Альтернативные движки автомобилей... Так ли все радужно? [0]

Мировая экономика постепенно подстраивается под высокие цены на нефть: на их снижение, похоже, уже никто не надеется. А поскольку основным потребителем нефтепродуктов является мировой автомобильный парк, автопрому приходится больше всех думать о переходе на альтернативные виды топлива. На сегодняшний день таковых известно как минимум пять: природный газ (метан), нефтяной газ (пропан), водород, биотопливо и электричество. Первые два можно использовать в двигателях внутреннего сгорания с незначительными (а в случае с пропаном - вообще минимальными) доработками, но они - как и его величество бензин - являются производными от ископаемых углеводородов и потому не представляют собой радикальной альтернативы. Во-первых, газ также дорожает, а во-вторых, многим крупным потребителям топлива за неимением собственных ресурсов приходится импортировать его точно так же, как нефть. Следовательно, зависимость от импорта сохраняется, а от нее так хочется избавиться! Сказывается и экологический фактор: хотя газ при сжигании выделяет гораздо меньше вредных веществ, чем бензин или солярка, но и тут не обойтись без выделения СО2, который в документах вроде Киотского протокола объявлен "врагом №1" и главной причиной глобального потепления.

Водород - перспективный энергоноситель: его не нужно добывать из недр, а соединяясь с кислородом при сгорании, он образует безобидный водяной пар. Однако широкого применения как автомобильное топливо он пока не имеет в силу дороговизны получения и использования, а также исключительной взрывоопасности. Исландия, где на водороде работает общественный транспорт, является едва ли не единственным удачным примером его внедрения в автотранспортное хозяйство.

Таким образом, на сегодняшний день остаются два реальных конкурента нефтепродуктам: биотопливо и электричество.

До последнего времени основные надежды возлагались на биотопливо: этанол ("зеленый" эквивалент бензина) и биодизель (альтернатива солярке). Их производство требует немалых затрат: нужно вырастить и собрать урожай "энергетических" культур (будь то сахарный тростник, кукуруза, рапс или соя), а затем "перегнать" его в топливо. Однако при цене на нефть хотя бы в $40 за баррель эти усилия вполне окупаются - что уж говорить о нынешних ценах! Кроме экономии, использование биотоплива даже в качестве добавки к обычному горючему позволяет снизить уровень выброса СО2 и вредных веществ. Кстати, новое, как всегда оказалось хорошо забытым старым: первый движок, сконструированный более ста лет назад Рудольфом Дизелем, работал на арахисовом масле.

Воодушевившись перспективами сращивания энергетики с сельским хозяйством, многие страны мира стали активно внедрять биотопливо на свои рынки. В США и ЕС появились марки бензина и дизельного топлива, содержащие биодобавки, а некоторые страны (например, Швеция) наметили программы полного отказа от бензина. Однако пока мировым лидером в этой области является Бразилия: там из сахарного тростника изготавливается уже около трети потребляемого топлива, на использование биоэтанола рассчитана каждая вторая продаваемая в стране машина. Бразилия является и основным экспортером биоэтанола, чему способствует низкая себестоимость его производства - $0,19 за литр (в США - $0,33, в ЕС – $0,55). Бразильские "сельскохозяйственные энергетики" уже с решимостью говорили о том, что в ближайшие 10 - 20 лет увеличат долю биотоплива на мировом рынке горючего с нынешних нескольких процентов до 20% - 30%. Однако с этим энергоносителем возникли непредвиденные трудности.

За последние пару лет во всем мире резко подорожали продукты питания - в первую очередь, такие "базовые" сельскохозяйственные товары, как зерно, бобовые и масличные. И против биотоплива тут же вспыхнуло настоящее восстание, которое возглавила ООН. "Повстанцы" утверждают, что расширившееся использование сельхозпродукции "не по назначению" стало одной из главных причин ее подорожания, а в ряде случаев уже привело к дефициту продовольствия. Более того, обширные угодья перепрофилируются под выращивание "энергетических" культур, так что на "съедобные" остается все меньше. Таким образом, получается, что автомобили отнимают у людей еду. Эти мысли звучали, в частности, на состоявшейся в начале июня международной конференции по продовольственной безопасности в Риме.

Президент Бразилии Лула да Силва, выступая по национальному радио сразу после римской конфренции, заверил, что Бразилия не боится этих несправедливых упреков и сможет победить в "торговой войне" за использование биотоплива. Тем не менее ситуация на продовольственных рынках, очевидно, заставит многие страны пересмотреть свое отношение к биотопливу и планы по расширению его использования. Перспективная значимость этого вида горючего, конечно, не снижается, но в целях обеспечения продовольственной безопасности во всем мире придется шире внедрять биотопливо "второго поколения", которое производится не из сельскохозяйственного сырья, а из отходов. Использование этих технологий, а также рост цен на сельхозпродукцию, неизбежно приведет к росту себестоимости биотоплива: оно уже не будет считаться панацеей от нефтяной зависимости.

