Оговорюсь сразу: я ничего не имею против автомобилей на электрической тяге. Мне нравятся их экологические характеристики, тихая работа и хорошо распределённый крутящий момент двигателя. Но так человек устроен, что когда ему начинают усиленно что-то предлагать, то в голову закрадывается подозрение – а вдруг что-то тут не так? И тогда очень хочется получить ответ на возникший вопрос.
Зелёный террор
На самом деле, в опубликованной на моём канале статье «Большой обман, или чем плоха идея одноразового автомобиля» затрагивалась совсем другая тема. Но записные экологи, даже не вникая в суть рассматриваемой проблемы, сразу завели заезженную пластинку «Электромобили – это наше всё». Такое поведение не является признаком глубокого ума. Но зелёных никто за язык не тянул. И поскольку я отношусь к той группе людей, которая не уверена, что «электромобили – это наше всё», то счёл своим долгом подготовить материал, достаточно глубоко затрагивающий животрепещущую тему.
На мой взгляд, многие идеи, продвигаемые под лозунгами борьбы за экологию, носят откровенно популистский характер. Более того, под прикрытием этих идей некоторые маркетологи агрессивно навязывают потребителям товары, чьи высокие экологические показатели, при ближайшем рассмотрении, оказываются миражом, красивой этикеткой, в которую завёрнут продукт сомнительного качества. Последнее подтверждено фактами. Широкое освещение в средствах массовой информации получила история с дизельгейтом. Но так ли это в случае с электромобилями? Попробуем разобраться.
Цена вопроса
Начнём с того, что электромобили стоят дороже, чем аналоги, оснащённые ДВС. Например, за изображённую на рисунке №1 модель Nissan Leaf II, способную разгоняться до максимальной скорости в 144 км/час и на одном заряде аккумуляторов проезжать 270 км, в США придётся заплатить 29 990 долларов.
Покупка такого же класса машины с ДВС – например, Nissan Versa, показанной на рисунке №2 – обойдётся, в максимальной комплектации, 18 340 долларов. Разница более чем существенная.
Да, разумеется, в некоторых странах владельцам техники на электрической тяге полагаются налоговые послабления и другие плюшки, но факт остаётся фактом, компактный хэтчбек с электромотором стоит значительно дороже, чем конкурент с бензиновым силовым агрегатом.
Начнём с того, что себестоимость производства электрического двигателя выше, чем себестоимость производства ДВС равной мощности. Да, конструктивно электродвигатель проще, что можно увидеть на рисунке №3.
Но для его изготовления требуются дорогостоящие цветные металлы – медь, серебро, олово. И при увеличении производства спрос на эти материалы, вне всякого сомнения, возрастёт. А значит, увеличится и стоимость готовой продукции.
Литий-ионные аккумуляторы тоже штука не бесплатная. Покупка батареи 40 кВт/час для Nissan Leaf II обходится не дешевле 600 тыс. рублей. Это больше четверти цены транспортного средства. Напрашивается вывод, что, в отличие от обычных авто, электромобили доступны только людям обеспеченным. И это нарушает основополагающий принцип, гласящий, что автомобиль – не роскошь, а средство передвижения.
Климатические ограничения
Нет сомнений, что обитатели тёплых стран, где даже зимой нет необходимости обогревать салон транспортного средства, смогут, без особых проблем, преодолевать на электромобилях расстояния, указанные производителями в техническом регламенте. А вот как быть жителям холодных регионов? Ведь при снижении температуры воздуха до минус 5 градусов Цельсия приходится включать обогреватель, и реальный пробег сокращается вдвое. А ещё есть такое явление, как саморазряд аккумуляторов, так же ускоряющийся по мере того, как опускается столбик термометра. Может случиться так, что автовладелец оставит полностью заряженный электромобиль на открытой парковке, а ночью ударит мороз, и заряда АКБ не хватит даже для того, чтобы преодолеть 20 – 30 километров.
Эти проблемы не решены. Между тем, встать зимой на трассе, без возможности добраться до ближайшей заправочной станции, это суровое испытание даже для водителей и пассажиров обычных автомобилей. Как это бывает, можно увидеть на рисунке №4.
Оказаться с разряженным аккумулятором где-нибудь на просторах Сибири или северной Канады, в десятках километров от ближайшего жилья, удовольствие ниже среднего. Разве что постоянно возить с собой в багажнике, в качестве подстраховки, собачью упряжку?
Электрические страдания
Данные относительно количества электроэнергии, получаемой с помощью экологически безопасных возобновляемых источников (ВИЭ) сильно разнятся. Зелёные их сильно завышают, утверждая, что доля ВИЭ в мировом производстве превысила 25% и продолжает расти. Противники экологов, напротив, занижают показатели до нескольких процентов. Причина таких разночтений в отсутствии чётких критериев, определяющих, что такое возобновляемые источники электроэнергии. Помаявшись в поисках достоверной информации, я решил остановиться на данных за 2019 год, опубликованных в BP: Statistical Review of World Energy 2020. Получившуюся картину можно видеть на рисунке №4.
На схеме видно, что из общего количества электроэнергии, выработанного в 2019 году на всём Земном шаре и составившего 27005 ТВт*час, произведено:
- 36,38% – на угольных электростанциях.
- 23,32% – электростанциями, использующими в качестве топлива природный газ.
- 10,35% – атомными электростанциями.
- 15,64% – гидроэлектростанциями.
- 10,39% – возобновляемыми источниками электроэнергии.
- 3,06% – электростанциями, использующими в качестве топлива нефтепродукты.
- 0,87% - прочими способами.
