Хотя электромобили и появились раньше привычных нам автомобилей с ДВС, долгое время они были преданы забвению, и лишь последние два десятилетия началось их продвижение в нашу повседневную жизнь. Электромобили, как и альтернативная энергетика имеют множество как сторонников, так и противников.
Прародителем электромобиля является венгерский изобретатель Аньос Джедлик, который в 1828 году создал тележку, движимую электромотором.
Затем конструкция электромобилей претерпела множество изменений, и в начале 20 века запас ходу у электромобиля и автомобиля с ДВС был примерно одинаковым, но в итоге электромобиль все-таки проиграл автомобилю технологическую гонку. А проиграл он ее по причине того, что применяемый в автомобилях источник энергии - бензин, имеет гораздо большую плотность энергии. (~2500 Вт∙ч/кг у бензина, против 250 Вт∙ч/кг у лучших литий-ионных аккумуялторов)
Миф 1. «Электромобили нужны, потому что скоро кончится нефть»
Нет. Нефть вряд ли кончится в обозримое время. Но и каменный век закончился не потому что закончились камни. Электромобиль дает несколько другое качество жизни. Он тихий, при эксплуатации не выделяет вредных для человеческого организма выхлопов, в отличии от автомобилей.
Миф 2. «Электромобиль более экологичен, по сравнению с классическим автомобилем»
Ну, во-первых, наверное, стоит разделить жизнь электромобиля и автомобиля на несколько этапов:
- Производство
- Эксплуатация
- Утилизация
Производство: электромобиль, по своей конструкции проще классического автомобиля с ДВС. У него нет коробки передач, может отсутствовать трансмиссия, а изготовить электродвигатель проще чем двигатель внутреннего сгорания.
Основной вопрос в плане экологичности – производство аккумуляторов. Но не стоит забывать тот факт, что аккумуляторы в электромобилях могут использоваться различные. Допустим при производстве литий-серных аккумуляторов, необходима сера, которая сама по себе является отходом некоторых производств. И по сути производство литий-серных аккумуляторов, по сути будет отчасти решать проблему утилизации серы.
Эксплуатация: одним из основных доводов сторонников электромобилей в их защиту, является то, что при эксплуатации электромобиль не генерирует вредные выбросы в окружающую среду. Основной довод противников электромобилей, то что электроэнергия в основном получается сжиганием углеводородов.
С этим спорить трудно. Электроэнергия не берется из ниоткуда. Но следует учитывать тот фактор, что производство электроэнергии происходит с более высоким КПД, нежели имеет автомобиль. По разным оценка, КПД автомобиля составляет порядка 20%. Сам ДВС имеет КПД около 40% плюс потери в трансмиссии и коробке передач. КПД электродвигателя >95%, трансмиссия (которой может и не быть, в случае использования мотор-колеса) ~95-98%.
ТЭЦ обладают системами очистки, которых нет на автомобилях. Ну и сжигание углеводородов не единственный способ получения электроэнергии. Многие страны выбирают более «зеленые» способы получения электроэнергии.
Так что при эксплуатации, электромобиль однозначно более экологичен.
Утилизация: одна из основных проблем при утилизации электромобилей, та же самая что и при производстве – аккумулятор. Некоторые типы аккумуляторов действительно содержат вредные вещества, которые нельзя просто так выбросить. Но учитывая потребность в новых аккумуляторах, можно сказать с большой долей уверенности, что большинство аккумуляторов будет перерабатываться и их компоненты будут использованы для производства новых аккумуляторов.
Так же, в последнее время появилась тенденция, использовать аккумуляторы отработавшие свой ресурс в электромобилях использовать в тех применениях, где не так важна высокая плотность энергии.
Дело в том, что когда говорится про ресурс аккумуляторов (длительность циклирования) то имеют ввиду тот момент, когда аккумулятор потеряет 20% своей мощности. Аккумулятор может эксплуатироваться и дальше еще длительное время, просто он будет иметь более низкую удельную энергию, что является критичным для электротранспортных средств, но не является критичным, например, для систем электросбережения в частных домах.
Миф 3. «Электромобилям нужны более ёмкие батареи»
В настоящее время, аккумуляторы могут обеспечивать пробег электромобилей порядка 500 километров, что вполне соизмеримо с пробегом авто с ДВС. Тормозящим моментом является цена батарей. Тот же Nissan Leaf имеет небольшой пробег по причине своей дешевизны.
Если сравнивать ячейки, которые используются при производстве аккумуляторов для Tesla и для iPhone, то последние имеют удельную энергию в два раза больше, но и цену практически на порядок выше.
Таким образом, разработчикам батарей, следует в первую очередь сосредоточится на удешевлении аккумуляторов.
А что думаете по поводу электромобилей вы?