, создавались не только прототипы для автовыставок, нет, такие машины выпускались ограниченными партиями для проведения испытаний в реальных условиях. К примеру, в Советском Союзе в различных отраслях народного хозяйства службу несли электрические модели АвтоВАЗ, ВАЗ-2102Э, (универсал использовался в почтовых перевозках, на развозке завтраков трудящимся), микроавтобусы РАФ-2910 использовались в качестве судейских машин для Олимпиады-80, а электрические УАЗы «Буханки» под индексом 3801, разработанные в конце 1970-х годов вообще обладали по тем временам уникальными техническими данными. Электрофургон мог перевозить грузы массой до 800 кг на расстояние до 75 км, обладал системой рекуперативного торможения, для зарядки 70% ёмкости аккумуляторных батарей при помощи бортового зарядного устройства требовался 1 час. Автомобиль работал на переменном токе, что в те времена было нонсенсом для подобных видов машин, предвосхитившим будущее. Сегодня же почти все виды электромобилей работают на переменном токе.

Какие проблемы возникнут с электрокарами в будущем?

С тех пор много бензина утекло, СССР выбыл из гонки электрокаров, но на Западе исследования не прекратились. Электродвигатели становились компактнее, эффективность их росла, по многим параметрам этот вид силовых агрегатов сейчас превосходит по своим показателям многие существующие ДВС и даже те, что еще только появятся в будущем. Аккумуляторные батареи также улучшали свои показатели, они становились более вместительными, уменьшались их габариты и вес. Развитие не стоит на месте.

 

Ниже мы разберем не положительные стороны электромобилей, о которых говорят сейчас все, а расскажем о их слабых сторонах, о которых по понятным причинам автопроизводители предпочитают молчать.

 

Производство аккумуляторов для электрокаров разбросано на нескольких континентах

Какие проблемы возникнут с электрокарами в будущем?

Большинство автомобилей, как правило, собираются из частей, произведенных на заводах, расположенных относительно недалеко от главных сборочных мощностей. В определенных случаях автопроизводители октрывали производства непосредственно на территории той страны, где предполагался основной объем сбыта продукции. Это стандартная схема позволяющая максимально сократить расходы при строительстве автомобилей. Единственные автопроизводители, для которых такой подход не критичен- крайне дорогие эксклюзивные бренды и те автокомпании, объемы производства автомобилей в которых превышает определенные пределы, то есть для крупнейших концернов, входящих в Топ-3.

 

Смотрите также: Как создают Honda NSX фотоотчет с производства

 

Когда появились первые гибридные автомобили, они были критично встречены из-за использования в них никель- металл-гидридных (Ni-Mh) аккумуляторов. Все дело в том, что используемые в них редкие металлы добываются в изолированных труднодоступных рудниках, после чего добытые компоненты доставлялись на заводы по производству аккумуляторных батарей, также расположенных в различных частях света и только после этого готовый элемент (аккумуляторная батарея), нередко пересекая океан транспортировался на главное производство где собирались гибридные автомобили.

 

Концепция практически не поменялась и с началом производства электрокаров. Возможно только за тем исключением, что автопроизводители начали развитие домашних производственных мощностей для сборки собственных АКБ. Как и прежде дорогие редкоземельные металлы проделывают длинный путь от мест добычи, к финальной точке, непосредственному производству, увеличивая конечную стоимость продукта- автомобиля.

 

Минус №1. Дорогая стоимость доставки ресурсов для АКБ

 

Литий и другие редкие металлы - откуда они берутся и по какой цене?

Какие проблемы возникнут с электрокарами в будущем?

Как мы писали выше, для электрических транспортных средств нужны дорогие металлы, которые будут использоваться в их батареях. Первые гибриды использовали Ni-MH аккумуляторы, но современные конкурентоспособные электрические транспортные средства полагаются на литий-ионные технологии. Самая дорогая составная часть здесь- литий, и чем больше производится по этой технологии аккумуляторов, тем дороже она становится. Откуда ее добывают?

 

Геологи утверждают, что Австралия является крупнейшим в мире поставщиком лития. За ней следуют Чили, Аргентина, Китай и Зимбабве. Все они попали в первую пятерку.

 

Так же, как нефть, литий является ограниченным ресурсом, и он становится все дороже из-за возрастающего спроса на данный вид сырья, подогреваемый автопроизводителями.