Итак, остается электричество. В последнее время некоторые эксперты стали утверждать, что именно с ним связано будущее мирового автопрома. В подтверждение этого тезиса обычно приводятся следующие аргументы: "заправка" из розетки обходится дешевле, чем из бензоколонки, вредных выбросов - никаких, а некогда очень дорогие электромобили постепенно снижаются в цене до уровня обычных. Многие крупнейшие автоконцерны (Toyota, Renault - Nissan, Honda, Mitsubishi, General Motors и др.) уже разработали или разрабатывают модели электромобилей и гибридов (электричество плюс бензин), предназначенные для широкого круга потребителей. В ряде стран Европы и Азии на электричество активно переводят общественный транспорт и социальные службы. Например, недавно о таких планах заявила почтовая служба Японии. Идти в ногу с прогрессом решили и в нашей столице. Юрий Лужков, закупив весной за рубежом несколько микроавтобусов на электрической тяге, заявил, что через пару лет на электричество будет переведена четверть общественного транспорта в городе, а москвичам, желающим купить электромобиль, будут предоставляться налоговые льготы.

Одним словом, на почве небывалых цен на нефть и угрозы продовольственного кризиса автомобильный мир обращается за спасением к электричеству. Высказывается даже гипотеза о том, что массовое распространение электромобилей благоприятно отразится на нефтяном рынке: цены на нефть будут снижаться.

Однако скептики указывают на целый ряд слабых мест у концепции "электрического будущего" автопрома. Начать с того, что оно не везде возможно. В жарких странах проблем нет – езди на аккумуляторе круглый год. Но там, где периодически случается зима, все намного сложнее: во-первых, на морозе аккумуляторы садятся быстрее, и вместо заявленных 150 - 200 км на одной зарядке (что само по себе очень мало) электромобиль может даже не доехать до вашего места работы. Во-вторых, вам наверняка захочется обогреть салон. Для двигателя внутреннего сгорания это, как известно, не проблема: он поделится теплом и еще спасибо скажет, поскольку вы снизили риск его перегревания. Электромотор на тепло скуп: он его не вырабатывает, так что для обогрева ему придется делить с вами зарядку аккумулятора. Как решить эти проблемы - пока не известно. Единственный путь - ставить более мощные и дорогие батареи, но это увеличивает и без того запредельную стоимость "всесезонного" электромобиля (микроавтобусы, купленные московской мэрией, стоили более €350 тыс., а простенькая электролегковушка обойдется в €80 тысяч).

С проблемой зимы тесно связан вопрос о стоимости "заправки" электромобиля. Подсчитано, что с учетом эксплуатации всего электрооборудования (обогреватель или кондиционер, световые приборы и т.п.) это чудо техники легко может "съесть" 50 кВт/ч в день. То есть в одну заправку. С учетом московских цен на электричество это порядка 150 рублей. При постоянной эксплуатации автомобиля в месяц набежит 4,5 тыс. – а это сильно больше, чем тратят владельцы экономичных бензиновых малолитражек. Прибавьте сюда износ батарей - самого дорогого компонента в электромобиле. Он, кстати, ускоряется в зимних условиях. Так что, даже не пытаясь представить себе стоимость сервисного обслуживания этого чуда (которое, в отличие от большинства обычных авто, в гараже не починишь), можно утверждать, что электромобиль - не средство передвижения, а роскошь.

Ну, и наконец, об "экологической чистоте". Излишне, наверное, напоминать, что основную долю электроэнергии, которой заправляется электромобиль, вырабатывают из тех же углеводородов или, того хуже, из угля. Безусловно, на ТЭЦ созданы оптимальные условия сжигания топлива, обеспечивающие более высокий КПД и существенно меньший уровень вредных выбросов, нежели в цилиндрах автомобиля. Однако эти выбросы (в том числе и пресловутого СО2) все же есть, просто они вынесены за черту города. Кроме того, мощные и недолговечные аккумуляторы электромобиля наполнены свинцом и кислотой, а это вещества высшей категории опасности, утилизация которых тоже сопряжена с ущербом для окружающей среды. И о каком "экологически безопасном" транспорте тут может идти речь?

Таким образом, электромобили вряд ли можно считать универсальным решением. Они займут свою нишу на рынке как городской (в основном муниципальный) транспорт, причем только в тех странах, где этому благоприятствуют климатические условия. Вопрос о том, какому виду топлива отдадут предпочтение все прочие автовладельцы, остается открытым. Его решение будет зависеть от местных условий, цен и доступности того или иного вида топлива. В России, по всей видимости, основными останутся бензин и солярка, однако можно ожидать увеличения доли природного и нефтяного газа.