Экологическая безопасность электромобиля

Электромобили и экология. Перспективы использования электромобилей

Трескова Ю. В. Электромобили и экология. Перспективы использования электромобилей // Молодой ученый. — 2016. — №12. — С. 563-565. — URL https://moluch.ru/archive/116/31697/ (дата обращения: 02.03.2019).



В мире давно поняли, что шутки с природой могут обойтись человечеству слишком высокой ценой, автотранспорт создает в крупных городах обширные зоны с долей загрязнения воздуха в 70–90 %. В связи с ростом количества личного автотранспорта смог над большими городами стал приметой времени.

Автомобили с двигателями внутреннего сгорания производят много шума, много дыма. Часто наблюдаются «пробки» на дорогах, в этих пробках длительное время простаивают автомобили, отравляя окружающую среду не меньше чем при нормальном режиме езды, но при этом передвигаясь со скоростью пешехода.

В автомобильном выхлопе содержится большое количество вредных веществ, но большинство из них влияют на экологию локально — в месте выброса, отравляя самого водителя и окружающих его людей. Также при сжигании топлива выделяется большое количество парниковых газов, которые являются одной из причин глобального потепления.

Многие сравнительные характеристики экологической эффективности показывают явное превосходство электромобилей перед другими видами автотранспорта. Для внутригородского автотранспорта в ближайшее время нет более экологически чистой и недорогой альтернативы электромобилям [1].

Электромобиль — автомобиль, приводимый в движение одним или несколькими электродвигателями с питанием от автономного источника электроэнергии (аккумуляторов, топливных элементов и т. п.), а не двигателем внутреннего сгорания. Электромобиль следует отличать от автомобилей с двигателем внутреннего сгорания и электрической передачей, а также от троллейбусов и трамваев.

Электромобиль — это безрельсовое транспортное средство с автономным химическим источником энергии [2].

Электромобили появились на 50 лет раньше первого автомобиля. Их развитие было обусловлено открытием Фарадея о явлении электромагнитной индукции, после которого все изобретатели и инженеры были увлечены путями его практического применения. К сожалению, о времени появления и создателе первого электромобиля сведений не сохранилось.

Об успехе электромобилей тех лет гласит и то, что первые рекорды по скорости были установлены именно на электромобилях.

В 1895 году состоялся первый в мире официально зарегистрированный заезд, во время которого электромобиль француза Шарля Жанто показал скорость 63 км/ч.

А в 1899 году впервые в истории наземное транспортное средство превысило 100 — километровый скоростной рубеж. Электромобиль Jamais Contente (Всегда недовольная), построенный бельгийцем Камилем Иенатци, разогнался до 105 км/ч.

В первое десятилетие ХХ века электромобили получили еще большее распространение. Они используются в качестве такси, пожарных машин и карет скорой помощи. Увеличивается их скорость и дальность поездки без подзарядки.

Снижением популярности электромобилей послужила активная разработка двигателей внутреннего сгорания и открытие богатых месторождений нефти, и, как следствие к производству дешевого бензина. Развитие автомагистралей подарило возможность совершать дальние путешествия, но электромобили не могли их совершать ввиду малого запаса хода.

К 1930 году их производство практически прекратилось.

Затишье длилось вплоть до конца 1980 года, пока остро не встала проблема загрязнения окружающей среды и перспектива истощения запасов нефти. Ряд компаний приступили к выпуску электрических транспортных средств, не предназначенных, однако, для личного использования.

Следующий всплеск интереса к электромобилям, который мы наблюдаем и в настоящее время, произошел в 90-х годах прошлого века в связи с существенным ужесточением законодательства о загрязнении воздуха.

Первым серийным электромобилем нашей современности стал GM EV1, выпускавшийся в США с 1996 по 2003 годы [3].

