Нашествие электромобилей

 
Алина Федосова, старший научный сотрудник Института энергетики НИУ ВШЭ, к. э. н.
На этот раз авто с двигателями внутреннего сгорания обречены?
20.03.2016

Несмотря на то, что электрический автотранспорт существует уже более ста лет, мы воспринимаем электромобили как атрибут инновационного будущего. Сегодняшний интерес к возможностям этой техники можно объяснить развитием накопителей электроэнергии, борьбой с изменяющимся климатом и загрязнением окружающей среды, а также стремлением развитых стран повысить свою независимость от импорта нефти. Господство нефти во многом держится на её применении при производстве моторного топлива, а потому возникает естественный вопрос: сможет ли электричество потеснить её?

Три волны

Технологии электротранспорта берут своё начало в изобретении американца Томаса Дэвенпорта, который в 1834 г. разработал первый электрический двигатель постоянного тока, пригодный для применения в электромобилях. Конструкторы последних, включая самого Дэвенпорта, не заставили себя ждать. В 1900-х годах, когда разработки были доведены до ума, на дороги США вышла первая волна автомобилей с электрическим двигателем, они быстро заняли 30% рынка.

После непродолжительного бума электротранспорта Генри Форд в 1908 г. вывел на рынок Ford Model T, который на десятилетия погрузил электромобили в пучину забвения. Интерес к ним возобновился только после вероломных действий ОПЕК в 1973 г., вызвавших беспрецедентный взлёт цен на нефть. Развитые страны начали инвестировать в НИОКР электромобилей, и в 1997 г. японская компания Toyota выпустила гибрид Prius, который и по сей день остаётся самым популярным автомобилем с электрическим приводом в Стране Восходящего солнца.

Наконец, третья волна электромобилизации, которая сейчас набирает силу, началась в 2008 г. с повышения цен на нефть до рекордного уровня. В 2011 г. был выпущен Nissan LEAF, ставший автомобилем года, а в 2012 г. – Chevrolet Volt с гибридной силовой установкой, который сразу завоевал рынок США. В итоге, в 2012 г. парк электромобилей по всему миру насчитывал свыше 180 тыс. единиц.

На острие

Отметим несколько знаковых инноваций, которые проявились в последние годы.

В 2013 г. общественности был представлен новый электромобиль Tesla, относящийся к премиальному классу. Новинка сразу получила множество противоречивых отзывов от медиа вместе с высокими оценками потребителей. Основатель и глава компании Tesla Motors Илон Маск ответил на критику примерно так: «Наш первый продукт всё равно был бы дорогим, поэтому мы решили выпустить спортивный автомобиль. Следующим шагом должен стать массовый выпуск демократичных по цене моделей, но для этого нужен значительный скачок в развитии технологий».

Мощные электромотоциклы впервые поступили в продажу в 2013 г., раньше электрификация двухколёсных средств ограничивалась велосипедами. Компании Zero Motorcycles и Brammo захватили новую нишу и пока остаются в ней лидерами, но традиционные лидеры отрасли – Yamaha и BMW – собираются выпустить свои модели в ближайшем будущем.

В 2014 г. технология беспроводной зарядки стала доступна владельцам Nissan LEAF (за 3098 долл.) и Chevrolet Volt (2998 долл.). Одновременно Сообщество автомобильных инженеров США пришло к соглашению относительно радиочастот для систем беспроводной зарядки, что стало первым шагом к их стандартизации. Скоро зарядка авто будет сводиться к парковке над маленьким устройством или даже проезду над ним. Подзарядка электробусов в движении уже применяется на некоторых дорогах в Южной Корее, где под дорожным покрытием проложены специальные кабели.

Побочные эффекты

Развитие электромобилей трансформирует рынки. Дело не только в смене базовых технологий и поставщиков комплектующих. Поскольку электромобиль не требует особого обслуживания и регулярной замены деталей, индустрия ищет новые пути «честного отъёма денег» у покупателей. К примеру, компания BMW для своей новой модели i3 заключила контракты на выпуск мобильных приложений и даже наручных «часов», которые показывают расстояние до автомобиля, уровень его зарядки, позволяют управлять температурой в салоне и программировать навигатор.

Аналитики из Navigant Research в своём недавнем отчёте предсказали, что электромобилизация приведёт к росту рынка услуг car sharing (один из видов краткосрочного проката) на 20% в год. Аренда электромобиля привлекательна, поскольку приобрести его может далеко не каждый. Кроме того, электромобиль – новинка для многих водителей, а краткосрочный прокат – хорошая возможность её опробовать. Парижское отделение компании Autolib для car sharing использует только электромобили и в среднем оказывает эту услугу 62000 раз в неделю. В 2015 г. заработанных на ней денег хватило для закупки ещё 3000 электромобилей.

