Насколько в действительности электромобиль дружит с природой?

              Христиан Йесс  (Christian Jeß)              журнал AutoBild

    Будет ли электромобиль спасительной панацеей на дорогах в Германии? Насколько чисты на самом деле сильно субсидируемые правительством и все более набирающие популярность «токовики»? Как выглядит их экологический баланс, особенно с CO₂, убивающим климат? Многие задают себе эти вопросы перед покупкой автомобиля. И, кроме того: во сколько мне в итоге обойдется «электрик» по сравнению с бензиновой или дизельной машиной? Где заряжать электромобиль и как платить за электричество? И какой у меня выбор при покупке нового или подержанного электромобиля?

Согласно исследованию технического университета Эйндховена Tesla Model 3 выделяет на 65% меньше СО₂, чем сравнимый Mercedes C 220D

Что ж, нужно быть честными: ни на один из упомянутых в начале вопросов нет однозначных ответов. По этой теме существует слишком много исследований и обзоров, слишком много подходов и точек зрения, слишком много факторов, которые играют роль. Одно можно сказать наверняка: один только электромобиль не сможет спасти климат ни в Германии, ни во всем мире. Как и у автомобилей с двигателями внутреннего сгорания, так и у электромобилей существуют большие различия с точки зрения экологичности и уровня выбросов CO₂. В принципе, необходимо учитывать не только локальные выбросы от привода, но и загрязняющие вещества, образующиеся в течение всего срока службы автомобиля - от производства до утилизации или вторичного использования (возможно отдельных агрегатов для других подержанных машин*). Основное внимание уделяется балансу CO₂, то есть количеству вредных для климата парниковых газов, которые производятся в среднем на километр пути. Однако исследования здесь слишком часто предполагают различные предположения, например, относительно срока службы аккумуляторной батареи электромобиля или производственной площадки, от которой зависит структура потребляемой электроэнергии.

Структура электроэнергии и аккумуляторы как наиболее важные критерии

Структура потребляемой электроэнергии (при производстве*) является первым, если не решающим критерием при сравнении типов приводов. Второй критерий: аккумуляторная батарея электромобиля. Это не только самый дорогой, но и самый вредный для окружающей среды компонент автомобиля. В основном это литий-ионный аккумулятор, самый важный компонент которого вызывает споры из-за снижения его эксплуатационных показателей. Производство также требует много энергии и, следовательно, вызывает выделение большого количества CO₂. И здесь имеет значение, производится ли батарея в Китае (в большинство случаев) или в Германии, при потреблении значительно меньшей доли электроэнергии, производимой при сжигании угля.

Исследование: за счет электромобилей до двух третей меньше CO₂

Многие исследования в настоящее время дают электромобилям более высокую оценку, чем автомобилям с двигателями внутреннего сгорания, что в основном связано с высоким КПД электродвигателя. Балансовый отчет ADAC показывает, что меньшее выделение CO₂ у электромобилей компенсируется при величине пробега от 50 000 до 100 000 километров. Oсобенно точно это дается в оценках в 2020-ом «Transport & Environment (T&E)», зонтичной организацией неправительственных европейских экологических организаций.

Kia EV6.    Цена от 42000 Евро. Появление на рынке - лето этого (2021) года. Фото:Kia Motors Deutschland GmbH.

Согласно ее исследованию (официальный PDF-файл), электромобиль в Европе производит в течение своего жизненного цикла почти на две трети меньше CO₂, чем сопоставимый бензиновый или дизельный автомобиль за аналогичный период. Авторы включают всю производственную цепочку изготовления электромобиля, а также производство бензина и дизельного топлива из сырой нефти. В целом они считают потребление сырья 17000 литров (12500 килограммов) бензина и 13500 литров (11340 килограммов) дизельного топлива в жизненном цикле автомобиля с д.в.с.** критическим. В то же время средний аккумулятор для электромобиля при рециклинге (возможно, использование компонентов старого аккумулятора при производстве нового*) потребляет только 30 кг металлического сырья. Кроме того, потребность в сырье для производства аккумуляторов будет продолжать снижаться благодаря технологическим достижениям.

