На распутье: аккумуляторные электромобили или водородный транспорт, что лучше?

Access to the comments Комментарии
 Geraldine Herbert
Прототип автомобиля BMW iX5.
Прототип автомобиля BMW iX5.   -   Авторское право  BMW

Продажи аккумуляторных электромобилей растут по всей Европе, и, согласно ежегодному обзору Global Electric Vehicle Outlook, сейчас каждую неделю их продаётся больше, чем за весь 2012 год.

Тем не менее, несмотря на растущую популярность, нехватка ключевых компонентов для аккумуляторов, включая литий, никель и кобальт, может угрожать перебоями с поставками. Не пришло ли время обратить внимание на водородную энергетику?

В отличие от Европы, где в продажу поступили всего несколько водородных автомобилей, и, где открыты около 228 заправочных станций, Азия уже делает ставку на водород. По прогнозам японского правительства, к 2030 году на дорогах страны будут ездить 800 000 водородных автомобилей, в то время как Китай поставил перед собой ещё более амбициозную цель – заполучить миллионный автопарк к 2035 году. Среди задач, стоящих перед этими первопроходцами, – снижение затрат, увеличение объёма производства и развитие логистических цепочек. 

Игроки мирового автопрома холодно встретили эту затею. За исключением Toyota и Hyundai, немногие вкладывают значительные средства в водород. Однако в последнее время концерн BMW начал проявлять интерес к этой отрасли. Немцы допускают идею, согласно которой автомобили с водородным двигателем вполне под стать автомобилям с аккумуляторными батареями. В конце года BMW планируют запустить небольшую тестовую партию автомобилей iX5 Hydrogen.

"В качестве экологически чистого источника энергии водород – важный союзник на пути к углеродной нейтральности", – говорит Оливер Ципсе, председатель правления BMW.

Группа Stellantis также наладила ограниченное производство коммерческих водородных фургонов. Но не готовы идти в этом направлении: компании Mercedes и Audi отложили планы по выводу на рынок автомобилей на водородных топливных элементах.

BMW
Батарея топливного элемента, модель BMW iX5.BMW

АВТОМОБИЛЬ НА ВОДОРОДЕ VS. ЭЛЕКТРОМОБИЛЬ: В ЧЁМ РАЗЛИЧИЯ?

Аккумуляторный электромобиль использует электроэнергию от батареи, которая заряжается от электросети. Электромобиль на водороде производит собственное электричество за счёт химической реакции в блоке топливных элементов. Затем это электричество приводит в действие мотор-колесо, а единственным выбросом является водяной пар. Автомобили на водородных топливных элементах заправляются на специальных станциях.

Преимущество водородного автомобиля в том, что вы можете дозаправить его за то же время, что и бензиновый или дизельный автомобиль, достичь такого же запаса хода и при этом произвести нулевые выбросы.

Что же мешает водороду стать популярным? Дело в том, что его использование сопряжено с рядом проблем: не на последнем месте высокая цена и низкая эффективность.

НИЗКИЙ КПД ИЗ-ЗА БОЛЬШИХ ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ

Самый способ производства энергии – это электролиз или расщепление чистой воды на водород и кислород пропусканием электрического тока. Но это энергоёмкий процесс, а КПД намного ниже 100%. Во время транспортировки водорода на заправочную станцию происходит большая потеря энергии, стоимость хранения также высока.

По оценкам, когда вы наконец отправляетесь в путь и водород превращается в энергию, питающую ваш автомобиль, КПД составляет примерно 38%.

ПРОБЛЕМЫ С ИНФРАСТРУКТУРОЙ

Ключевым преимуществом водородных автомобилей является то, что они могут заправляться за считанные минуты, но, несмотря на то, что водород – самый распространённый элемент Вселенной, найти заправочную станцию вам будет нелегко. 

Именно в этом заключается проблема курицы и яйца, связанная с водородом: кто будет покупать водородные автомобили, если нет заправочных станций? А кто будет инвестировать в заправки, если на рынке нет машин?

Первоначальный инвестиционный риск строительства водородной инфраструктуры слишком высок для одной компании, поэтому решение этой проблемы, вероятно, потребует планирования и координации со стороны правительств, промышленников и инвесторов.

ВОДОРОД ЛЕГКО ВОСПЛАМЕНЯЕТСЯ

Водород легко воспламеняется, его трудно хранить, и он представляет угрозу безопасности в случае аварии. Однако производители автомобилей, такие как Toyota, настаивают на том, что электромобили на топливных элементах так же безопасны, как и обычные автомобили.

Японская корпорация на протяжении долгих лет тестировала автомобили с водородным двигателем в экстремальных температурных условиях, чтобы убедиться, что они надёжны и безопасны. 

ЧТО НА РЫНКЕ?

В то время как новые электромобили запускаются регулярно, европейцам доступны только два водородных автомобиля: внедорожник Hyundai Nexo и Toyota Mirai.

Водородные автомобили стоят дорого, заправка также ударит по вашему бюджету.

ЗА КЕМ БУДУЩЕЕ?

Есть ли место в мире для обеих технологий? Электромобили с аккумуляторной батареей не без греха: они дорого стоят, а подзарядка займёт уйму времени. Кроме того, несмотря на то, что электромобили могут не генерировать выбросы выхлопных газов, но производство, переработка и утилизация аккумуляторов способствуют выбросам углерода. Кроме того, добыча многих видов сырья, необходимых индустрии электромобилей, вызывает как экологические, так и этические проблемы.

Тем не менее отсутствие инфраструктуры для заправки водородом, проблемы, связанные с транспортировкой топлива, и тот факт, что вам нужно потратить гораздо больше энергии, чтобы тронуться с места, чем в случае с аккумуляторным электромобилем, означает, что на данный момент сравнение в пользу последнего.