Что нужно знать про электромобили

9 июля Tesla показала первую серийную Model 3 – сегодня это самая дешевая модель электромобилей компании. Одновременно Volvo заявила, что с 2019 года будет производить только электрические или гибридные автомобили, а новое правительство Эммануэля Макрона пообещало, что Франция запретит дизельные и бензиновые автомобили к 2040 году. Что изменит вторжение электромобилей и приживутся ли они в России – в материале «Футуриста»

Как появились электромобили?

Электромобиль Томаса Паркера (1884)

Это далеко не новая идея: электромобиль изобрели даже раньше, чем автомобили с двигателем внутреннего сгорания. Его создание приписывают разным людям: венгерскому физику Аньошу Йедлику (1928), американскому кузнецу Томасу Дэвенпорту (1834), голландскому профессору Синбрандусу Стрэтингсу (1834) и шотландскому химику Роберту Дэвидсону (1837), который собрал железнодорожный локомотив с электромотором, работающим от батарейки, для выставки Королевского общества искусств. Первый автомобиль с одноцилиндровым двигателем внутреннего сгорания появился лишь в 1860 году. Он работал на водородном топливе, поэтому его назвали гиппомобилем: такую машину приходилось постоянно «поить», как лошадь.

Наиболее значимым предком современного электромобиля является изобретение английского инженера Томаса Паркера, который электрифицировал лондонское метро. Паркер был обеспокоен последствиями промышленного загрязнения в Лондоне. В 1884 году он создал первый электрический автомобиль, используя высокопроизводительную перезаряжаемую батарею собственной конструкции.

Поначалу запас хода и скорость у электрических и бензиновых экипажей были примерно одинаковыми. Однако электромобили не прижились из-за сложной системы подзарядки. Тогда еще не существовало компактных и простых в эксплуатации преобразователей переменного тока в постоянный. Электромотор, работавший от переменного тока, вращал вал генератора, к которому были подсоединены батареи электромобиля. Появление более удобных для использования выпрямителей тока не решило проблему. Кроме того, за полтора века эволюции аккумуляторы так и не достигли плотности энергии и стоимости, сопоставимой с горючим топливом. История оказалась на стороне автомобилей с двигателем внутреннего сгорания.

Интерес к электромобилям возрождался в периоды, когда резко дорожало топливо и когда активно обсуждались экологические проблемы автотранспорта – но вскоре о них забывали. В последние годы электромобили вновь стали набирать популярность.

Какие основные преимущества и недостатки электромобилей?

Электромобили считаются гораздо более экологичным транспортом, чем автомобили на двигателе внутреннего сгорания. Во-первых, отпадает необходимость в нефтяном топливе, антифризах, моторных маслах, а также фильтров для этих жидкостей. Во-вторых, появляется возможность использовать альтернативные источники энергии. К примеру, сеть автомобильных заправок Tesla Motors «Supercharger» работает на солнечной энергии. В-третьих, простота конструкции электромобилей делает их более надежными и износостойкими.

Если абстрагироваться от цены электромобиля и его обслуживания, одной из основных проблем пока является подзарядка. Заправочных станций по-прежнему недостаточно. Конечно, электромобиль можно заряжать и от бытовой розетки, однако это очень длительный процесс: «быстрые» высоковольтные зарядные устройства заправляют автомобиль примерно за полтора часа. Но «электрозаправки» гораздо компактнее колонок с дизельным топливом, поэтому их можно разместить у супермаркетов, на железнодорожных станциях и автостоянках. А немецкая компания Ubitricity даже пытается встраивать зарядки для электромобилей в уличные фонари. Наконец, некоторые аккумуляторы способны подзаряжаться от энергии солнца, как во время движения, так и во время простоя автомобиля.

Еще одна проблема: массовая подзарядка электромобилей в одно и то же время может привести к перегрузке сети. Компания SSEN, оператор электросети на юге Англии и Шотландии, обнаружила, что около трети ее распределительных сетей потребуется модернизировать, как только 40% клиентов начнут заряжать автомобильный аккумулятор дома.

«Существует два способа поддержать увеличение количества электромобилей в сети. Во-первых, это традиционные способы, такие как установка новой инфраструктуры и повышение пропускной способности энергосети. Во-вторых, необходимы интеллектуальные решения, такие как управление спросом», – говорит Стюарт Рейд, руководитель отдела инноваций в SSEN.

Когда все будут ездить на электромобилях и к чему это приведет?