 

Пока в производство не будет внедрена новая технология батарей, литий в буквальном смысле может стать на вес золота. Не стоит забывать, что на сегодняшний день практически вся портативная электротехника, начиная от смартфонов, заканчивая ноутбуками использует именно Li-Ion аккумуляторы. При условии производства десятков миллионов гаджетов ежегодно и прибавки к этому сотен тысяч электрокаров, производители скоро столкнутся с сложностями в добыче иссякающего элемента. Вначале это на себе почувствуют покупатели в виде дорожающих автомобилей с АКБ, потом и сами автогиганты придут в тупик, высушив до дна немногочисленные разведанные редкометалльные месторождения.

 

Проблемы производства АКБ электрокаров заключается не только в литии, помимо этого металла в батареях требуются другие минералы, такие как диспрозий (Dy), лантан (La), неодим (Nd) и празеодим (Pr).

 

К примеру, старые гибридные автомобили с никель-металлгидридными Ni-Mh батареями нуждались в немалом количестве лантанта, для более новых батарей он тоже нужен, но уже в меньших количествах. То есть, совершенствующиеся технологии изменяют пропорции химических элементов, но избавиться от них полностью не в состоянии.

 

Плюс ко всему, добыча этого материала наносит существенный вред окружающей среде. Поэтому говорить о безопасности электромобилей для природы говорить не приходиться даже на этапе их производства.

 

Минус №2. Элементы, используемые в электроаккумуляторах не восстанавливаемые, как и нефть.

 

Утилизация аккумуляторов, готовы ли мы к этому?

Какие проблемы возникнут с электрокарами в будущем?

Первый Prius был произведен почти 20 лет. Батареи первых Приус, конечно же, не пережили столь длительный эксплуатационный срок, через какое-то время скорее всего потребовалась бы их замена на свежий экземпляр. Если прогнозы автопроизводителей сбудутся, к 2045 году мы получим горы использованных литий-ионных АКБ, требующих утилизации.

 

Почему 2045 год? Все дело в том, что на тот момент уже как двадцать лет должен идти повальный бум популярности электрических транспортных средств, предсказанный соответственно на 2025 год. Положительная сторона в этом заключается в том, что литий-ионные аккумуляторы подвергаются переработке, также, как и никель-металл-гидридные батареи. Отрицательной стороной является то, что на весь мир предприятий, занимающихся переработкой отнюдь немного. То есть на данном этапе человечество сталкивается с нехваткой мощностей по переработке этой не самой безопасной части электрического автомобиля.

 

Автомобили и экология: Запретят ли автомобили?

 

Разумеется, что, когда наступит час «ИКС» будут построены новые перерабатывающие заводы и баланс восстановится, но их количество может превысит самые пессимистичные подсчеты, да и само перерабатывающее производство вероятно может наносить определенный урон окружающей среде. Еще один важный минус в миф об экологичности электромобилей.

 

Минус №3. Потребуются дополнительные расходы по переработке старых батарей. Этот фактор также повлияет на стоимость электрических машин в сторону увеличения.

 

Высокие технологии требуют профессионального ремонта за большие деньги

Какие проблемы возникнут с электрокарами в будущем?

Электродвигатель по своей сути является более простым силовым агрегатом, чем ДВС. Меньше движущихся частей, практически отсутствуют трущиеся поверхности. Все это говорит о его большей надежности. Однако в современных электрических автомобилях добавляются в избытке и высокотехнологичные элементы, отвечающие за управление батареями, системами, функциями автомобиля следящие за тем, чтобы расход запаса энергии был оптимизирован.

 

Этот нюанс означает, что починить такой автомобиль в случае необходимости на коленке своими силами будет почти невозможно.  В этом случае мы приходим к еще одному отрицательному свойству технического прогресса, необходимости обращения в специализированные, сертифицированные сервисы, что в свою очередь опять повлияет на стоимость ремонта.

 

Представьте ситуацию. После того как закончилась гарантия, происходит серьезная поломка электродвигателя или выявляется неисправность аккумуляторной батареи, грозящая дорогостоящим ремонтом. На машине классической схемы подобные поломки вызвали бы неприятные эмоции у автовладельца, но не более того, почти в любом автосервисе или автомастерской неисправность была бы решена с минимальными тратами. С электромобилями о таком можно будет только мечтать до тех пор, пока рынок не будет в достаточной мере насыщен запчастями и развитой сетью автомастерских, на что может потребоваться ни одно десятилетие. А до тех пор придется мириться с драконовскими ценниками и переплачивать в разы пользуясь услугами дилеров.