Уже несколько лет развивается технология «автомобиль сеть», обеспечивающая поставку электроэнергии от аккумуляторов электромобилей в сеть. Владельцев авто она привлекает денежной компенсацией за киловатт-часы, выданные в сеть во время высокого спроса на электроэнергию. Тем более что большинство авто свыше 90% времени простаивает на парковке. И вот в 2014 г. в шт. Делавэр, в рамках демо-проекта “eV2G”, эта технология впервые стала приносить клиентам реальный доход (убедиться в этом непросто, поскольку нужно наперёд учесть сокращение срока службы аккумуляторов. – Прим. ред.). После этого всего за год при поддержке Федеральной комиссии по регулированию электроэнергии подобные проекты распространились по другим штатам.

Камни преткновения

Что же мешает электромобилям завоевать автодороги?

Пожалуй, наиболее острая проблема – это зарядная инфраструктура. Сегодня государства вкладывают в её развитие сотни миллионов долларов, но непонятно, что будет после перевода системы зарядных станций на рыночные рельсы. Новому рынку необходимы действенные модели.

Не дожидаясь определённости, некоторые компании уже взяли инициативу в свои руки. Так, Tesla Motors пообещала обеспечить 80% населения США суперзарядными станциями, способными за 20 мин. «влить» в батарею электромобиля энергию, которой хватит на 200 миль (322 км). По оценкам Navigant Research, это обойдётся компании в 62 млн долл. Тем не менее, уже сейчас в мире действует 591 станция зарядки Tesla и их число растет с каждым годом.

Другая проблема – электрические автомобили по-прежнему более дороги, чем аналогичные по возможностям бензиновые. Значительная часть стоимости инновационного транспорта приходится на литий-ионные батареи. Так, батарея ёмкостью 24 кВт•ч, установленная на автомобиль Nissan LEAF, которая позволяет ему пройти 100 км, строит около 12 тыс. долл. – треть его розничной цены. Седан Tesla Model S стоимостью 70 тыс. долл. оснащается батареей на 85 кВт•ч, на которой он способен проехать 480 км.

Автомобили с гибридной энергоустановкой стоят дороже чисто электрических из-за сложной системы энергообеспечения. Так, гибридный Chevrolet Volt имеет батарею лишь на 16 кВт•ч, но стоит на 5000 долл. больше, чем электромобиль Nissan LEAF. В ближайшем будущем высокие цены сохранятся, поэтому во многих странах правительства стимулируют покупку электромобилей, как правило, налоговыми вычетами или прямыми компенсациями.

В 2015 г. электромобилизация получила неожиданный удар из-за падения цен на нефть. Эксперты опасаются, что текущий уровень цен может стать новой нормой, причём некоторые страны начинают прекращать субсидировать покупки электромобилей. В результате в 2015 г. темп прироста продаж электромобилей был минимальным за три года, а по объёмам поставок они сильно проиграли авто с гибридным двигателем. Последние пока остаются более привлекательными для покупателей, вероятно, из-за желания подстраховаться и сохранить возможность использования традиционного топлива.

Увидеть будущее

По последним данным аналитиков Navigant Research, в 2015 г. по всему миру было продано около 2,6 млн автомобилей на электрической тяге, из них 500 тыс. электромобилей и 2,1 млн гибридов. На фоне 89 млн легковых автомобилей (мировой авторынок) это немного, доля электроприводных авто сейчас около 3%. К 2024 г., если реализуется консервативный сценарий Navigant, суммарный объём продаж автомобилей на электрической тяге составит 5,8 млн штук, «агрессивный» сценарий – 6,4 млн. Также Navigant прогнозирует, что в 2024 г. доли продаж электромобилей и гибридных авто примерно сравняются, см. рис.


Подводя итог, отметим, что в обозримом будущем электромобили не смогут подорвать господство двигателей внутреннего сгорания на дорогах и вряд ли повторят успех ВИЭ. Возможно, они получат стимулы к развитию со стороны государственных регуляторов и сектора интеллектуальной энергетики, но здесь всё слишком неопределённо.

Эта статья изначально была опубликована в газете «Энерговектор» здесь.