Среди преимуществ электромобиля можно выделить:

‒ экономия на топливе;

‒ малое загрязнение окружающей среды;

‒ отмена для владельцев налогов, платы за парковку и др.;

‒ после усовершенствования электромобили смогут заряжаться не только от сети, но и от других источников;

‒ тишина — двигатель работает беззвучно.

К недостаткам электромобилей следует отнести:

‒ мало автозаправочных станций;

‒ небольшой модельный ряд на рынке;

‒ высокая стоимость аккумуляторной батареи;

‒ сравнение в пробеге электромобиля до полного исчерпания заряда батареи с типичным автомобилем значительно уступает показателям обычного автомобиля до исчерпания запасов топлива в баке;

‒ безопасность электромобиля ниже обычного авто, так как он имеет облегченный вариант конструкции;

‒ техническое обслуживание сулит быть проблематичным, ввиду малого количества деталей на рынке и специально обученного персонала;

‒ скорость — ее обычно ограничивают в целях экономии заряда;

‒ утилизация (аккумуляторы содержат опасные химические вещества и кислоты).

Из сводок новостей в мире совершенствование электромобилей и зарядных систем развивается с огромной скоростью, вот некоторые выдержки из числа последних:

‒ совершенствуются пиковые мощности зарядных систем для электромобилей, путем данных модификаций «дальнобойные» электромобили следующего-поколения будут заряжаться на экспресс-станциях:

‒ планируется запуск сети энергообмена в Великобритании для владельцев электроавтомобилей, подключаясь к которой владельцы авто смогут продавать энергию, накопленную в аккумуляторе автомобиля, обратно в единую энергосистему. таким образом они станут «полноценными и активными участниками энергетического рынка Великобритании;

‒ в Германии полным ходом идет разработка частного электрического летающего автомобиля Lilium Jet, который будет работать на электродвигателе. Планируемая дата представления назначена на 2018 год [5].

В настоящее время некоторые страны предпринимают ряд действий, направленных на использование электромобилей жителями своей страны, в целях сохранения окружающей среды и здоровья. Например, в Норвегии подготовили законопроект о введении запрета продажи новых автомобилей с бензиновыми и дизельными двигателями.

Если инициатива будет поддержана парламентом, начиная с 2025 года норвежцы смогут приобретать исключительно электромобили, а также машины с водородными силовыми установками. Помимо Норвегии возможность запрета продаж машин с ДВС с 2025 года рассматривают в Нидерландах.

В Германии за покупку электромобиля будут выплачивать премию. На данные цели правительством выделено 600 миллионов евро [7].

Американские власти проводят тендеры для производителей электромобилей в целях использования в рабочих целях данного транспорта госслужащими, тем самым привлекая внимание и задавая тон для популяризации электромобилей.

Россия испытывает некоторые сложности по внедрению электромобилей, несмотря на ряд льгот для их владельцев. Среди сложностей: малое количество заправок, климат, в зимний период холод будет негативно влиять на аккумуляторы, снижая пробег на одной зарядке в 2–3 раза.

Почти полное отсутствие инфраструктуры для его обслуживания. Электромобили желательно держать в отапливаемом гараже — хранение аккумуляторов в условиях минусовой температуры приводит к их порче.

А при экстремально низких температурах желательно и вовсе отказаться от эксплуатации электрокара, таким образом, для полноценного использования электромобиль российскому гражданину не всегда сможет подойти.

Ну, и самый главный отрицательный показатель — стоимость, пока данный вид транспорта скорее роскошь, чем средство передвижения.

Несмотря на предпринимаемые властями попытки стимулирования использования, фактические данные не сулят большого спроса. Среди таких мер: отмена платы за пользование парковкой в Москве в центре города, отмена транспортного налога для владельцев, проживающих в Санкт-Петербурге, установление в Москве и в московской области более двух тысяч зарядных станций и др.

Точка невозврата пройдена, и с каждым годом на дорогах будет появляться все больше и больше автомобилей на электричестве. И судя по вниманию правительства к этой отрасли, Россия не будет в числе отстающих стран.