Opel-Colombo e-Life. Цена приблизительно от 34000 Евро. Выход на рынок - осень этого (2021) года. Фото: Opel Automobile GmbH. После моделей Mokka и Zafira был электрифицирован и Combo

Исследование, проведенное Техническим университетом Эйндховена, также показало, что "токовик" (электромобиль*) в 2020 году явно выйдет вперед. В исследовании исходили из более длительного срока службы батареи и впервые из выделения 75 кг эквивалентного количества СО₂ на кВтчас емкости батареи вместо 175 килограммов, как это часто принималось раньше. Tesla Model 3 производит на 65 процентов меньше CO₂, чем сопоставимый Mercedes C 220 d. По мнению голландских исследователей, всего через 30 000 километров недостаток более энергоемкого производства электромобилей (по сравнению с автомобилями с д.в.с.*) нивелируется меньшим выбросом углекислого газа.

Mercedes EQS. Цена приблизительно 100000 Евро. Выход на рынок - август этого (2021) года. Это один из самых роскошных "электриков" от Mercedes. Как и принято в S-классе, он получил активную пневматическую подвеску, рулевое управление задних колес. Во внутреннем пространстве доминирует почти полутора-метровой ширины гипер-экран бортовой информационно-развлекательной системы MBUX. В зависимости от модели мощность варьируется от 333 до 524 л. с. Причем, по заявлению компании запас хода по топливу достигает 770 км. Фото: Daimler AG.

В 2019 году Институт инноваций и системных исследований им. Фраунгофера опубликовал «Текущий баланс выбросов парниковых газов электромобилей в Германии» и констатировал в нем, что електромобиль с аккумуляторной батареей, купленный в Германии в течение 13 лет эксплуатации выделяет парниковый газы на 28 процентов меньше по сравнению с дизельным автомобилем класса люкс, на 42 процента меньше в сравнении с бензиновым двигателем малолитражного автомобиля.

Исследование предполагало реализацию энергетического перехода в Германии. Однако автомобили с большими батареями мощностью более 80 кВтч и пробегом от 8000 до 9000 километров в год имели едва ли лучший баланс CO₂, чем сопоставимые машины с двигателями внутреннего сгорания. Результат, который фактически можно рассматривать как всеобще резюмирующий: чем меньше батарея, тем больше преимущество электромобиля над автомобилем с традиционным д.в.с.

Renault Megane Elektro-SUV. Появление на рынке в этом (2021) году. Автомобиль создан на платформе CMF-EV, которая была совместно разработана с Nissan. Силовая установка развивает мощность 218 л.с. при крутящем моменте 300 Нм. Какова величина пробега на 60 кВтчас-ой батарее, пока не сообщается. Фото: Renault.

Уже сегодня и институт экологии (Öko-Institut), и аналитический центр Agora Verkehrswende в обширных исследованиях электромобилей видят их явное климатическое преимущество перед сопоставимыми автомобилями с дизельными или бензиновыми двигателями. В январе этого (2021*) года, учитывая жизненные циклы (электромобилей и автомобилей с традиционными д.в.с.*), Федеральное министерство окружающей среды пришло к заключению, что электромобили имели бы однозначное преимущество по выбросу климатических газов (углекислый*) перед дизельными машинами на 23%, а перед бензиновыми автомобилями даже до 30%.

Skoda Enijaq IV Coupe. До стойки дверей автомобиль соответствует Skoda Enijaq, далее назад профиль плавно спадает. Появление на рынке - 2022 год. Мощность мотора варьируется в пределах 180...306 л.с., а запас хода - в пределах 390...460 км. Фото: B. Reichel.

С другой стороны, имеются также и публикации, которые рассматривают электромобиль в значительно худшем свете. В 2019 году проведенное исследование ifo произвело сенсацию: электромобили производят больше CO₂, чем автомобили с дизельным двигателем. Однако авторов этого исследования многие обвиняли в том, что электромобиль был представлен искусственно хуже, а дизель - лучше.

Toyota bZ4X Concept. Выход на рынок - середина 2022. Первым автомобилем на новой тойотовской электрической платформе e-TNGA станет SUV (легкий внедорожник). bZ4X должен стать таким же большим как RAV4, и будет разрабатываться вместе с Subaru. Показатели мощности и пробуга японцы пока еще не предоставили. Фото: TOYOTA MOTOR.