И что мы имеем в итоге? С газом, нефтью, а тем более каменным углём всё понятно. Сжигая эти виды топлива, мы не делаем атмосферу земли чище. При этом КПД паровых турбин, используемых на ТЭС, приблизительно равен КПД автомобильных двигателей внутреннего сгорания. Так что для экологии тут нет никакого выигрыша.
Современные АЭС, вроде той, что показана на рисунке №5, далеко не так безопасны, как нам пытаются представить.
И если причиной Чернобыльской трагедии стал человеческий фактор, то авария на АЭС Фукусимы вызвана природными силами. Последствия аукаются многие десятилетия. Не решена и проблема переработки ядерных отходов. Складируя радиоактивные материалы в защищённых хранилищах, мы оставляем свою головную боль в наследство потомкам.
Новые знания, полученные при изучении планеты, доказывают, что некогда считавшиеся экологически безопасными гидроэлектростанции, одна из которых изображена на рисунке №6, наносят экосфере Земли колоссальный вред.
К примеру, скорость течения Волги, после возведения на ней каскада электростанций и гидроузлов, снизилась в десять раз. В результате погибло множество видов флоры и фауны, не успевших или не сумевших приспособиться к новым условиям существования.
Ну вот мы и добрались до возобновляемых источников электроэнергии. Насколько они эффективны и экологически безопасны? Начнём с ветрогенераторов, изображённых на рисунке №7.
Казалось бы, ну какие с ними могут быть проблемы? Дуют ветра, вращаются лопасти… Однако:
- Размещать ветрогенераторные установки целесообразно далеко не везде. Например, во многих регионах средней полосы России среднегодовая скорость ветра не превышает 2 м/с. А чтобы ветроустановка только начала вырабатывать электроэнергию, необходима скорость ветра не ниже 2,4 м/с, в противном случае она абсолютно бесполезна.
- Уже доказано, что в местах размещения ветропарков, из-за перераспределения воздушных потоков, возрастает среднегодовая температура. И значит, призывы к переходу на ветроэнергетику, раздающиеся из уст людей, пугающих нас глобальным потеплением, звучат, по меньшей мере, странно.
Так что, на словах всё красиво, а на деле – не очень. В результате ветрогенераторы нельзя рассматривать как абсолютно экологически безопасный источник электроэнергии.
Что там дальше на очереди? Показанные на рисунке №8 приливно-отливные электростанции (ПЭС)?
Никто не спорит, подобные сооружения достаточно эффективны, а к их достоинствам можно отнести:
- Биологическую проницаемость. Правильно спроектированные и построенные ПЭС не создают препятствий для передвижения морских животных и рыбы.
- Безопасны в эксплуатации. На них не может быть прорывов дамбы, как на Саяно-Шушенской ГЭС.
- Равномерную выработку электроэнергии, не зависящую от гидрологической ситуации и времени года.
Но никто не даёт аргументированного ответа, как быть с имеющимися недостатками ПЭС:
- Высокой стоимостью строительства.
- Длительной окупаемостью.
- Ограниченной продолжительностью активного периода работы, не превышающей 6 часов в сутки.
- Сложность возведения у изрезанной береговой линии и на участках дна с большими перепадами по высоте.
Кроме того, никуда не девается вред, наносимый прибрежной экосистеме во время строительства ПЭС.
В сухом остатке остаются геотермальные электростанции. Их влияние на экологию изучено не до конца. Мест на планете, где можно размещать подобные ВИЭ, немного. Поэтому доля геотермальной энергетики на мировом рынке крайне мала.
Сложные вопросы
Человечество ежегодно получает порядка 20000 ТВт*час электроэнергии. И этого не хватает, чтобы удовлетворить существующие потребности. Если заменить все автомобили электромобилями, нагрузка на электросистемы планеты вырастет более чем на треть. И где взять недостающие тераватты? А ведь ещё остаются нерешёнными проблемы производства, эксплуатации и утилизации литий-ионных аккумуляторов. Разложим всё по полочкам:
- Литий – редкоземельный металл. Его процентное содержание в земной коре составляет 0,004—0,006%. Меньше чем меди. При увеличении объёмов производства стоимость материала неизбежно возрастёт, а вместе с ней увеличатся и цены на электромобили.
- Литий-ионные аккумуляторы пожароопасны. Если даже возгорание установленного в смартфоне источника питания, ёмкость которого измеряется в миллиамперах, способно нанести серьёзный вред, то что говорить о батареях, приводящих в движения транспортные средства?
- Литий токсичен, а технология утилизации изготавливаемых из него АКБ не отработана. Подвижки в этом направлении вроде бы и есть, а результатов – нет. Куда девать сотни тонн отработавших свой срок батарей?
Всё это портит красивую картинку, на которой изображён электромобиль в качестве спасителя человечества в частности и экологии планеты в целом.
Заключение
Выход из сложившейся ситуации только один. Нужно сначала решать перечисленные проблемы, а уже потом думать о переходе на электромобили. Но в условиях кризиса перепроизводства производители готовы на любые аферы ради получения дополнительной прибыли. Доверившись маркетологами, навязывающим доверчивым покупателям потребительскую модель, выгодную владельцам крупных концернов, мы можем оказаться в неприятной ситуации, когда лекарство окажется хуже болезни.
Я осознаю, что толпы зелёных обрушаться на меня с критикой, обвиняя во всех смертных грехах и утверждая, будто на самом деле всё не так. И поэтому прошу тех, кто понимает опасность сложившегося положения, поддержать мою статью. Ведь нельзя замалчивать проблемы, если они существуют.
В статье использованы фотоматериалы, взятые из открытых источников. Все права на эти фотоматериалы принадлежат их правообладателям.