Автомобили
Експерт: Ерата на електрическите превозни средства е почти неизбежна
Вече трябва да е ясно на всички производители на превозни средства и на политиците, че ерата на електрическите превозни средства (ЕПС) е почти неизбежна. Повечето шофьори вече го разбират, както показват огромните поръчки за повечето електрически модели. Дългогодишната борба за това дали електрическите или бензиновите/дизеловите двигатели генерират повече емисии по време на жизнения си цикъл, допълнително подхранвана от неотдавнашната намеса на Роуън Аткинсън, всъщност е почти приключила. След дългогодишно пресмятане, проучванията стигат до едно и също заключение: Електрическите превозни средства печелят. Собственото изследване на правителството на Обединеното кралство подкрепя тази позиция и заключава, че преминаването към превозни средства с нулеви емисии ще намали „значително“ общото потребление на въглерод.
Споровете за екологичните качества на електрическите автомобили вече са приключили, смята Бен Лейн - съосновател и главен технически директор на Zapmap, карта на точките за зареждане на електрически автомобили в Обединеното кралство.
„Работете върху технологиите на XXI век и оставете миналото зад гърба си“, призовава той от страниците на „Гардиън“.
Разбира се, мястото на производство на превозното средство и батерията, както и начинът на производство на електроенергия, са от значение за въглеродните ползи от електромобилите. Но полезните и достъпни инструменти като калкулатора „Колко чисти са електрическите автомобили?“ на кампанията „Транспорт и околна среда“ правят много за разясняването на тези въпроси за обикновения човек. Този инструмент ясно показва, че през целия си жизнен цикъл малък електромобил, управляван в Швеция и използващ произведена там батерия, отделя 83 % по-малко емисии от подобен бензинов автомобил - това е огромно подобрение. Дори и един автомобил, управляван в Полша, с батерия, произведена в Китай, отделя с 37 % по-малко емисии.
„Като човек, който е прекарал повече от 20 години в областта на електронната мобилност, първо в политиката, а след това и в индустрията за електрически превозни средства, искам да видя, че сме преминали отвъд основния дебат за емисиите, който по всички разумни критерии е приключил. При положение, че броят на електромобилите вече надхвърля 20 милиона в световен мащаб, а продажбите на електромобили в световен мащаб нарастват всяка година, има още много неща за обсъждане относно технологията на електромобилите, които са от изключителна важност за начина, по който подхождаме към политиката за климата“, твърди Лейн.
На първо място е недооцененото подобрение на ефективността, което предлагат електромобилите. От началото на индустриалната революция топлинният двигател е основната технология, позволяваща контролираното освобождаване на значителното количество енергия, съдържащо се в изкопаемите горива. През 300-те години между изобретяването на първата парна машина и вида на двигателите с вътрешно горене (ДВГ), използвани от повечето превозни средства днес, топлинният коефициент на полезно действие - количеството топлина, превърнато в работа или движение - се е подобрил драстично.
Откакто френският физик Сади Карно излага за първи път през 1824 г. термодинамичния цикъл, знаем, че максималната ефективност на всеки топлинен двигател е ограничена от горната и долната температура на цикъла на двигателя. Формулата на Карно ни казва, че вече сме достигнали тази граница за бензиновите двигатели; всяка следваща инвестиция осигурява само намаляваща възвръщаемост. Следователно бензиновият двигател е обречен да губи поне половината от енергията, която се съдържа в резервоара за гориво на автомобила.
Електрическите превозни средства, от друга страна, преобразуват електрохимичната енергия, съхранявана в батерията, в движение с помощта на двигатели с ефективност над 85 %, като дори при отчитане на загубите от преноса на енергия до зарядното устройство, електрическите превозни средства остават по-енергийно и въглеродно ефективни от своите еквиваленти, използващи изкопаеми горива. А електрификацията ни дава ясен път към по-широко използване на възобновяеми енергийни източници, тъй като мрежата продължава да се декарбонизира. В епоха, в която енергията е високо ценен ресурс и има спешна нужда от драстично намаляване на въглеродните емисии, трябва да бъдем смели и да се откажем от топлинния двигател възможно най-бързо.
Следва да се отбележи, че автомобилната индустрия е във все по-голямо противоречие с другите технологични сектори и е по-близо до епохата на парата, отколкото до тази, основана на съвременни материали и процеси. Докато цифровата революция трансформира почти всички човешки преживявания, автомобилният транспорт, задвижван от ДВГ, продължава да разчита предимно на механични системи, използващи стоманени компоненти, като всяко превозно средство има десетки хиляди движещи се части, всички от които трябва да бъдат проектирани, доставени и поддържани. Освен това енергията на превозното средство се осигурява от сложни, преработени течни горива, които се транспортират в насипно състояние от другия край на света. Това го прави силно зависим от тежкото инженерство и пренасянето на големи количества суровини и преработени материали.
Съпоставете с възможностите, които предлага електрификацията - висококачествени, високоефективни, с нулеви емисии и безшумни превозни средства, с пробег над 300 мили, време за зареждане под 30 минути и батерии, които могат да се рециклират. Превозни средства с относително прост инженерен дизайн, изработени от леки материали, като въглеродни композити, и управлявани от изключително гъвкав софтуер, който може да се актуализира по въздуха. Електрическите превозни средства могат не само да се зареждат с възобновяема енергия, но и да осигуряват масово съхранение на излишната вятърна и слънчева енергия в моменти на свръхпредлагане, а след това да подпомагат мрежата, като връщат тази енергия в пиковите моменти, превръщайки се в критична част от бъдещата ни енергийна инфраструктура.
Вярно е, че имаме нужда от нови химически смеси за батерии, за да удължим пробега на автомобилите при по-ниски разходи. Нуждаем се от повече обществена инфраструктура за зареждане (целта на Обединеното кралство е 300 000 устройства до 2030 г.). Освен това трябва да бъдем бдителни, за да гарантираме, че новите въздействия върху околната среда, свързани с добива и производството на батерии, са добре разбрани и строго регулирани. В допълнение трябва да се подчертае, че електрическите превозни средства сами по себе си не са достатъчни за решаване на транспортния елемент на кризата с климата - нуждаем се и от по-добър обществен транспорт и по-голяма подкрепа за ходенето пеша, колоезденето и новите услуги за мобилност.
Но в цифровата епоха, която се декарбонизира с бързи темпове, е безсмислено да продължаваме да използваме технология от XIX век. Въпреки че завършването на прехода от двигател с вътрешно горене към електромобил ще бъде предизвикателство и ще изисква въображение, иновации и инвестиции, да не се направи това би било сериозна грешка. Това би коствало не само въглеродни емисии и по-чист въздух, но и работни места и място на Обединеното кралство на световната автомобилна сцена.