 

Сейчас ситуация для владельцев таких машин еще безальтернативнее. Даже в Штатах, где электромобили уже набрали немалую популярность, практически нет частных автосервисов средней руки, где бы можно было подешевле отремонтировать эти машины, отсутствуют специалисты, и специализированное оборудование. А это значит, бедолагам у кого сломалась машина и закончилась гарантия, путь один- к дилеру. Со всеми вытекающими последствиями.

 

Минус №4. К «дяде Васе» в гараж со сломанным электромобилем не поедешь.

 

Экстрим на бездорожье и дальние поездки в отдаленные уголки страны. Забудьте об этом!

Какие проблемы возникнут с электрокарами в будущем?

Едем дальше. Я знаю, что немалое количество людей любят внедорожники. Большая часть из них используют автомобили не по назначению, передвигаясь главным образом в городском трафике. Но есть из их числа настоящие джиперы и путешественники, которые не прочь побывать там, где редко было колесо, была нога человека. Увы, и для них плохие новости, о настоящих офф-роуд приключениях придется забыть.

 

Во-первых, электричество и грязь с водой малосовместимы.

 

Во-вторых, в связи с малой автономностью электромобилей существует реальная опасность оставить разряженный автомобиль в какой-нибудь глуши.

 

Третий пункт прямое следствие предыдущего, дополнительное электричество на борт не возьмешь, в отличие от солярки или бензина, что еще больше усугубляет положение для путешественников, любящих природу, если они поедут туда на электромобиле.

 

Также электрические аккумуляторы очень плохо переносят холодное время года. В регионах с недружелюбным климатом на этих машинах делать нечего, заряд батареи упадет в мороз до критически низких отметок, что сократит диапазон действия автомобиля до нескольких сот километров.

 

Делаем вывод, новый тип автомобилей скорее всего будет рафинированным урбанизированным видом транспорта где будет разветвленная инфраструктура электрозаправок. Для настоящего бездорожья нужны внедорожники, оборудованные двигателями внутреннего сгорания.

 

Минус №5. Автомобиль на электротяге долгие годы будет оставаться сугубо цивилизованным видом транспорта.

 

Возобновляемые источники энергии и водорода

Какие проблемы возникнут с электрокарами в будущем?

Розы прекрасные цветы, но у них есть шипы. Поэтому чтобы их сорвать нужно быть предельно осторожным. То же самое касается электрических автомобилей и даже автомобилей на водородных топливных элементах. То, что автомобили новой формации не будут загрязнять окружающую среду, это просто великолепно, но электроэнергия будет продолжать вырабатываться из не возобновляемых источников, будет сжигаться нефть, уголь. Также будет использовать уран, перекрываться реки и происходить другие привычные для нас вещи от которых мы так хотим уйти.

 

Смотрите также: Сколько стоит зарядить электромобиль?

 

Как бы не хотелось защитникам природы, вреда окружающей среде переход человечества на этот вид автомобилей не станет меньше. С ростом количества потребителей электроэнергии в эксплуатацию будут вводить новые электростанции, причем, чтобы удовлетворить нужду в энергии для всех потребителей, станций должно быть построено огромное количество. Увы, но это факт.

 

Неплохим вариантом может показаться использование так называемой «зеленой» энергетики, использовать ветряки и солнечные батареи. Но процесс освоения этого направления идет кране медленно, вырабатываемая энергия мизерна, по сравнению с тем, что дают традиционные электрические станции. Плюс ко всему стоимость кВт/ч полученного от солнечных батарей пока не может конкурировать с другими видами добываемой энергии. Это все еще тоже не вариант.

 

Смотрите также: Развенчание мифов об альтернативных видах топлива

 

Вы, вероятно, думаете, о том, что водород является наилучшим способом продвижения вперед, не так ли? Опять же, не совсем, потому что получение водорода также процесс энергоемкий, и на данном этапе развития технологий он все еще значительно уступает стоимости бензина или дизельного топлива. Однако, как считают некоторые ученные, именно за водородом будущее. Именно он поможет сделать автомобили вновь актуальным средством передвижения вне зависимости от задач.

 

Минус №6. Добыча электроэнергии приносит не меньший вред природе, чем сжигание топлива в двигателя внутреннего сгорания.

Оцените новость:
Поделиться
Хотите ли вы уехать из России?
 
Оформи еженедельную рассылку 1gai.ru