Исследование: действительно ли электромобиль бережет климат? ({{commentsTotal}})

Станция быстрой зарядки.
Станция быстрой зарядки. Автор: SCANPIX/Caro/Eckelt

Отдав предпочтение электромобилю, климат можно спасти, только проехав на нем 90 000 км, следует из подробного анализа немецких ученых. Оказывается, чем больше энергии государство использует из возобновляемых источников энергии, тем быстрее себя оправдывает производство электромобиля.

"Нет смысла восхвалять электромобили до небес. У них есть свои проблемы и недостатки. Но по большому счету у нас, по крайней мере, нет оснований опасаться, что они хуже других автомобилей", – сказал ведущий автор только что опубликованной работы, научный сотрудник института исследований в области энергетики и окружающей среды Гейдельбергского университета Хинрих Хелмс.

На электромобилях, создаваемых по нынешней технологии, в среднем необходимо ездить до пяти лет, чтобы уровень выделяемого при их производстве и эксплуатации углекислого газа был меньше, чем в случае покупки обычного автомобиля. Кроме того, точное время окупаемости зависит от целого ряда нюансов.

В своей работе Хелмс использовал все ранее опубликованные исследования. Он также изучил с коллегами жизненный цикл нескольких современных автомобилей с электродвигателями и двигателями внутреннего сгорания.

Научный сотрудник подчеркнул, что при оценке выбросов углерода рабочая группа исходила из энергетического баланса Германии. В прошлом году половина используемой электроэнергии государства поступила из ископаемого топлива. В Эстонии примерно 83% было произведено из сланца и других невосполняемых ресурсов.

Это значит, что для достижения положительного влияния на окружающую среду в Эстонии необходимо проехать намного больше километров. "При этом важна четкая эксплуатация. Польза выражается значительно быстрее, если владелец ездит на автомобиле только в городе. Еще лучше, если электромобиль используется для каршеринга или в качестве такси", – заключил Хелмс.

Из анализа следует, что влияние на окружающую среду дизельной и бензиновой машин при измерении CO2 выравнивается после пробега в 90 000 км. Для достижения равносильного влияния на окружающую среду необходимо проехать еще 40 000 км.

Учитывая, что на небольшом семейном автомобиле ежегодно проезжают примерно 25 000 км, то для достижения положительного влияния на окружающую среду необходимо ездить 3,6–5,2 лет. И это в том случае, если автомобиль заряжают в электросети Германии и передвигаются на нем в основном в городе, совершая время от времени более продолжительные поездки по скоростным шоссе.

Рабочая группа также приводит данные по энергозатратам на езду: на 100 км автомобилям потребовалось 4,7 л дизеля, 5,9 л бензина или 16 кВт⋅ч электричества. Хелмс пояснил, что чем больше энергии государство использует из возобновляемых источников энергии, тем быстрее себя оправдывает производство электромобиля.

"На примере Германии хорошо видно, что к 2030 году в транспортном секторе мы не сможем снизить выбросы углерода на 37,5%, если ограничимся лишь ископаемым топливом. Для выполнения норм неизбежна замена части автопарка электромобилями", – добавил Хелмс. Он считает, что биотопливо помогло бы решить проблему, но разумнее всего было бы использовать биомассу для производства электричества напрямую.

На основании этого анализа можно сказать, что критики электромобилей определенно были правы в одном: их производство и утилизация требуют существенно больше природных ресурсов, нежели в случае обычных автомобилей – при этом высвобождается почти в два раза больше углекислого газа. Основная заслуга в этом – у аккумуляторов. По мнению Хелмса, в этом кроется ключ к снижению влияния электромобилей на окружающую среду.

В первую очередь это тесно связано с государством, в котором производятся аккумуляторы. Например, след от произведенных в Китае аккумуляторов по выбросу углекислого газа почти в 2,5 раза больше, нежели от аккумуляторов такого же типа, но европейского производства.

"В отношении потребителя было бы честно, если бы автопроизводители были открыты в этом вопросе. Сравнение электромобилей целиком, вероятно, слишком сложная задача, но в случае аккумуляторов, например, вполне возможна экомаркировка", – отметил Хелмс.

На количество выбросов в случае машин с электродвигателем и двигателем внутреннего сгорания существенно влияет то, где на нем преимущественно передвигаются: в городе или на шоссе. Этому есть несколько объяснений. Для движения в городе характерны частые ускорения и торможения, влияющие на расход топлива. К тому же для движения по шоссе, как правило, выбирают автомобиль с более мощным аккумулятором, для производства которых требуется больше энергии. В таком случае выше и порожняя масса автомобиля.

"В городе электромобиль оправдывает себя в несколько раз быстрее. Городское пространство – позитивный пример при использовании электромобиля. А вот для шоссе и скоростных магистралей из-за их запаса хода следует идти на серьезный компромисс", – рассказал научный сотрудник.

По парниковым газам бензиновые и электромобили при движении в городе достигают ничьей уже после 40 000 км. Это 1,5-2 лет езды. А чтобы электромобиль оправдал отказ от дизельной машины во имя сохранения климата при езде на скоростных дорогах, ему нужно проехать 150 000 км.

Рабочая группа из Гейдельбергского университета попыталась также предсказать будущее. Эксперты изучили самые эффективные современные решения, которые пока что не получили широкого применения. Например, есть аккумуляторы, в которых большая часть кобальта заменена никелем.

"Это один из возможных сценариев, а не прогноз. Его реализация весьма вероятна, для этого не нужно изобретать ничего нового", – подчеркнул Хелмс. Он с коллегами также предположил, что в будущем электромобили будут производить в Европейском союзе, а благодаря новым технологиям повысится плотность энергии аккумуляторов.

Анализ показал, что связанные с производством и эксплуатацией автомобилей выбросы парниковых газов существенно снизились. В зависимости от предпочтения ездить на автомобилях с менее (30 кВт⋅ч) или более (60 кВт⋅ч) мощным аккумулятором, электромобили демонстрировали позитивное влияние на окружающую среду уже после 30-60 тысяч километров.

"В наилучшем случае общий объем выбросов от электромобилей был на треть меньше после 150 000 км. Это хороший показатель и во многом помогает нам, но, по моей личной оценке, мы лишь на полпути. Одними лишь электромобилями климат не спасешь", – констатировал Хелмс. На климат они будут влиять даже в том случае, если начнут передвигаться вообще без каких-либо выбросов.

По словам Хелмса, немецкие автопроизводители отнеслись к анализу положительно. И все же, получить информацию об энергозатратах на производство оказалось непросто. "По коммерческим причинам они не стремятся обнародовать такие данные. Но подчеркну еще раз: важна открытость. Недостаточно сказать общественности, что все в порядке", – добавил Хелмс. Он считает, что и с критикой в адрес автопроизводителей усердствовать не стоит.

В заключение научный сотрудник обратил внимание на то, что несмотря на основательность анализ не является истиной в последней инстанции, а скорее показывает сложность и многогранность темы.

Положительный эффект от использования электромобилей в Эстонии следует оценить в отдельной работе с учетом местных показателей.

Полностью анализ института исследований в области энергетики и окружающей среды Гейдельбергского университета доступен здесь.

Редактор: Евгения Зыбина



Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: