Электромобили и экология: мифы и реальность 21 века
Электромобили и экология — две составляющие, заслуживающие внимания общественности в вопросе взаимодействия. На практике электрические машины приносят даже больше вреда, чем современная современный бензиновых транспорт. Причин несколько: грязное производство Li-Ion аккумуляторов, проблемы утилизации, повышенный износ шин и другие. Ниже рассмотрим, как электрические машины влияют на окружающую среду, каким образом это выражается, какие факторы наиболее рисковые.
Как электромобили влияют на экологию
Сразу отметим, что экологичность автомобилей — миф, придуманный производителями такой техники. Создателям «зеленых» автомобилей выгодно поддерживать мнение, что машины с электрическим мотором полностью безопасны для окружающей среды. Но это не так. Исследования показали, что негативное влияние электромобилей на экологию даже больше, чем машин с современными бензиновыми двигателями.
К такому мнению пришли специалисты экологического института во Фрейбурге (Германия). Они провели большое исследование и пришли к мнению, что при увеличении числа электрокаров в стране до одного миллиона выбросы парниковых газов машинам уменьшится всего на 6%. Для сравнения применение более современных двигателей, работающих на бензине, позволяет снизить его на 25%.
Для удобства кратко приведем плюсы и минусы электромобилей для экологии.
Анализируя пользу и вред электромобилей для экологии, чаща весов склоняется в пользу второго варианта. Но на этом вопросе мы еще остановимся ниже.
Правда ли, что электромобили экологичнее бензиновых
Рассматривая рекламные буклеты и описание электрокаров, может показаться, что вокруг только плюсы электромобилей для экологии. Мол, они полностью безопасны и не загрязняют окружающую среду. Таким способом производители такой техники привлекают покупателей и убеждают правительства разных стран работать над «озеленением» транспортной системы.
На практике безопасность такого транспорта, а вопрос, экологичны ли автомобили, подлежит серьезному исследованию. Но уже поверхностного анализа достаточно, чтобы увидеть больший вред экологии, чем пользу. Так, если оценивать степень загрязнения электрокаром, последний наносит ущерба на сумму около 1100 долларов и более.
Это можно объяснить несколькими факторами:
Насколько электромобили вредны для экологии
Теперь рассмотрим, почему электромобили вреднее бензиновых для экологии, если исходить только с позиции их применения. Как отмечалось, из выхлопной системы «зеленого» транспорта не выходит вредных веществ. Но нужно понимать, что выхлопные газы — не единственный источник риска для экологии.
Исследования, проведенные сотрудниками Эдинбургского университета, показали, что сама эксплуатация электромобилей приносит существенный вред окружающей среде. Причиной являются микрочастицы, которые появляются от шин во время торможения и разгона.
К главным источникам загрязнений для экологии можно отнести:
В 2013-м сотрудники Хартфордширского университета провели эксперимент. Они проводили измерения в тоннеле, через который каждый день проезжает свыше 50 000 автомобилей и контролировали наличие твердых частиц. Датчики показали, что за день один автомобиль оставляет около 50 мкг твердых микрочастиц, и лишь третья часть формируется мотором. Источником остальных является пыль, частички резины и элементы тормозной системы.
И вот здесь вред электромобилей для организма объясняется их большим весом. Их аккумуляторы тяжелее, что влияет и на общую массу транспортного средства. Это значит, что владельцы «зеленых» автомобилей вынуждены чаще обращаться в автомобильные мастерские для замены шин. Иными словами, тормозная система, шины и элементы дорожного покрытия от таких машин еще больше вредят экологии и человеку.
Теперь вы знаете, что в вопросе электромобилей и экологии не все так однозначно. Отсутствие вредных выхлопных газов — только вершина айсберга. Имеют место и другие источники загрязнений, такие как заводы по изготовлению аккумуляторов, производства по утилизации, шины, тормозная система и даже дорожное покрытие. Вот почему электрокары нельзя считать полностью безопасными, а их влияние на экологию необходимо еще дополнительно изучать.
Так ли экологичны электромобили?
Привет, Гиктаймс Хабр! Предлагаю к прочтению перевод статьи The Guardian под названием «How green are electric cars?»