Согласно прогнозу Bloomberg New Energy Finance (BNEF), к 2040 году треть машин в мире будут электрическими. Цены на электромобили резко упадут благодаря снижению стоимости литий-ионных аккумуляторов и росту мощностей компаний-производителей автомобилей, включая Tesla Inc. и Nissan Motor Co. Тот же прогноз Bloomberg утверждает, что к 2025 году электрические машины будут стоить столько же, сколько автомобили на бензине. Стоимость литий-ионных аккумуляторов уже упала на 73 процента с 2010 года. Аналитики BNEF полагают, что конкуренция среди производителей аккумуляторов ускорит их удешевление и приведут на рынок инновации.

Глобальный сдвиг в сторону электромобилей подорвет автомобильную промышленность: от нефтяных магнатов, которые пострадают от снижения спроса на бензин, до производителей свечей зажигания и систем впрыска топлива. Однако увеличится спрос на другие детали и материалы. BNEF приводит следующие цифры. Спрос на графит вырастет от 13 тыс. тонн в 2015 году до 852 тыс. тонн в год в 2030 году. Спрос на никель и алюминий взлетит примерно до 327 000 тонн в год (по сравнению с 5 000 тонн в 2015 году). Добыча лития, кобальта и марганца возрастет более чем в 100 раз.

Стимулировать спрос на электромобили в течение следующих 25 лет будут Китай, США и Европа. Эти страны уже наладили соответствующую инфраструктуру для электромобилей (например, установили зарядные станции), поэтому они внедрят их намного быстрее, чем, к примеру, Россия и Индия.

Нужны ли сейчас России электромобили?

Легковые электромобили в России — пока еще экзотика. В России, по данным компании «Автостат», на 1 января 2017 года насчитывалось всего 920 электрокаров. Продажи автомобилей Tesla, самого популярного в России производителя, за последние три года упали: с 82 экземпляров в 2014 году, до 58 в 2015 году и 39 в 2016 году. Потребителей останавливает цена электромобиля ($35 000 за новую Model 3) и стоимость его ремонта. Из-за курсовой разницы цены на электромобили в России еще более неподъемные.

Еще одним неудобством является количество зарядочных станций. Если в Великобритании сегодня работает около 4 тыс. общественных зарядных станций с 13 тыс. разъемов, то в России сейчас насчитывается порядка 170 «электроколонок» с публичным доступом, из них 80 – в Москве.

Конечно, в других странах электромобили также стоят намного дороже бензиновых аналогов. Однако, в отличие от России, за рубежом спрос на электромобили стимулируется и поощряется. К примеру, в США и некоторых странах Европы покупатели электромобилей получают на налоговый кредит, размер которого варьируется в зависимости от мощности аккумулятора (в США от $2500 до $7500). Также им предоставляются скидки на электроэнергию и страхование. В Норвегии для электрокаров отменили импортный и ежегодный регистрационный сбор, ввели нулевую ставку НДС, отменили налог для корпоративных авто. Водителям электрокаров разрешили не платить за платные дороги и предоставили право пользоваться полосами для городского транспорта.

Некоторые меры поддержки в России все же есть. В Москве и Санкт-Петербурге парковка для электрокаров бесплатна, а Московская область отменила транспортный налог для владельцев электромобилей. Кроме того, до 31 августа 2017 года не будут взиматься ввозные таможенные пошлины на электромобили. Год назад правительство России разработало проект программы развития электрического автотранспорта до 2025 года. В него вошли льготные тарифы на платных дорогах, бесплатные парковки в городах, возможность двигаться по выделенным полосам для общественного транспорта, нулевой транспортный налог и упрощение бюрократических процедур для строительства зарядных станций. О судьбе проекта пока ничего неизвестно. В этом году вице-премьер Аркадий Дворкович поручил профильным ведомствам до 25 октября этого года создать зарядную инфраструктуру. Однако эксперты «КоммерсантЪ» считают, что это делается для электробусов, которые собираются пустить по Москве.

Есть категоричное мнение, что России невыгодно развивать спрос на «зеленый» транспорт, так как переход на альтернативные виды топлива неизбежно приведет к снижению потребления нефтепродуктов и следовательно падению экономики, которая основана на добыче нефти. Однако наиболее реалистичный вариант: электромобили пока попросту неинтересны россиянам из-за баснословной стоимости и отсутствия условий для эксплуатации. В свою очередь, государство не развивает инфраструктуру из-за отсутствия спроса. Порочный круг.