31 августа 2021

«Зарядная инфраструктура должна развиваться быстрее»

«Из-за роста энергопотребления электротранспортом электросети могут просто не выдержать, если не заниматься их постоянной реконструкцией и модернизацией». 
Поделиться в социальных сетях

- Михаил Викторович, можно ли электротранспорт рассматривать в качестве экологического решения – инструмента для улучшения качества воздуха в городах?

- Что мы понимаем под качеством воздуха? Если сравнить автомобили на ДВС и электромобиль по объемам выбросов вредных веществ в атмосферу – то тут все очевидно, у электромобиля огромное преимущество. Хотя современный транспорт все-таки оснащен различными средствами снижения вредных выбросов. Если мы сравним автомобиль, который был выпущен 20 лет назад, и его современный аналог – то влияние последнего на экологию очевидно будет меньшим.

Но ведь для того, чтобы получить электроэнергию для зарядки электромобилей, ее нужно где-то сначала произвести. В условиях России это происходит чаще всего на ТЭС, в том числе угольных. И выбросы от этих электростанций ощутимы. И если предположить, что мы полностью избавились от двигателей внутреннего сгорания и пересели на электромобили, то воздух не станет чище. Поскольку при получении электроэнергии все равно надо будет сжечь органическое топливо, со всеми вытекающими. Вот если для производства этой электроэнергии можно будет использовать только ГЭС или другие ВИЭ, тогда другое дело. Но пока, по факту, за счет электрификации транспорта мы можем добиться только переноса загрязнения из городской черты за ее пределы.

Основная же проблема электромобилей — это их утилизация. Аккумуляторные батареи не перерабатываются, их просто утилизируют. А это сравнимо с захоронением ядерного оружия. Проблема намного острее, чем даже получение самой электроэнергии. При росте количества электротранспорта мы неминуемо с этой проблемой столкнемся. Надеюсь, технологическое развитие в отрасли даст ответы на этот вопрос. 

- Понятно, что в одночасье заменить весь автопарк с ДВС на электромобили не получиться. Но при какой доле электротранспорта, если он будет развиваться, станут ощутимы и заметны изменения к лучшему?

- Все зависит от количества автотранспорта в том или ином городе. Одно дело, например, Калачинск в Омской области, другое – такой мегаполис как Москва. На мой взгляд, чтобы экологический эффект от электрификации транспорта начал реально ощущаться, его должно стать не менее трети от парка всех транспортных средств в конкретном городе. Особенно – в миллионнике. А что такое 30% электротранспорта в городе? Нагрузка на электросетевую инфраструктуру вырастет многократно. Сети просто могут не выдержать, если не заниматься их постоянной реконструкцией и модернизацией. Вырастет и потребление электроэнергии. Правда, некоторые расчеты показывают, что зарядку электромобилей их владельцы обычно производят ночью – значит, графики потребления могут и выровняться. А это плюс для энергосистемы.

Но все равно для меня большой вопрос, выдержат ли энергоузлы при МКД, которые проектировались под совершенно другие нагрузки, такой рост спроса. Тем более что с каждым годом увеличивается количество и других электропотребителей. И они тоже достаточно мощные: холодильники, стиральные и посудомоечные машины. А тут еще и надо будет запитывать электромобили. Так что это большая проблема, решением которой стоит заниматься уже сегодня, создавая какие-то резервные схемы, которые в скором времени обеспечат повышенный спрос и надежную передачу электроэнергии до потребителей. 

- Для электрификации общественного транспорта нужны другие решения?

- На мой взгляд, на начальном этапе разумно было бы использовать инфраструктуру, которая уже создана в городах для троллейбусов и трамваев. Но у нее тоже есть ограничения, поэтому без реконструкции обойтись не получится – один-два электробуса эти сети и тяговые подстанции, допустим, выдержат, а десяток – уже вряд ли. Нужен расчет конкретного заправочного места для электробуса в рамках и автотранспортного предприятия, и в рамках маршрута, на котором он эксплуатируется. Например, у электробуса КамАЗа заявленный пробег – 100 км. В зависимости от этого нужно будет пересматривать маршруты, чтобы расположить точки подзарядки, чтобы исключить холостые пробеги. На коротких маршрутах, видимо, вполне реально эксплуатировать в городе электробусы. На длинных – пока не понятно.

Но главное ограничение — это вообще электрификация города. Необходимо посмотреть, на каких объектах электробусы смогут заряжаться и хватит ли в тех точках этой мощности. Емкости аккумуляторных батарей у них очень большие, от 260 до 660 кВт/час. У электромобилей — возьмем Nissan LEAF – всего 24 кВт/час. И это мы говорим только о зарядке: хватит/не хватит мощности. А электробусы же необходимо еще обслуживать, ремонтировать.

Вообще, технологии не стоят на месте, поэтому большой вопрос – нужно ли сосредотачивать усилия на чем-то одном. На мой взгляд, в каждом конкретном случае стоит исходить из количества жителей, размеров парка автотранспорта и наличия готовой инфраструктуры. В том же Омске очень развита инфраструктура использования сжиженного нефтяного газа, много и легкового, и коммерческого транспорта на нем ездят. Сейчас появляются и заправки для компримированного природного газа. Но есть города, где не развита газовая инфраструктура. Стоит ли там строить АГНКС? Может быть, в таком городе эффективнее будет развивать электротранспорт? 

- Зарядная инфраструктура для электротранспорта как должна развиваться? Опережая автопарк или следом за ним?

- Зарядная инфраструктура должна развиваться быстрее, чем развивается сам электротранспорт, особенно на начальных этапах. Иначе мы пойдем по пути ГМТ – автобусы на это топливо активно переводят, но газозаправочных станций для них не хватает. С электробусами и электромобилями ситуация схожая, но она выглядит лучше, чем с теми же газобаллонными авто, поскольку все-таки ЭЗС стоит не так дорого, как газовая заправка. Да и вообще зарядку можно производить дома или в гараже. Но пока не будет достаточной инфраструктуры для нормальной эксплуатации электромобилей, это будет сильно сдерживать развитие этого рынка. Скажем, в Омске сейчас порядка 100 электромобилей. Где они заряжаются? Около домов, гаражных кооперативах, розетками, удлинителями? Все это по меньшей мере небезопасно.

Вообще, от автомобилей с ДВС много других проблем. Например, шум – это тоже вредное воздействие на человека. А также, что свойственно и электромобилям, выработка тепла при торможении. Это огромная проблема, которая приводит к значительной тепловой эмиссии, поступающей в атмосферу. Сейчас на электромобилях и гибридах ставят системы рекуперации энергии, когда при торможении аккумуляторная батарея заряжается. На мой взгляд, на данном этапе эксплуатация гибридных автомобилей поможет значительно снизить все отрицательные воздействия от автотранспорта, начиная от загрязнение воздуха выхлопными газами, шума и минимизации парникового эффекта при сохранении и увеличении запаса хода транспортного средства на одной заправке. Поскольку ДВС на гибридах, зачастую, малолитражные и маломощные, потребление топлива уже сокращается, расход 3-6 литров на 100 км – это данность.

Михаил Банкет, декан факультета «Автомобильный транспорт» СибАДИ, к.т.н., доцент
«Мы верим в электротранспорт»
«Мы верим в электротранспорт»

Глава Новокузнецка Сергей Кузнецов – о причинах загрязнения воздуха в городе, ренессансе трамвая и зарядных станциях для электромобилей.

Александр Попов Учредитель и шеф-редактор «Кислород.ЛАЙФ»
Если вам понравилась статья, поддержите проект