Майбутнє за електромобілями

Майбутнє за електромобілями. Відома компанія Tesla ще більше двох років тому представила свій перший доступний електромобіль Tesla Model 3. З того часу автомобілі на електротязі так і не стали масовим явищем. Але прогрес у цьому напрямку є, і з кожним днем майбутнє без вихлопних газів стає все ближче.

Трохи історії

Пропоную спершу озирнутися назад і розглянути довгий шлях електромобілів. А подивитися є на що – мало хто знає, але перший електромобіль з’явився у 1841 році. Раніше за перший двигун внутрішнього згоряння! Наступним важливим кроком став електромобіль від Тесла.

У 1931 році геніальний винахідник зібрав невелику енергетичну установку з деталей, які придбав у звичайному магазині радіоелектроніки. Він замінив двигун звичайного автомобіля на цю установку, натиснув на педаль газу та його електромобіль поїхав уперед. Апарат володів потужністю 80 кінських сил.

За наступні півстоліття технологія не зазнала особливих змін, і в 1996 американська компанія General Motors випускає перший електромобіль масового виробництва. Однак ця модель з’явилася на світ не через досягнення технічного прогресу або амбіцій автоконцерну.

На той момент у Каліфорнії сильно посилилися вимоги до рівня шкідливих викидів новими автомобілями що продаються в штаті. (фактично, за новими правилами автомобілі взагалі не повинні були продукувати жодних вихлопних газів).

Майбутнє за електромобілями

Але незабаром цей закон був скасований і GM не мав більше приводів продовжувати складне і витратне виробництво EV1. Проект був закритий у 2003 році, і за 7 років існування було продано 1157 одиниць General Motors EV1. Нерозпродані екземпляри пустили під прес, а ті, що вціліли, зберігаються сьогодні в музеях та приватних колекціях.

Надалі популяризацією електромобілів зайнявся Ілон Маск. У 2008 році придбана ним компанія Tesla Motors випустила на ринок перше покоління моделі Tesla Roadster. Через цінник в 109 000 доларів за базову версію, Roadster купували переважно голлівудські знаменитості.

Потім, вже в 2009 році Tesla вперше показала публіці свій найпопулярніший електромобіль Model S, його продажі почалися через 3 роки. Tesla Model S зібрав безліч нагород і захоплених відгуків критиків, а також отримав дві оновлені версії. У 2015 році виходить Tesla Model X – перший кросовер компанії.

Великий запас ходу (від 354 до 539 км залежно від конфігурації). Відмінними швидкісними характеристиками (у версії Ludicrous Speed Upgrade -3.2 сек. до 100 км/год.) більше 2,5 тонн). Безліч оригінальних функцій, серед яких вважаються унікальні двері-крила. Можливість світлового підсвічування в такт музиці і навіть система фільтрації повітря в салоні при хімічній атаці.

Як це працює?

На відміну від звичних авто з ДВЗ, електромобілям не потрібен складний бензиновий мотор з великою кількістю механічних деталей. Який необхідно регулярно обслуговувати, миритися з його шумом та вимогливістю до якості палива. У електричного транспорту є невеликий електродвигун. Який практично не потребує ремонту, працює в абсолютній тиші. А «заправляти» його можна на будь-якій сумісній зарядній станції: електрика скрізь одна й та сама.

Друга важлива відмінність між автомобілями з ДВЗ та електродвигуном полягає у відсутності складної коробки перемикання передач. Так, вона є, але завдяки тому, що в електромобілях на колеса передається відразу вся наявна потужність. Водію та пасажирам не докучають ривки при перемиканні передач. Одним словом, тут КПП використовується лише для вибору напрямку руху – уперед чи назад.

Майбутнє за електромобілями

Зрозуміло, для роботи електродвигуна потрібне джерело енергії, і замість бензобака електрокарів встановлений великий акумулятор. З технічної точки зору, крім розмірів, він мало чим відрізняється від батарей у наших смартфонах. Розташовується цей елемент у днищі електромобіля. Так за рахунок величезної ваги акумуляторів центр ваги зміщується вниз, значно підвищуючи керованість машини. В салоні звільняється додатковий простір через відсутність трансмісійного тунелю.

І нарешті, найважливішою відмінністю електромобілів є наявність системи рекуперації енергії. Яка генерує і запасає енергію при русі автомобіля за інерцією (або вниз по схилу). Крім того, для більш ефективного функціонування система рекуперації уповільнює електромобіль щоразу, коли ви піднімаєте ногу з педалі газу. Причому сила гальмування та кількість отриманої електроенергії прямо пропорційно залежать від того,наскільки сильно ви послабите тиск на педаль.