Возможно, они приобретут широкое применение, если приобретут поправку на местные условия эксплуатации [8].

Литература:

1. Экологическая эффективность электромобиля. — 02.09.2014. — Сайт магазина электромобилей «ЭКОДРОМ.РФ». — [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://xn--d1alhgbl1g.xn--p1ai/blog/ekologicheskaya-effektivnost-elektromobilya
2. Щетина В. А., Морговский Ю. Я. и др. Электромобиль: Техника и экономика. Производственное издание, — 1987, — 253 с.

Источник: https://moluch.ru/archive/116/31697/

Электромобили вред или польза для экологии

Рост популярности автомобилей наблюдается по всему миру: многими людьми, сделавшими выбор в пользу электрокаров, движет не только желание сэкономить на топливе, но и стремление обезопасить окружающую среду от выбросов, неизбежных при использовании двигателя внутреннего сгорания. Но действительно ли электромобили безопасны для природы или же это миф?

Содержание

• Рост продаж электромобилей
• Как электромобили влияют на экологию

Рост продаж электромобилей

Идея использовать электроэнергию для передвижения транспортных средств пришла в голову ученым еще в XIX веке. В настоящее время этот замысел обрел вторую жизнь, более того, развитие технологий позволило воплотить его в реальность.

Сейчас лидером по продажам электромобилей является Норвегия: количество электрокаров здесь составляет 15% от общего числа автомобилей на дорогах страны.

Стремительно растут продажи в США и европейских странах.

Ряд государств предоставляет покупателям машин с электродвигателями различные субсидии, не уставая напоминать о пользе, которую принесет окружающей среде отказ от езды на авто с традиционным мотором.

Россия пока что сильно отстает в этом плане по следующим причинам: во-первых, правительство не предоставляет никаких льгот покупателям электромобилей, во-вторых, инфраструктура для их использования находится в зачаточном состоянии.

Как электромобили влияют на экологию

Считается, что вред, наносимый электромобилями окружающей среде, минимален: этот довод используют практически все производители электрокаров для увеличения привлекательности своей продукции в глазах потенциальных покупателей.

Однако ученые смотрят на этот аспект не с таким оптимизмом.

Более того, выяснилось, что польза от эксплуатации машины с электродвигателем и вовсе сомнительна: был проведен тщательный анализ, учитывающий ресурсы, затрачиваемые на производство электричества, затраты на изготовление батарей и их последующую утилизацию.

Оказалось, что электромобиль наносит больший вред экологии, нежели транспортное средство с ДВС: если оценивать загрязнение атмосферы в денежном эквиваленте, эксплуатация машины с электромотором наносит ущерба на 1100$ больше.

Для езды на электрокаре нужна электрическая энергия, вырабатываемая по большей части гидро- и теплоэлектростанциями, а также АЭС, в меньшей степени – электростанциями, использующими энергию солнца и ветра.

Наименьший вред экологии наносят два последних способа получения электроэнергии, однако рентабельность такой формы добычи ресурса крайне невелика. Все же остальные варианты, позволяющие получить электрический ток, вносят немаленький вклад в загрязнение воздуха, поскольку электростанции работают на угле, газе и нефтепродуктах.

Чем больше в мире будет становиться электрокаров, тем больше потребуется электричества, следовательно, тем активнее станет загрязняться атмосфера.

Проблема имеет и другие стороны: во-первых, производство аккумуляторных батарей для авто является весьма грязным, во-вторых, в процессе использования электромобиля в воздух попадают твердые частицы, разлетающиеся на большую площадь (именно поэтому в регионе, где растет количество электрокаров, экологическая обстановка немного улучшается, зато страдают соседние области).

Получается, что польза от автомобиля с электродвигателем сомнительна: осталось только до конца разобраться, что вреднее для атмосферы – электрокары или авто с традиционными бензиновыми и дизельными моторами, но глубоких исследований на данную тему не проводилось. Пока же ведущие автопроизводители активно вкладывают человеческие и финансовые ресурсы в развитие электромобилей, различными методами способствуя увеличению их популярности среди населения.

