Загрузка...Грузовики на электричестве – одна из основных тенденций развития транспорта. Такие грузоваки значительно экологичные по сравнению с обычным транспортом и даже могут двигаться автономно. Компании давно работают над соответствующими проектами, и первые прототипы уже бегают по дорогам. У них много преимуществ: они мощные, тихие и энергоэффективные и могут использоваться там, где главными приоритетами являются минимум выбросов и шума.
Однако в зависимости от места эксплуатации, интенсивности нагрузки и работы, которую необходимо выполнить, каждый вид транспорта имеет свои преимущества и недостатки, возможности и ограничения. Но будущее – за электродвигателями. Этот тренд поддерживают практически все автомобильные производители, в том числе и специализирующиеся на грузовиках.
Проекты экологичного грузового транспорта
На грузовые авто приходится свыше 25% выбросов CO2. И если ничего не предпринимать, к 2030 году они возрастут до 40%. Европейская федерация транспорта и окружающей среды пришла к выводу, что ситуацию может исправить лишь полная декарбонизация грузовых автомобилей – она должна быть достигнута к 2050 году и потребует тотального перехода на грузовики с нулевым уровнем выбросов. Этот проект направлен на то, чтобы привлечь внимание лиц, принимающих решения на национальном и глобальном уровне, и представить изменения, касающиеся перехода мирового сообщества на экологически чистые грузоперевозки.
Ранее усилия были сосредоточены на повышении эффективности обычных транспортных средств с ДВС. Фокусом нового проекта стал электротранспорт:
— оценка технических вариантов с точки зрения осуществимости, экономической эффективности, затрат на инфраструктуру и экологической совместимости;
— повышение осведомлённости лиц, принимающих решения, и автопромышленников о необходимости полной декарбонизации грузовиков;
— пропаганда изменений с целью ускорения разработки экологичных грузовых автомобилей и масштабных инвестиций в инфраструктуру;
— пересмотр дорожных сборов с 75% скидками для «чистых» грузовиков и обновлённая процедура сертификации.
Технические решения уже существуют и готовы к выходу на рынок (Mercedes, MAN, Tesla с электрическими модулями, Toyota с водородом, Siemens-Scania с питанием от контактной сети). Впрочем, можно обойтись и без новых разработок, требующих колоссальных капиталовложений. По исследованиям экспертов американской компании Motiv Power Systems, свыше 70% производящихся сегодня коммерческих грузовиков, фургонов, автобусов, мусоровозов, пожарных машин и даже седельных тягачей могут без особых затруднений стать электроприводными.
Особенности электрических грузовых автомобилей по сравнению с топливными
Результат оценки достоинств электромобиля зависит от многих факторов. Холод, например, значительно снижает производительность аккумулятора, а подогрев сидений или наружных зеркал съедает электричество и сокращает запас хода. Агрессивное вождение и жара тоже оказывают негативное действие. У традиционных грузовиков слабых мест гораздо меньше, но они плохо влияют на экологический баланс. Кстати, вопреки расхожему мнению, у машин на сжиженном природном газе практически нет экологических преимуществ перед дизельными (а большинство грузовиков в настоящее время используют именно дизельные двигатели, эффективность бензиновых в грузовой сфере значительно ниже).
В анализе, совместно проведённом Некоммерческим институтом прикладной экологии и Международным советом по чистому транспорту, изучалось воздействие на природу, климат и людей различных типов грузовиков. Согласно результатам, выбросы грузовиков, работающих на СПГ, составляют от 969 до 1051 грамма углекислого газа на километр пробега в зависимости от используемого принципа сжигания. Дизельный грузовик ненамного грязнее – 1056 граммов на километр. Кроме того, исследование не ограничивалось выбросами углекислоты с выхлопными газами, но также учитывало процессы добычи топлива, переработки, транспортировки, хранения, заправки и т.д.
Однако и электрические автомобили нельзя считать полностью «чистыми». Когда дело доходит до экологичности, существует масса вредных веществ, и CO2 — только один из многих аспектов. «Вспомните о метане или закиси азота, гораздо более вредных. Или кобальте и меди, являющихся, помимо прочего, центральными компонентами флагманских продуктов мобильного общества – электромобилей» — говорит Фридрих Шмидт-Блик, выдающийся критик электромобильности. Огромное количество вредного содержимого скрыто в аккумуляторных батареях. Согласно исследованию Технического университета Граца, даже для маленького родстера Tesla требуется 24 килограмма меди, 67 килограммов кобальта или, как вариант, 69 кг никеля, и около 14 килограммов лития – разложение всех этих веществ означает массовое вторжение в природу. В тяжёлых коммерческих транспортных средствах их в разы больше.
Производство электричества влияет на экологический баланс
Учёные из Института энергетических и экологических исследований IFEU в Гейдельберге тоже много лет занимаются вопросами транспортной электрификации. Они проанализировали воздействие обычных автомобилей на окружающую среду, сравнив их с экологическими последствиями электромобилей на протяжении всего их жизненного цикла – от производства комплектующих и сборки до использования и утилизации. И пришли к удивительным результатам. В соответствии с их выводами, дизельный автомобиль, который обычно воспринимается как основной загрязнитель, в настоящее время имеет лучший углеродный след по сравнению с бензиновым приводом. Учитывая значение CO2 без других загрязнений, а ДТ-агрегаты последнего поколения даже чище гибридов, где двигатель внутреннего сгорания сочетается с электромотором и аккумулятором, и электрических авто, загрязняющих природу косвенно.
Основная проблема электромобилей – в происхождении тока, которым они заряжаются. Более двух третей его берётся из обычной сети. В Европе почти половина электроэнергии вырабатывается при сжигании бурого и каменного угля, а это самый грязный способ получения энергии, производящий около 550 г CO2 каждый киловатт-час. Для сравнения: Швейцария получает более половины электроэнергии за счет гидроэнергетики, и цифра снижается до 120 граммов. Следовательно, чем выше в этом процессе доля ветра, воды и солнца, тем больше пользы от электромобилей.
В классе небольших коммерческих автомобилей, применяющихся для поставок на короткие расстояния, и коммунальной техники полная электрификация в некоторых странах уже поставлена на поток. Но перевозки на дальние расстояния, выполняемые большегрузными автомобилями, с полностью аккумуляторным питанием затруднены из-за ограниченного диапазона хода. Текущие разработки сосредоточены на способах пополнения электроэнергии во время долгого путешествия. Например, контактно-электрические грузовики, способные подпитываться от воздушных или наземных энергетических линий, смогут преодолеть технические ограничения аккумуляторных технологий, но только после создания эффективной инфраструктуры. Идея жизнеспособна, хотя внедрение контактной сети – это огромные логистические, экономические и эксплуатационные проблемы.
Заключение
Причина озабоченности дорожных экологов – загрязнение окружающей среды из-за растущего грузового трафика, не в последнюю очередь связанного с набирающей обороты онлайн-торговлей. Почти пятая часть CO-выбросов приходится на коммерческие автомобили, многие из которых используются для доставки товаров жителям, магазинам и компаниям. Передовые концепции грузового транспорта помогут сохранить здоровье планеты.