Ситуація на ринку електромобілів

За електромобілями – майбутнє. Всі найбільші виробники розуміють це і намагаються встигнути заскочити в цей поїзд електрифікації автотранспорту. На ринку вже представлені десятки досить цікавих моделей. Починаючи з недорогих варіантів на кшталт KIA Soul EV або Chevrolet Bolt, і закінчуючи преміум-сегментом, що включає Audi e-tron або Porsche Mission E вартістю вище 100 тисяч доларів.

Лідер ринку електромобілів, компанії Tesla. Автовиробники пожвавилися і звернули свій погляд на раніше неперспективну та малоцікаву нішу. В результаті буквально за останній рік кількість доступних для покупки (чит. не-концептів) моделей зросла в кілька разів. Серед новинок зустрічаються дуже якісні продукти типу BMW i3s, Smart Fortwo/Forfour Electric Drive, Jaguar i-Pace, Honda Urban EV та Фольксваген ID Crozz. Варто відзначити, що свій шматок пирога намагаються вхопити не тільки відомі європейські виробники. Але й нікому раніше не відомі бренди, як LSEV, Iconiq, Roewe, E.Go та багато інших.

Майбутнє за електромобілями

Я вважаю, що до електромобіля варто ставитися саме як до гаджету. В будь-якій високотехнологічній індустрії щороку з’являються певні тенденції щодо виробництва та експлуатації нових пристроїв, і електромобілі – не виняток. Тут можна назвати такі тенденції:

Наприклад, Nissan активно просуває ідею однопедального управління у своїй моделі Leaf 2018. Іншим компаніям також припала до душі ця концепція. В найближчому майбутньому все більш-менш компактні електромобілі перейдуть на систему гальмування за допомогою рекупераційної установки.

– Другий тренд – електромобілі стають все розумнішими. Ще кілька років тому Ілон Маск позиціонував перші Tesla Model S як смарт-девайси. Сьогодні багато прототипів самоврядних автомобілів базуються саме на основі електромобілів.

– Необхідність розробки власної платформи кожною компанією, яка захоче досягти успіху на цьому ринку. Грубо кажучи, для того щоб надати користувачам максимально унікальний досвід, виробники повинні створювати електромобілі з нуля. Тільки так зможуть з’являтися нові максимально якісні моделі, що забезпечують унікальний досвід для користувача. Найближча аналогія у комп’ютерному світі – Apple, яка самостійно розробляє свої пристрої, від заліза до софту.

Інфраструктура

Для будь-якого транспорту потрібна особлива інфраструктура. Для автомобілів з ДВЗ ми побудували мережу АЗС, що покриває нашу планету вздовж і впоперек. Електромобілі ж поки не набули такого широкого поширення, тому і кількість зарядних станцій для них залишає бажати кращого.

Найвідоміша мережа зарядних станцій – Supercharger – належить Tesla. Послугами Supercharger можна користуватися безкоштовно. Але за умови, що ви придбали електромобіль від Ілона Маска зі спеціальним абонементом або отримали реферальний код від друга, який купив Tesla з цією підпискою.

Втім, навіть якщо у вас немає можливості заряджати свою «Теслу» безкоштовно. Використання електрики в кінцевому рахунку виходить у десятки разів вигідніше за бензин. Іншими словами, витративши ту саму суму на бензин і на електрику, далі зможете проїхати саме на електриці. (у порівнянних за потужністю автомобілях).

Якщо ера електромобілів і почалася в США, Європа прагне розвивати цей напрямок автотранспорту і вже випередила Америку за кількістю зарядних станцій. Більше того, в той час, як США робить ставку на бензинові авто. Кілька інших країн оголосили про намір повністю перейти на електромобілі.

Наприклад, Німеччина планує відмовитися від автомобілів з вуглеводневим паливом до 2040 року. Індія, Великобританія та Франція заборонять експлуатацію ТЗ з двигунами внутрішнього згоряння до 2030. (у Париж доступ бензиновим автомобілям буде закрито на 10 років раніше). Влада Голландії та Норвегії хоче припинити продаж автотранспорту з ДВЗ до 2025 року.

Майбутнє за електромобілями

Вже зараз у всіх країнах західної Європи власникам електромобілів надаються різні пільги на зразок безкоштовного паркування. Відсутність необхідності сплачувати транспортний податок та можливості отримати пристойну знижку при покупці нового електромобіля. У Штатах теж є подібна система державної підтримки для покупця.