Норвегия, мировой лидер по переходу на электромобили, может похвастать экологичностью этих машин потому, что энергия для них добыта исключительно на гидроэлектростанциях. Но насколько экологичным окажется авто с электродвигателем, если электроэнергия для его зарядки будет выработана путём сжигания углеводородов?
Путём множественных исследований было подтверждено, что эффективность использования энергии электромобилями выше, следовательно они выбрасывают меньше парниковых газов и других загрязнений, чем автомобили с двигателями внутреннего сгорания (ДВС). Европейские исследования, основанные на ожидаемом уровне производства на 2020 год, говорят о том, что электромобиль, который использует исключительно ту энергию, которая была добыта от сжигания углеводородов, нуждается в 2/3 энергии топлива, которую использует аналогичный автомобиль с ДВС для преодоления той же дистанции.
На каждые 100 километров, пройденных на бензиновом автомобиле…
Несмотря на тот факт, что энергия на передвижение обоих автомобилей добывается путём сжигания одного и того же топлива, электромобиль использует намного меньше. И несмотря на то, что в обоих случаях сжигание ископаемого топлива влечёт за собой выбросы парниковых газов и других загрязнений, лучше, когда эти выбросы происходят на электростанции вне города, а не прямо на дороге перед школой или жилым домом.
Есть много видов электромобилей
Переход от авто с ДВС к электрокару — это не скачок, а множество шагов, каждый из которых — это степень и характер использования бензиновой и электрической силовых установок, того, откуда берётся энергия и как она хранится.
Авто с ДВС. Классическая схема, в которой двигатель сжигает топливо и непосредственно приводит в движение колёса. Энергия торможения рассеивается в атмосферу в виде тепла.
Гибрид. Энергия торможения запасается в батареях при рекуперативном торможении, так же батареи заряжаются от ДВС в определённых режимах езды. Энергия, запасённая в батареях, используется для движения на низких скоростях, преимущественно в условиях города. Гибридные автомобили расходуют энергию эффективнее, несмотря на отсутствие возможности зарядки от сети.
Электромобиль с увеличенным запасом хода. Некоторые модели электромобилей оснащаются ДВС, который предназначен исключительно для зарядки основной батареи автомобиля в том случае, если батарея села далеко от зарядной станции. Экологичность таких автомобилей зависит от экологичности источника электроэнергии, которой заряжена батарея.
Электромобиль. Энергия запасается в батареях от сети и при рекуперативном торможении, в движение автомобиль приводится только электромотором. Экологичность полностью зависит от источника энергии, которой заряжена батарея.
Энергию из каких источников использую я?
На практике, то, как добывается электроэнергия, зависит от страны, в которой Вы живёте. Владельцы электроавтомобилей в Норвегии заряжаются в основном электроэнергией от гидроэлектростанций (по европейской классификации они относятся к энергии ветра), во Франции — от ядерной энергии, в Германии и Великобритании — преимущественно от ископаемой энергии и энергии из возобновляемых источников (что и означает «смешанные источники). В США источники электроэнергии меняются в зависимости от штата: в Калифорнии широко используют возобновляемые источники, ближе к северу страны в основном используются ископаемые ресурсы, в том числе уголь.
А как же влияние на экологию процесса изготовления и сборки автомобиля?
Отчёт агенства Ricardo установил, что при производстве одного легкового автомобиля в среднем вызывает выброс 5.6 тонн эквивалента СО2 в атмосферу, в то же время для электромобиля эта цифра в среднем составляем 8.8 тонн, почти половина из которых вызваны процессом производства батарей. Несмотря на это, тот же отчёт говорит, что суммарные выбросы эквивалента СО2 при изготовлении и эксплуатации электромобиля в течении всего срока жизни его батарей составят около 80% от выбросов автомобиля с ДВС только в течении его эксплуатации, без учёта изготовления. В то же время недавно опубликованный анализ Financial Times ставит под вопрос экологичность электрокаров, в особенности грузовых моделей.
Почему электромобиль экологичнее, чем принято думать
В 1900 г. больше трети американского автопарка передвигалось на электричестве. Бензин приводил в движение около четверти автомобилей в стране, и над всеми господствовал пар – с его помощью перемещалось 40% авто. В конечном итоге бензин потеснил конкурентов, и в XX в. двигатель внутреннего сгорания (ДВС) стал главной движущей силой автопрома. 100 лет спустя электрическая тяга возвращается на автомобильный рынок с благородной миссией – уменьшить влияние транспорта на климат. Почему не все верят, что это возможно? Разбираем самые популярные мифы об электрокарах.
Миф 1
Электромобили дороже автомобилей с ДВС
Однако стоимость владения (показатель, учитывающий цену автомобиля и расходы на его эксплуатацию) электрокарами ниже, чем автомобилей с ДВС. По оценкам исследовательской компании Avicenne Energy, полная стоимость владения бензиновой малолитражкой во Франции за 10 лет составит 61 440 евро, а аналогичной электрической версией – на 20% меньше: 49 050 евро. Для автомобиля среднего класса с ДВС этот показатель составит 78 075 евро и 53 306 евро – для машины с электродвигателем.
В России, по подсчетам автодилера «Рольф», расходы на эксплуатацию электромобиля почти в 3 раза ниже, чем его бензинового аналога, за счет более низкой стоимости топлива и технического обслуживания. При среднем для российских автомобилей годовом пробеге в 16 000 км, расходе бензина в 7,5 л на 100 км и стоимости 1 л топлива в 50 руб. за год владелец легковушки заплатит примерно 60 000 руб. за горючее и 10 000 руб. за сервисное обслуживание, подсчитали в «Рольфе». (Итого: 70 000 руб.)
Электромобилю, чтобы проехать такое же расстояние, потребуется около 4000 КВт ч электроэнергии. При цене 1 КВт ч в 5,66 руб. (это дневной тариф, ночью при двухтарифном учете цена электроэнергии примерно в 2 раза меньше) расходы составят 22 640 руб. Затраты на техобслуживание электромобилей также ниже. У электрического двигателя меньше движущихся частей, он меньше изнашивается, поэтому сервисный интервал, как правило, составляет 30 000 км. Меняется только масло в редукторе, что в пересчете на пробег обойдется примерно в 2500 руб. в год. (Итого: 25 140 руб.)
Из приятных бонусов к электрокару – бесплатная парковка в Москве и отсутствие транспортного налога в некоторых регионах России.
Продажи растут
Продажи машин на электрической тяге стремительно растут во всем мире. Например, продажи электромобилей в Евросоюзе по итогам первого полугодия 2021 г. выросли на 130% год к году и достигли отметки в 356 469 шт., по данным Европейской ассоциации автомобильных производителей (ACEA). Крупнейшим рынком в Европе остается Германия – за полугодие там продано 148 936 электромобилей (в первом полугодии 2020 г. цифра была в 3 раза меньше – 44 439 шт.).
По данным, которые приводит портал TheElec со ссылкой на исследование EV Volumes, в августе 2021 г. в мире было продано 510 000 электрокаров – вдвое больше, чем за тот же период годом ранее. Более половины продаж (260 000 машин) пришлось на Китай, на 2-м месте – Германия (44 000).
В мире в первом полугодии 2021 г. было продано 2,6 млн электромобилей – на 160% больше, чем годом ранее, по оценке исследовательской компании Canalys.
Динамика российских продаж тоже впечатляет, но в абсолютных значениях продолжает оставаться очень скромной. По итогам пяти месяцев 2021 г. в стране продано 650 новых электромобилей, что в 7 раз больше, чем в январе – мае 2020 г., подсчитало аналитическое агентство «Автостат».
Миф 2
Аккумуляторы нужно часто менять, а это вредно для природы
Лет 20 назад такой аргумент имел право на жизнь, но сейчас бесповоротно устарел. Если в обычных автомобилях аккумулятор служит в среднем пять лет (гарантия производителя обычно только два года), то у электромобилей, как уверяют производители, существенно дольше.