0

 

Нашествие электромобилей

Алина Федосова, старший научный сотрудник Института энергетики НИУ ВШЭ, к. э. н.
На этот раз авто с двигателями внутреннего сгорания обречены?
20.03.2016

Несмотря на то, что электрический автотранспорт существует уже более ста лет, мы воспринимаем электромобили как атрибут инновационного будущего. Сегодняшний интерес к возможностям этой техники можно объяснить развитием накопителей электроэнергии, борьбой с изменяющимся климатом и загрязнением окружающей среды, а также стремлением развитых стран повысить свою независимость от импорта нефти. Господство нефти во многом держится на её применении при производстве моторного топлива, а потому возникает естественный вопрос: сможет ли электричество потеснить её?

Три волны

Технологии электротранспорта берут своё начало в изобретении американца Томаса Дэвенпорта, который в 1834 г. разработал первый электрический двигатель постоянного тока, пригодный для применения в электромобилях. Конструкторы последних, включая самого Дэвенпорта, не заставили себя ждать. В 1900-х годах, когда разработки были доведены до ума, на дороги США вышла первая волна автомобилей с электрическим двигателем, они быстро заняли 30% рынка.

После непродолжительного бума электротранспорта Генри Форд в 1908 г. вывел на рынок Ford Model T, который на десятилетия погрузил электромобили в пучину забвения. Интерес к ним возобновился только после вероломных действий ОПЕК в 1973 г., вызвавших беспрецедентный взлёт цен на нефть. Развитые страны начали инвестировать в НИОКР электромобилей, и в 1997 г. японская компания Toyota выпустила гибрид Prius, который и по сей день остаётся самым популярным автомобилем с электрическим приводом в Стране Восходящего солнца.

Наконец, третья волна электромобилизации, которая сейчас набирает силу, началась в 2008 г. с повышения цен на нефть до рекордного уровня. В 2011 г. был выпущен Nissan LEAF, ставший автомобилем года, а в 2012 г. – Chevrolet Volt с гибридной силовой установкой, который сразу завоевал рынок США. В итоге, в 2012 г. парк электромобилей по всему миру насчитывал свыше 180 тыс. единиц.

На острие

Отметим несколько знаковых инноваций, которые проявились в последние годы.

В 2013 г. общественности был представлен новый электромобиль Tesla, относящийся к премиальному классу. Новинка сразу получила множество противоречивых отзывов от медиа вместе с высокими оценками потребителей. Основатель и глава компании Tesla Motors Илон Маск ответил на критику примерно так: «Наш первый продукт всё равно был бы дорогим, поэтому мы решили выпустить спортивный автомобиль. Следующим шагом должен стать массовый выпуск демократичных по цене моделей, но для этого нужен значительный скачок в развитии технологий».

Мощные электромотоциклы впервые поступили в продажу в 2013 г., раньше электрификация двухколёсных средств ограничивалась велосипедами. Компании Zero Motorcycles и Brammo захватили новую нишу и пока остаются в ней лидерами, но традиционные лидеры отрасли – Yamaha и BMW – собираются выпустить свои модели в ближайшем будущем.

В 2014 г. технология беспроводной зарядки стала доступна владельцам Nissan LEAF (за 3098 долл.) и Chevrolet Volt (2998 долл.). Одновременно Сообщество автомобильных инженеров США пришло к соглашению относительно радиочастот для систем беспроводной зарядки, что стало первым шагом к их стандартизации. Скоро зарядка авто будет сводиться к парковке над маленьким устройством или даже проезду над ним. Подзарядка электробусов в движении уже применяется на некоторых дорогах в Южной Корее, где под дорожным покрытием проложены специальные кабели.

Побочные эффекты

Развитие электромобилей трансформирует рынки. Дело не только в смене базовых технологий и поставщиков комплектующих. Поскольку электромобиль не требует особого обслуживания и регулярной замены деталей, индустрия ищет новые пути «честного отъёма денег» у покупателей. К примеру, компания BMW для своей новой модели i3 заключила контракты на выпуск мобильных приложений и даже наручных «часов», которые показывают расстояние до автомобиля, уровень его зарядки, позволяют управлять температурой в салоне и программировать навигатор.

Аналитики из Navigant Research в своём недавнем отчёте предсказали, что электромобилизация приведёт к росту рынка услуг car sharing (один из видов краткосрочного проката) на 20% в год. Аренда электромобиля привлекательна, поскольку приобрести его может далеко не каждый. Кроме того, электромобиль – новинка для многих водителей, а краткосрочный прокат – хорошая возможность её опробовать. Парижское отделение компании Autolib для car sharing использует только электромобили и в среднем оказывает эту услугу 62000 раз в неделю. В 2015 г. заработанных на ней денег хватило для закупки ещё 3000 электромобилей.