Але там вона діє доти, доки той чи інший виробник не випустить 20 000 електромобілів. Після досягнення цього порога знижки на електричний транспорт цього бренду перестають діяти.

Зараз у розвинених країнах, що активно збільшують кількість зарядних станцій. Серед власників електромобілів популярні домашні установки PowerWall. Розташувавши такий пристрій у себе в гаражі, можна ставити електромобіль на зарядку щоночі, зовсім як смартфон. У теплих сонячних регіонах найзатятіші шанувальники електротранспорту встановлюють на дахах будинків сонячні батареї, що накопичують енергію в PowerWall.

У нашій країні вже є десятки станцій, а у майбутньому географія їх розміщення тільки зростатиме. На кінець 2017 року у світі налічувалося два мільйони електромобілів, найбільша частка від цієї кількості належить Китаю – 32%. Якщо темпи зростання збережуться, то у найближчі 3 роки ця кількість зросте у 10 разів, до 20 млн одиниць.

Гібриди

Звичайно, не можна залишити без уваги таке явище як гібридні автомобілі. Це транспортні засоби, що мають і ДВЗ, і електродвигун одночасно. Гібриди поділяються на два класи: з роз’ємом для зарядки та без нього. Перший клас включає Toyota Prius перших поколінь та інші класичні гібридні авто. Здатні заряджати акумулятор тільки за допомогою рекуперативної системи, реалізовуючи кінетичну енергію. Не маючи можливості підключатися до громадських або приватних станцій зарядки.

Друга категорія гібридів може підключатися до зовнішніх джерел живлення та саме такими сьогодні випускаються 99% гібридних автомобілів. Незалежно від типу, гібриди здатні пересуватися за рахунок однієї електроенергії. Але навіть у найдорожчих моделях дальність поїздки на одному заряді акумулятора обмежена 50 км. А ось при одночасному використанні електродвигуна та ДВЗ запас ходу становить сотні, а в деяких випадках і тисячі кілометрів.

Мінуси

Електромобілі, як і будь-який сучасний технічний пристрій, мають свої мінуси. Якби цих перешкод на шляху загальної електрифікації автотранспорту не існувало, то ми вже давно перейшли б на електротранспорт.

Перший і найяскравіший недолік сучасних електромобілів – їхня вартість. Звісно, з часом ціни вирівняються. (коли буде налагоджено та здешевлено масове виробництво великих акумуляторних батарей). Але зараз саме дорожнеча є головним фактором стримування на шляху розвитку електромобілів.

Другий мінус електромобілів, також тимчасовий, – слаборозвинена інфраструктура. Як я сказав вище, кількість зарядних станцій навіть у розвинених країнах не можна назвати задовільною.

Ще одне дуже важливе питання, яке людство має поставити собі при переході на електромобілі: а чи так екологічні електромобілі насправді? Безперечно, самі електромобілі не завдають ніякої шкоди навколишньому середовищу, але вироблення електрики для них… Не секрет, що левова частка електроенергії генерується теплоелектростанціями, що димлять. Доки ми не перейдемо на відновлювані джерела енергії (вітряні та сонячні електростанції), питання залишається відкритим.

Перспективи найближчого майбутнього

За прогнозами експертів, для електромобільної галузі період до 2022 року стане найнасиченішим як до, так і після цього часу. Будуть визначені основоположні ідеї розвитку цієї галузі науки та технологій. Далі зростатимуть обчислювальні потужності, покращуватимуться вже існуючі напрацювання, а штучний інтелект розумітиме і відточуватиме алгоритми своєї роботи. Сьогодні електромобільна індустрія дійшла такої «точки неповернення», що навіть найскептичніші критики визнають, що майбутнє електричного автотранспорту неминуче. Питання тільки в тому, як швидко це відбудеться. Судячи з усього, електромобілі стануть буденністю в найближчі десять, максимум, 15 років.

Чи є майбутнє електромобілі?

Екологія споживання. Мотор: Електрокари знову в моді – кожна автомобільна фірма, що поважає себе, прагне випустити «машину на батарейках». Проте продаж невеликий.

Парадокс на колесах Електромобіль – справжній парадокс на колесах: стараннями рекламників у масовій свідомості він набув культового статусу. Можливість зарядити автомобіль від розетки сприймається мало не як винахід вічного двигуна, що сповіщає близький кінець бензинової ери. Тим часом з усіх технологій майбутнього, що підносяться як інноваційний прорив, машина на батарейках — найстаріша, якщо не сказати стародавня технологія.