К примеру, на зарубежных рынках Volvo дает гарантию на батарею в электромобиле Volvo C40 Recharge на восемь лет или 160 000 км пробега – в зависимости от того, что наступит раньше. В России срок гарантии составит пять лет или 100 000 км пробега, говорит бренд-продакт-эксперт Volvo Cars Russia Максим Беликов (продажи модели еще не начались). В целом автопроизводители указывают, что долговечность аккумулятора зависит от того, в каких условиях он эксплуатируется и как часто заряжается с помощью скоростной зарядки.
Рано или поздно все автомобили отправляются в утиль. В случае машин с ДВС необходимо переработать аккумулятор, свечи, мотор, коробку передач, наполняющие их жидкости и т. д., в случае электрокаров – аккумуляторные батареи и электродвигатели. Растущее количество электромобилей представляет собой серьезную проблему для утилизации отходов в конце срока службы, предупреждали ученые из Бирмингемского университета (Великобритания) в научной статье, опубликованной в журнале Nature в 2019 г. Они же отмечали, что это открывает и новые возможности, так как переработанные литий-ионные аккумуляторы электромобилей могут стать ценным вторичным источником материалов. В России переработкой литий-ионных аккумуляторов и батарей занимается, например, челябинская группа компаний «Мегаполисресурс», следует из информации на ее сайте.
В Германии литий-ионным батареям из электромашин нашли другое применение: их используют для хранения излишков энергии от ветрогенераторов и солнечных батарей. В 2018 г. немецкая WEMAG построила неподалеку от Гамбурга крупнейшую в Европе коммерческую аккумуляторную электростанцию мощностью 10 МВт.
Беcшумное зло: экологичность электромобилей – это миф
В 2012 году электрический автомобиль Tesla Model S произвел фурор на мировом рынке, сравнимый эффектом айфона в 2007. Основатель компании Илон Маск в лучших религиозных традициях Джобса рассказывал о революции в сфере транспорта, спасении планеты от парниковых газов и вообще почти уже прорубленном окне в светлое «экологичное» будущее.
В настоящее время популярность электромобилей растет. Их реклама основывается на постоянном утверждении высокой степени экологичности: электромобиль не выбрасывает в воздух никаких веществ и не загрязняют окружающую среду, а энергия для зарядных станций берется из солнечных батарей.
На самом ли деле электромобили, в совокупности с процессом их производства, эксплуатации и утилизации, не наносят вреда окружающей среде?
Ключевое конструктивное отличие электромобилей от традиционных автомашин с бензиновыми, дизельными или газовыми моторами — это электрический тип двигателя, работающего на энергии от подзаряжаемых аккумуляторных батарей. Несмотря на то что электромобили могут потреблять энергию, в том числе от солнечных панелей или топливных элементов, их конструкции в любом случае включают такие батареи. Как заверяют современные производители электромобилей, главным преимуществом таких машин является высокая экологичность, поскольку отсутствуют выхлопы, не используются нефтепродукты, антифризы, масла — как моторные, так и трансмиссионные. Несомненно, с таким доводом можно было бы согласиться, поскольку, на первый взгляд, очевидным плюсом автомобилей на электрической тяге является отсутствие выбросов в городской воздух во время текущей эксплуатации. В то же время, по мнению ученых, степень экологической безопасности автомобиля стоит определять не только лишь по последствиям его работы, но и по ряду других факторов. Учитывать следует весь жизненный цикл электромобилей — от этапа производства до утилизации, в том числе процессы пополнения энергией и обслуживания машин, подсказывают специалисты Калифорнийского университета (The University of California, США).
Рассмотрим главный козырь автоконцернов, занимающихся выпуском электромобилей — заявление об отсутствии выхлопов. Выбросы парниковых газов и ядовитых соединений в воздух при переходе на электротранспорт на самом деле нисколько не уменьшаются, хотя на самом деле загрязняют воздух уже не машины на электрической тяге, а тепловые электростанции, которые производят энергию для зарядки автомобильных аккумуляторов для них. Хотя КПД электростанций выше, чем аналогичный показатель двигателей внутреннего сгорания, всё же КПД силовой установки электромобилей также далёк от 100% с учётом невысокой эффективности аккумуляторов, потерь на преобразовании энергии для зарядки батарей и обеспечения работы машин. То есть выбросы имеют место, просто меняется их источник — вместо выхлопных труб автомобилей дополнительный объём загрязнений воздуха исходит из труб электростанций.
В настоящее время основными источниками электроэнергии во всём мире являются именно тепловые станции, 40% от объёмов выработки приходится на генерирующие объекты, работающие на угле и торфе, ещё 22% — на газе и 5% — на фракциях нефти. В расчёте на единицу получаемой энергии степень экологической опасности ТЭС гораздо большая, чем от работы бензиновых и дизельных двигателей, поскольку к минимизации загрязнённости выхлопов современных машин во всём мире выдвигаются жёсткие требования. Что же попадает в воздух над тепловыми станциями? — Помимо углекислого газа, это зола, ангидриды, оксид азота, соли натрия, соединения ванадия, мышьяк и диоксины. Кроме того, угольные станции в совокупности потребляют колоссальное количество воды, сопоставимое с объёмом, который за аналогичный временной промежуток удовлетворил бы потребности пяти миллиардов человек. В международном энергетическом агентстве полагают, что в силу увеличения мощностей ТЭС показатель водопользования станций вырастет вдвое уже к 2035 году.
Специалисты научно-технического университета Норвегии сделали безапелляционный вывод — внедрение электромобильного транспорта в тех регионах, обеспечение энергией которых осуществляется на станциях путём сжигания угля, нефти или лингита, с экологической точки зрения попросту бессмысленно.
Для того же, чтобы обеспечить экологичность электрических машин в разрезе минимизации загрязнения воздуха, их нужно перевести на зарядку энергией, генерируемой «чистыми» электростанциями — объектами альтернативной энергетики или АЭС. Если внедрение станций, работающих на возобновляемых источниках (за исключением ГЭС), в мире пока осуществляется пока в недостаточной мере, то в случае с атомными станциями ситуация складывается лишь немногим лучше. Доля выработки АЭС не превышает 10%. Кроме того, АЭС стремительно утрачивают популярность и закрываются под давлением природоохранных организаций и во исполнение госпрограмм, принятых в разных странах мира после катастроф в Чернобыле и Фукусиме. Исходя из сложившейся ситуации, переход на «чистую» энергетику вряд ли возможен в ближайшем будущем, и такое положение дел приводит к присвоению производству электромобилей статуса бесперспективного направления в аспекте улучшения экологии.
Результаты исследований не в пользу электромобилей
Первой страной в мире, которая на собственном опыте сумела убедиться в том, что экологичность электромобилей — это миф, стал Китай. Доля использования машин на электрической тяге в КНР самая высокая в мире. В некоторых городах количество электромобилей больше, чем стандартных машин, к примеру, в Шанхае на инновационный транспорт пересели, в том числе сотрудники полиции и других государственных служб. Напомним, к 2018 году в Китае анонсировали запуск 800 тыс. «заправок» — зарядных станций для электротранспорта. Наряду с дороговизной нефти, одной из причин тотального перехода китайцев на электромобили является то, что эта страна лидирует в мире по объёмам добычи лития — материала, из которого производятся аккумуляторы для таких машин, а также серьёзные загрязнения воздуха в городах вследствие автомобильных выхлопов. Тем не менее, освоение электротранспорта не спасло китайское государство от экологических проблем. Смог невиданных масштабов накрывает Пекин и другие крупные города, хотя доля использования электромобилей в мегаполисах страны достаточно высока. Китайские специалисты, проанализировавшие данную проблему, провели расчёты и пришли к определённым выводам. Дело в том, что 85% электроэнергии в КНР производятся на тепловых электростанциях, использующих преимущественно уголь. С переходом на электромобили потребление электричества, вырабатываемого на станциях, загрязняющих воздух, только растёт.
Учёные установили, что на каждый выработанный киловатт-час энергии для электромобилей в воздух выбрасывается до 274 граммов углекислого газа. Для сравнения, на киловатт-час энергии, вырабатываемой при сжигании бензина в двигателях внутреннего сгорания, углекислотный выброс не превышает 180 граммов.
Китайские исследователи не остановились на этом и продолжили изучение работы электромобилей. Выяснилось, что при сжигании угля, необходимого для выработки энергии, достаточной для движения электромобиля на расстояние длиной в километр в атмосферу выбрасывается больше загрязняющих веществ, чем от работы двигателя внутреннего сгорания при сжигании эквивалентного количества бензина в обычной машине. Подчёркивается, что объём выбросов, связанный с энергообеспечением легкового электромобиля, сопоставим с количеством выхлопов автобуса с дизельным двигателем.
Серьёзные исследовательские работы были проведены в Гонконге. Оказалось, что экологичность электромобилей существенно отличается в зависимости от производителя машины. Специалисты сравнили работу ряда моделей электромашин, число которых в регионе превышает четыре тысячи единиц. Выяснилось, что для пробега 150 тыс. километров популярнейшего электромобиля Tesla Model S потребовалось на 20% больше энергии, чем для модели BMW AG320i. Соответственно, различаются и объёмы выбросов.
Изучают проблему экологичности электротранспорта и на Западе. Специалисты Всеобщего немецкого автомобильного клуба (Allgemeiner Deutscher Automobil-Club) отмечают, что компактный Smart на электрической тяге на километр пути потребляет энергию, в процессе генерации которой в воздух выбрасывается 107 граммов углекислого газа, что на 21 грамм больше, чем содержится в выхлопах Smart с бензиновым двигателем.
Неутешительными стали выводы и сотрудников Университета штата Северная Каролина (North Carolina State University at Raleigh), констатировавших большую степень загрязнённости воздуха в тех американских регионах, где доля использования электрокаров выше, в сравнении со штатами, в которых используется преимущественно традиционный автотранспорт.
Американские эксперты пояснили, что повышение уровня потребления электроэнергии, связанное с необходимостью зарядки электрокаров, приводит к большей интенсивности работы электростанций. Кроме наращивания выбросов, дополнительное энергопотребление сказывается и на стабильности сетей — случаются перегрузки на «последней миле», увеличиваются риски аварий систем.
По большому счёту, разговоры о степени большего или меньшего вреда от выхлопов обычных автомобилей или же от выбросов электростанций, обеспечивающих зарядку машин на электрической тяге, не имеют большого значения для экологии в целом. Автомобильный фактор, вне зависимости от типа машины, имеет лишь небольшой удельный вес в процессе загрязнения воздуха.
Мировая промышленность, энергетика и вся инфраструктура человеческой цивилизации — это лишь 25% от количества таких выбросов, остальные объёмы формируются исключительно естественными причинами, в числе которых лесные пожары, извержения вулканов, пылевые бури, испарение солевых частиц океанов, дыхание и другие процессы жизнедеятельности животного и растительного мира.
Если же оценивать вред от автомобильных выхлопов в разрезе других последствий человеческой деятельности, то для среднего города доля таких загрязнений не превышает 20%. Для сравнения, в России только от бытовых источников, в том числе газовых плит и других приборов в городской воздух выбрасывается 21% от совокупных загрязнений угарным газом.
Гораздо большая экологическая опасность электромобилей кроется вовсе не в выбросах энергогенерации, а в последствиях процессов производства и использования мощных аккумуляторов. Так, представители упомянутого Норвежского университета наук и технологий занялись изучением производственных процессов, связанных с выпуском электромобилей и высчитали, что предприятия данной отрасли выбрасывают в окружающую среду гораздо большее количество токсических отходов, чем обычные автомобильные заводы. Выяснилось, что при производстве машин на электротяге в атмосферу также выходит в два раза больше парниковых газов, что, как оказалось, связано с повышенным энергопотреблением ввиду технологических причин. По расчётам исследователей, только на производство одного электромобиля расходуется энергия, эквивалентная сжиганию 10 тыс. литров бензина, а такой объём достаточен для поездок обычной машины среднего класса на весь период её эксплуатации. Основная доля энергозатрат и токсических выбросов приходится на выпуск аккумуляторов. Даже на этапе производства электромобилей риски экологических последствий в районах размещения заводов, таких, как кислотные дожди и сокращение биоресурсов, гораздо выше, чем для обычных автостроительных предприятий, отмечают учёные.
Мощные аккумуляторы для электромобилей достаточно тяжелы — их вес достигает 400 килограммов. При этом большая часть состава батарей — высокотоксичные компоненты, в том числе литий, опасные соединения никеля, меди и алюминия, кобальта. Такие яды гораздо опаснее, чем выхлопные газы. Ввиду ограниченного срока службы аккумуляторов — до пяти лет — острой становится проблема их утилизации. Данная процедура сложна и трудоёмка, крайне дорога, то есть угроза нарушений технологии утилизации на фоне масштабного производства электромобилей неизбежна. Даже при соблюдении норм колоссальные объёмы работ при утилизации чреваты рисками загрязнения окружающей среды. Переработка аккумуляторов — это и очень энергозатратный процесс. Для извлечения металлов из батарей требуется почти в десять раз больше энергии, чем при их производстве, что закономерно вызовет наращивание объёмов выбросов на ТЭС.
Опасность от использования аккумуляторов проявилась и с другой, неожиданной стороны, о чём предупредили сотрудники Эдинбургского университета (University of Edinburgh). Их исследование связано с жалобами владельцев электромобилей на то, что им приходится чаще менять автопокрышки по сравнению с обычными машинами. Эксперты выяснили, что причиной быстрого износа покрышек является больший вес электромобилей — в среднем на 24% по сравнению с бензиновыми «собратьями». Электрокар Tesla Model S весит 2,1 тонны (сопоставимая по классу BMW 7-Series с ДВС — 1,7 тонны), электромобиль Nissan Leaf — 1,5 тонны, а схожий по классу бензиновый Volkswagen Golf — 1,2 тонны. Причиной такого резкого расхождения в весе оказалась большая масса аккумуляторов электромобилей.
Учёные продолжили исследование, пытаясь выяснить, к чему приводит наращивание веса машины и оказалось, что оно увеличивает объём выброса в воздух твёрдых частиц при движении автомобиля. Инициативу экспертов подхватил Университет Хертфордшира (University of Hertfordshire), научная группа не ограничилась теоретическими расчётами, а провела фактические замеры. В автомобильном тоннеле были установлены детекторы твёрдых частиц. После анализа полученных данных стало ясно, что в среднем на данном участке трассы одна обычная автомашина выбрасывает примерно 50 микрограммов таких частиц, при этом всего треть от этого объёма приходилась на выхлопы двигателя внутреннего сгорания. Был изучен качественный состав выбросов. Большая доля оказалась частичками битума от дорожного покрытия, пылью с деталей тормозной системы и отслоившейся резиной с автопокрышек. По итогам расчётов учёные пришли к выводу о том, что показатель выброса твёрдых частиц при движении электромобилей выше, чем у стандартных машин, а именно вследствие истирания дорожного покрытия — на 10%, износа тормозов — на 2% и шин — на 1,5%. Исследователи акцентируют внимание на том, что твёрдые частицы представляют собой большую угрозу, чем те, которую несут выхлопные газы двигателя. Последние становятся опасными только при значительном накоплении в атмосфере и действуют в совокупности с другими загрязнениями воздуха, то есть имеют достаточно отдалённый во времени эффект. Твёрдые же частицы немедленно поглощаются человеком при дыхании и приводят к ухудшению работы сердечно-сосудистой системы, создают предпосылки для астматических заболеваний. Таким образом, если верить расчётам учёных, электромобили из-за увеличенного веса вследствие внушительной массы аккумуляторов в большей степени угрожают здоровью человека и загрязняют воздух чужеродными элементами, чем бензиновые автомобили.
В силу дороговизны и несовершенства технических характеристик электромобилей единственным их преимуществом перед обычными машинами является отсутствие загрязняющих выхлопов. Очевидно, что если явных экологических преимуществ электромоторов перед двигателями внутреннего сгорания не окажется, а уж тем более в случае, если достоверно выяснится, что электромобили наносят больший вред природе, то они наверняка сдадут завоёванные позиции и полностью утратят шанс вытеснить бензиновые автомашины в будущем.
Автор: Владимир Подольский
Генеральный директор