Что вреднее для экологии: электродвигатели или ДВС?

51
Статья о том, так ли экологически безопасны электромобили: вред и польза электрических машин, интересные нюансы. В конце — видео про электрокары против авто с классическими ДВС.

Что вреднее для экологии: электродвигатели или ДВС?

Содержание статьи:

Когда в 2012 году появился первый электромобиль Tesla Model S, это был настоящий фурор в автомобильной сфере. Основной акцент делался на экологичность нового типа автомобиля, который спасет Землю от парниковых газов, а граждан – от вредных выхлопов.

Но так ли на самом деле электрические двигатели превосходят классические ДВС?

Поменяли шило на мыло



автомобиль Tesla в разрезе
На фото: автомобиль Tesla в разрезе

Главное отличие электромобилей состоит в конструкции силового агрегата, который работает от энергии подзаряжаемых аккумуляторов. Хотя электродвигатели способны использовать энергию, например, от солнечных батарей или топливных элементов, они все равно предполагают наличие АКБ.

Из-за того, что подобные двигатели не нуждаются в бензине, дизеле, масле, антифризе, они не производят выхлопов, загрязняющих атмосферу. Однако ученые все больше приходят к выводу, что общий уровень экологической безопасности следует рассчитывать не по одним лишь последствиям его функционирования. Необходимо учитывать куда больше факторов, начиная от производства, обслуживания, зарядки и до финальной утилизации.

Так объективно ли автопроизводители заявляют о снижении выхлопов? Экологи говорят, что нет.

Исследования показывают, что от увеличения доли электрического транспорта объем выбросов парниковых газов и прочих вредных веществ не снизился. Вот только теперь воздух загрязняет не транспорт, а станции, вырабатывающие энергию для пополнения батарей. Таким образом, изменился лишь источник выбросов, сами же они не исчезли и не уменьшились.

Главными источниками электроэнергии служат теплостанции, 40% которых работают на угле и торфе, четверть — на газе и буквально единицы — на нефтяных фракциях. То есть уровень экологической опасности таких станций существенно выше от всего современного автотранспорта.

Ученые всего мира, изучая влияние на атмосферу электрического транспорта, пришли к мнению, что при наличии столь большого числа станций, сжигающих уголь и нефть, распространение электромобилей абсолютно бессмысленно.

Система впрыска



Система впрыска

Второй показатель, по которому проигрывают современные двигатели — система непосредственного впрыска. По итогам исследования одной из наиболее уважаемых немецких ассоциаций, уровень сократившихся выбросов CO2 несопоставим с возросшим количеством опасных канцерогенов.

Эти мельчайшие частицы наносят большой вред здоровью, всасываясь в кровеносную систему, которая разносит их по всему организму.

Технология прямого впрыска впервые применили в 1920-е годы в авиации и лишь в 1950-е годы — на автомобилях. Система GDI оказалась куда более экономичной и мощной, хотя и требует высококачественного топлива. Она вынуждает двигатель работать при более высокой компрессии, что вызывает усиленный выброс вредных субстанций.

Экологи полагают, что проблему легко решить с помощью требования установки особых фильтров, причем цена вопроса составит порядка 50 евро за штуку. Однако автопроизводители почему-то не идут на это простое решение, ограничиваясь сомнительными тестами.

Технический регламент, обязывающий производителей разрабатывать машины с выбросами, не превышающими 95 г углекислого газа на километр дороги, вступит в силу в 2021 году, хотя изначально планировалась на 2020 год. Эта задержка оказалась на руку немецким компаниям, чьи модели премиум-сегмента отличаются чрезмерным уровнем вредных выбросов.


Аккумуляторная катастрофа



Аккумуляторные батареи электрокаров

Еще один фактор, вызывающий опасения, заключается в мощных аккумуляторах, используемых для электрокаров.

Как показали исследования, предприятия, производящие электрический транспорт, осуществляют токсичные выбросы в разы большие, чем классическое автопроизводство. Они выпускают вдвое больше парниковых газов из-за технологической потребности в высоком энергопотреблении.

Так, расчеты наглядно показывают, что выпуск одного электромобиля требует энергии, равноценной сжиганию 10 тыс. литров бензина — такого объема хватит на многолетнюю эксплуатацию обычного автомобиля с ДВС.

Наибольший объем энергозатрат «съедает» выпуск аккумуляторов, одновременно провоцируя такие экологические бедствия, как кислотные дожди и сокращение биологических ресурсов.