Исследование литий-ионных аккумуляторов, проведенное Шведским институтом экологических исследований IVL, также показало отрицательные результаты для электромобилей в 2017 году. Для процесса производства батареи в исследовании был принято выделение от 150 до 200 килограммов углекислого газа на кВтчас емкости батареи. Такая норма, экстраполированная на емкость всей батареи, давала выделение от 4 до 15 тонн CO₂ на батарею в зависимости от размера. Однако два года спустя исследователи пересмотрели свой результат до 60–106 килограммов эквивалента CO₂ на кВтч - из-за улучшения структуры электроэнергии и более высокой эффективности производства.

Hyundai Ioniq 5. Цена от 41900 Евро. Выход на рынок весна-лето этого (2021) года. Ioniq 5 предлагается с 800-вольтовой зарядной установкой и двумя блоками аккумуляторов. Смотря по этому запас хода (по емкости аккумулятора*) должен составлять 400...480 км. Фото: Hyundai Motor Deutschland GmbH.

Серьезный экологический ущерб от добычи лития

Исследование «Концепция эффективности в дебатах по климатической политике в отношении дорожного движения», проведенное Frontier Economics по заказу нескольких нефтедобывающих ассоциаций, рассматривает синтетическое топливо, такое как e-Fuel (экологическое топливо), сравнивая его энергетический балансе с электромобилем; но работа вызывает споры. А исследование, проведенное Ассоциацией немецких инженеров (VDI), пришло к выводу, что баланс CO₂ (выделение СО2 при производстве и всем сроке эксплуатации*) у электромобилей ни в коем случае не лучше, чем у автомобилей с двигателями внутреннего сгорания.

BMW i1. Свой первый "электрик" компания планирует к производству на платформе, используемой для д.в.с.-моделей. Опираясь на гибкую платформу своих компактных моделей, концерн мог бы предложить свою первый рыночный электромобиль как с одним мотором и передним приводом, так и полноприводный вариант с двумя электродвигателями. Фото: BMW Group.

Именно производство аккумуляторов «препятствует балансу CO₂ на протяжении всего жизненного цикла автомобиля», - резюмировал президент VDI Фолькер Кефер изданию«Handelsblatt». И мы не должны забывать о иногда серьезном экологическом ущербе, причиняемом добычей сырья для аккумуляторов электромобилей, такого как литий и кобальт. Среди прочего, подробный документальный фильм WDR показал, как в таких странах, как Чили или Боливия, при откачке целых соленых озер, количество пресной воды, просочившейся в результате засухи, значительно увеличилось, а среда обитания местных жителей была разрушена.

Audi e-tron GT. Цена от 99800 Евро. Выход на рынок - май этого (2021) года. Полностью электрический Гран-Туризмо (GT Gran Turismo) для версии RS (гоночный спорт) приводится в движение 598-сильным электромотором в комбинации с полным приводом. Базовая версия GT развивает мощность 476 л.с. и имеет запас хода 488 км. Фото: AUDI AG.

Дополнительную информацию об официальном расходе топлива и официальных удельных выбросах CO₂, а также, если применимо, энергопотреблении новых автомобилей можно найти в «Руководстве по официальному расходу топлива», которое можно бесплатно получить во всех торговых точках и в "Deutsche Automobil Treuhand GmbH" (www.dat.de).

Резюме

Итак, что же теперь, электрики или автомобили с д.в.с.? Тут актуальной является ситуация, когда ясного суждения по этому поводу нет. Но без доминирующей роли электромобиля в транспортном сообщении Германии не произойдет решающих изменений, которые критически необходимы для достижения климатических целей Европейского Союза. Во всяком случае, время работает на электромобильность: посредством более эффективного производства, более широкого применения вторичного сырья, развития производства аккумуляторов здесь, у нас в стране (в Германии*) и не в последнюю очередь посредством очень ожидаемой однозначно более зеленой структуры электроэнергии до 2030 (имеется ввиду уменьшение доли электроэнергии, выработанной посредством сжигания угля или мазута в общем балансе использованной электроэнергии*) электромобиль надолго будет однозначно более дружественным для природы решением.

* Примечание переводчика

** Двигатели внутреннего сгорания

***

Размещено 12.06.2021

Последнее обновление  25.06.2021

Это тоже может быть вам интересно

Новая "буханка" 2022 , к столетию образования Союза Советских Социалистических Республик.