Уже несколько лет развивается технология «автомобиль сеть», обеспечивающая поставку электроэнергии от аккумуляторов электромобилей в сеть. Владельцев авто она привлекает денежной компенсацией за киловатт-часы, выданные в сеть во время высокого спроса на электроэнергию. Тем более что большинство авто свыше 90% времени простаивает на парковке. И вот в 2014 г. в шт. Делавэр, в рамках демо-проекта “eV2G”, эта технология впервые стала приносить клиентам реальный доход (убедиться в этом непросто, поскольку нужно наперёд учесть сокращение срока службы аккумуляторов. – Прим. ред.). После этого всего за год при поддержке Федеральной комиссии по регулированию электроэнергии подобные проекты распространились по другим штатам.

Камни преткновения

Что же мешает электромобилям завоевать автодороги?

Пожалуй, наиболее острая проблема – это зарядная инфраструктура. Сегодня государства вкладывают в её развитие сотни миллионов долларов, но непонятно, что будет после перевода системы зарядных станций на рыночные рельсы. Новому рынку необходимы действенные модели.

Не дожидаясь определённости, некоторые компании уже взяли инициативу в свои руки. Так, Tesla Motors пообещала обеспечить 80% населения США суперзарядными станциями, способными за 20 мин. «влить» в батарею электромобиля энергию, которой хватит на 200 миль (322 км). По оценкам Navigant Research, это обойдётся компании в 62 млн долл. Тем не менее, уже сейчас в мире действует 591 станция зарядки Tesla и их число растет с каждым годом.

Другая проблема – электрические автомобили по-прежнему более дороги, чем аналогичные по возможностям бензиновые. Значительная часть стоимости инновационного транспорта приходится на литий-ионные батареи. Так, батарея ёмкостью 24 кВт•ч, установленная на автомобиль Nissan LEAF, которая позволяет ему пройти 100 км, строит около 12 тыс. долл. – треть его розничной цены. Седан Tesla Model S стоимостью 70 тыс. долл. оснащается батареей на 85 кВт•ч, на которой он способен проехать 480 км.

Автомобили с гибридной энергоустановкой стоят дороже чисто электрических из-за сложной системы энергообеспечения. Так, гибридный Chevrolet Volt имеет батарею лишь на 16 кВт•ч, но стоит на 5000 долл. больше, чем электромобиль Nissan LEAF. В ближайшем будущем высокие цены сохранятся, поэтому во многих странах правительства стимулируют покупку электромобилей, как правило, налоговыми вычетами или прямыми компенсациями.

В 2015 г. электромобилизация получила неожиданный удар из-за падения цен на нефть. Эксперты опасаются, что текущий уровень цен может стать новой нормой, причём некоторые страны начинают прекращать субсидировать покупки электромобилей. В результате в 2015 г. темп прироста продаж электромобилей был минимальным за три года, а по объёмам поставок они сильно проиграли авто с гибридным двигателем. Последние пока остаются более привлекательными для покупателей, вероятно, из-за желания подстраховаться и сохранить возможность использования традиционного топлива.

Увидеть будущее

По последним данным аналитиков Navigant Research, в 2015 г. по всему миру было продано около 2,6 млн автомобилей на электрической тяге, из них 500 тыс. электромобилей и 2,1 млн гибридов. На фоне 89 млн легковых автомобилей (мировой авторынок) это немного, доля электроприводных авто сейчас около 3%. К 2024 г., если реализуется консервативный сценарий Navigant, суммарный объём продаж автомобилей на электрической тяге составит 5,8 млн штук, «агрессивный» сценарий – 6,4 млн. Также Navigant прогнозирует, что в 2024 г. доли продаж электромобилей и гибридных авто примерно сравняются, см. рис.


Подводя итог, отметим, что в обозримом будущем электромобили не смогут подорвать господство двигателей внутреннего сгорания на дорогах и вряд ли повторят успех ВИЭ. Возможно, они получат стимулы к развитию со стороны государственных регуляторов и сектора интеллектуальной энергетики, но здесь всё слишком неопределённо.

Эта статья изначально была опубликована в газете «Энерговектор» здесь.



© 1998 — 2022, «Нефтяное обозрение (oilru.com)».
Свидетельство о регистрации средства массовой информации Эл № 77-6928
Зарегистрирован Министерством РФ по делам печати, телерадиовещания и средств массовой коммуникаций 23 апреля 2003 г.
Свидетельство о регистрации средства массовой информации Эл № ФС77-33815
Перерегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи и массовых коммуникаций 24 октября 2008 г.
При цитировании или ином использовании любых материалов ссылка на портал «Нефть России» (https://oilru.com/) обязательна.