Мощные батареи содержат в себе высокотоксичные элементы: литий, соединения никеля, меди и алюминия, кобальта, которые в разы опаснее обычных выхлопных газов.

Не меньшую проблему представляет последующая утилизация аккумуляторов, которая является процедурой очень дорогостоящей и трудоемкой. Если пользование электромобилями выйдет на массовый уровень, то даже при соблюдении всех экологических и технологических норм утилизации вероятность загрязнения окружающей среды слишком велика. Кроме того, извлечение металлов из аккумуляторов в процессе утилизации потребует в 10 раз больше энергозатрат, чем при самом производстве.

Наконец, владельцы отметили, что на электрокарах гораздо быстрее изнашиваются покрышки. Это объясняется тем, что вес аккумуляторной батареи существенно больше, чем обычного двигателя. Следовательно, увеличивается общий вес машины и оказывается большее давление на всю ходовую часть.

Электродвигатель или ДВС



Электродвигатель или ДВС

Об экологичности электрокаров можно говорить лишь в том случае, если они будут получать энергию от «чистых» электростанций. Однако станций, использующих возобновляемые источники, пока слишком мало, да и доля выработки АЭС едва достигает 10%. К тому же последние все чаще становятся «жертвами» природоохранных организаций и закрываются по всему миру.

Таким образом, на сегодняшний момент «чистой» энергетики в мире недостаточно для массового перехода к электрическому транспорту. А саму идею улучшения экологической ситуации в мире с помощью подобной меры многие считают абсолютно бесперспективным направлением.

Первыми миф об экологичности электромобилей развеяли китайские исследователи, изучив города с преобладанием такого транспорта. В некоторых китайских районах все государственные и полицейские службы пересели на электрокары, для чего дополнительно открыли 800 тысяч зарядных станций.

При крайне высоких ценах на нефть Китай располагает большими литиевыми запасами, из которого быстро и бюджетно производят аккумуляторы.

Однако тотальная замена ДВС двигателей на электрические не помогла стране избавиться от экологических трудностей, а том числе и от колоссального смога, накрывающего весь Пекин.

Дело в том, что почти вся электроэнергия создается на применяющих уголь тепловых электростанциях, которые активно загрязняют воздух. Объем сжигаемого угля, требуемый для получения энергии для поездки длиной в один километр, в разы превышает загрязняющие вещества от ДВС мотора.

Преимущества и недостатки



Преимущества и недостатки электромобилей

Если рассмотреть самые важные аспекты выбора автомобиля, складывается следующая картина:

Надежность



По данному пункту электрические агрегаты выигрывают, так как имеют незначительно количество подвижных, а потому изнашиваемых деталей.

Обслуживание



Высокая надежность новых двигателей позволяет владельцам ощутимо экономить на их обслуживании и ремонте. Американская ассоциация автомобилистов подсчитала, что даже при пробеге свыше 200 тысяч километров водитель потратит на содержание автомобиля на 2 тысячи долларов меньше, чем поехав столько же на классическом двигателе.

Стоимость



Это единственный неоспоримый недостаток электромобилей, который обуславливается высокой ценой аккумуляторной батареи. Поэтому в данное время электрический транспорт преимущественно приобретают в тех странах, где имеются субсидии или налоговые льготы на такие покупки.

Запас хода



Еще один показатель, по которому ДВС превосходят конкурентов. Редкие силовые агрегаты, имеющие соответственную стоимость, могут преодолеть на одном заряде свыше 500 км.

Если же поездка происходит в зимний период, сопровождающийся низкими температурами, эффективность батареи существенно снижается, вследствие чего запас хода падает как минимум на четверть.

Заключение



Есть ли преимущество электрических двигателей по сравнению с классическими ДВС, с учетом описанного несовершенства параметров и вызывающей дороговизны? Единственным неоспоримым достоинством можно назвать отсутствие выхлопов.

При прочих равных условиях, а тем более в свете проводимых исследований относительно вреда электромобилей они могут ощутимо сдать столь быстро завоёванные позиции, вернув прежнюю популярность бензиновых автомашин.

Видео про электрокары против авто с классическими ДВС:

Теги
Автоновости в мире Что вреднее для экологии: электродвигатели или ДВС?Статья о том, так ли экологически безопасны электромобили: вред и польза электрических машин, интересные нюансы. В конце — видео про электрокары против авто с классическими ДВС. Fastmb.ru - автожурнал
0
Интересные статьи:
Добавление комментария
Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Вы случайно не робот? *