На її тлі звичайний двигун внутрішнього згоряння (ДВЗ) — чи не новинка, адже перший електрокар був створений у 1841 році. А на початку ХХ століття стався справжній розквіт цієї технології. Дорогами їздили електричні диліжанси та фургони, а знамените нью-йоркське таксі суцільно складалося з електрокарів. Чому ж рай сучасного еколога обернувся кошмаром бензинового гріхопадіння?

Справа в тому, що за 175 років акумуляторні батареї так і не змогли досягти щільності енергії, порівнянної з пальним. Пробіг у електромобілів, як і раніше, невеликий, а заряджати їх приходиться довго. Під питанням і головний козир – екологічність: електрика не береться з повітря.

Майбутнє за електромобілями

Замість думати, як покрити збитки від падіння попиту на бензин. Державам доводиться ламати голову над тим, як пересадити громадян на електромашини. Альтернативні види «чистого» палива синтетичного метану або дизеля, що виробляється бактеріями, надто утопічні. А потреба в нульовому викиді цілком реальна, особливо для жителів мегаполісів.

Нехай електрокари димлять нарівні з бензиновими машинами, але вони роблять це опосередковано. А ось автомобілі з ДВЗ забруднюють повітря там, де їздять. У великих містах до 80 відсотків шкідливих викидів припадає на транспорт. Катастрофічний стан атмосфери мегаполісів змушує влада багатьох країн стимулювати попит на електромобілі. У Пекіні та Шанхаї покупцям повертають частину вартості машини, їм також дозволяють їздити виділеними смугами для громадського транспорту.

Влада Лондона заохочує власників електротранспорту безкоштовним паркуванням та проїздом до центру міста; мерія Парижа пропонує безкоштовний прокат електромобілів, щоправда, до 30 хвилин. У Токіо для власників діють пільги на утилізацію старих машин. В Італії та Швейцарії до впровадження електротранспорту підійшли радикальніше. Майбутнє за електромобілями.

У Флоренції користуватися бензиновими автомобілями мають право лише місцеві жителі, а у швейцарському місті Церматті повністю заборонені машини з ДВЗ. Повсюдно електротранспорт використовують комунальні служби скрізь, де маршрут визначено і немає проблем із зарядкою. Наприклад, у Римі на електромобілі замінили традиційні кінні екіпажі: захисники тварин обурювалися, що коням доводиться працювати на загазованих вулицях.

Майбутнє за електромобілями

Любителі автоперегонів можуть переконатися, що електрокари, чия швидкість на гоночному треку може досягати 225 км/год. Не поступаються автомобілям на традиційному паливі.

Майбутнє за електромобілями. Якісно новим етапом розвитку індустрії електромобілів стала поява технологічної концепції Vehicle-2-Grid (V2G). Все почалося з ідеї двостороннього обміну енергією між автомобілем та міською мережею. По суті це дає можливість водіям, повністю зарядивши електромобіль, повернути надлишки енергії в мережу та отримати за це гроші. Вперше про V2G заговорили на початку нульових, але на той момент ще не було готових до використання технологічних рішень.

За популярністю Vehicle-2-Grid поки не можна порівняти з концепціями інтернету речей. Самокерованими автомобілями або блокчейном, але вона вже лягла в основу розробок кількох великих компаній із різних індустрій. Google досліджувала можливості V2G у США, Nissan запустив кілька проектів у Японії, Данії та Великій Британії. Концепцією енергообміну між автовласниками та енергомережею цікавляться і на рівні муніципалітетів. Так, наприклад, влада Амстердама залучила місцевого мережевого оператора та консультантів з навколишнього середовища, щоб переосмислити транспортну інфраструктуру міста.

15 електромобілів майбутнього

В наші дні ринок електромобілів досить обмежений і поки що не здатний називатися по-справжньому масовим. Єдиним варіантом, який не викликає сумнівів, як і раніше, залишається Tesla. Автомобілі цієї марки поки що єдині, які здатні проїхати понад 300 км на одній зарядці.

Tesla Model 3

Tesla Roadster: Майбутнє за електромобілями

Спортивний електромобіль, легкий, швидкий та автономний — такі надії покладають на Tesla Roadster. Розганятися до сотні родстер зможе лише за 2,8 секунди, а також проїжджати на одній зарядці понад 300 кілометрів.