Источник: https://ev-avto.ru/electricheskie/elektromobili-vred-ili-polza-dlya-ekologii

Экологическая эффективность электромобилей

Прислано dasp в вт, 09/02/2010 – 10:04

Проблемы внутригородской экологии являются одними из самых важных. Всвязи с ростом количества личного автотранспорта смог над большими городами стал приметой времени. Автомобили с двигателями внутреннего сгорания производят много шума, много дыма.

Часто наблюдаются “пробки” на дорогах, в этих пробках длительное время простаивают автомобили, отравляя окружающую среду не меньше чем при нормальном режиме езды, но при этом передвигаясь со скоростью пешехода.

В автомобильном выхлопе содержится большое количество вредных веществ, но большинство из них влияют на экологию локально – в месте выброса, отравляя самого водителя и окружающих его людей. Также при сжигании топлива выделяется большое количество парниковых газов.

Одним из путей решения проблемы внутригородского транспорта является внедрение электромобилей. Данная статья рассматривает экологическую эффективность электромобилей в сравнении с эффективностью автомобилей с двигателем внутреннего сгорания (ДВС) и гибридными автомобилями в плане выброса парниковых газов.

Для примера взяты Tesla Rodster (электромобиль с LiON аккумуляторными батареями), Honda CNG (на природном газе), Honda FCX (водородные топливные ячейки), VW Jetta Diesel (дизельный ДВС), Honda Civic VX (бензиновый ДВС) и Honda Insight (гибридный автомобиль бензин/электро).

Основой послужила статья “The 21st Century Electric Car” by Martin Eberhard and Marc Tarpenning, Tesla Motors Inc. Wednesday, July 19, 2006.

Также для водородных топливных элементов исходным источником водорода возьмем природный газ, так как получение водорода из природного газа на данный момент является наиболее дешевой, массовой и эффективной технологией (на замечание о возможности получения водорода из воды путем электролиза не будем вообще останавливаться – потери энергии при преобразовании исходного источника в электричество, потом потери при электролизе, при перевозке и заправке намного превзойдут желаемые показатели энерго- и экологической эффективности).

Сравнительная таблица энергоэффективности различных типов автомобилейТехнологияАвтомобильИсходный источник энергииСодержание СО2 в исходном топливеПолная энергетическая эффективностьЭкологическая эффективность (СО2,г/км)

Двигатель на природном газе	Honda CNG	Природный газ	14,4 г/МДж	0,32 км/МДж	45,0 г/км
Водородные топливные элементы	Honda FCX	Природный газ	14,4 г/МДж	0,35 км/МДж	41,1 г/км
Дизельный двигатель	VW Jetta Diesel	Нефть	19,9 г/МДж	0,48 км/МДж	41,5 г/км
Бензиновый двигатель	Honda Civic VX	Нефть	19,9 г/МДж	0,51 км/МДж	39,0 г/км
Гибридный автомобиль (Бензин/Электро)	Honda Insight	Нефть	19,9 г/МДж	0,64 км/МДж	31,1 г/км
Электро	Tesla Roadster	Природный газ	14,4 г/МДж	1,14 км/МДж	12,6 г/км

Сравнительная характерискика экологической эффективности показывает явное превосходство электромобилей перед другими видами автотранспорта. Для внутригородского автотранспорта в ближайшее время нет более экологически чистой и недорогой альтернативы электромобилям.

Также необходимо отметить, что электроэнергия для заряда электромобиля может быть добыта из возобновляемых источников – при помощи солнечных батарей, гидро- или ветроэлектростанций.

В то же время, не следует забывать про атомные электростанции, которые поставляют приличную долю электроэнергии и не выделяют парниковые газы.

Исходя из экологической эффективности автомобилей на водородных топливных элементах можно говорить о дальнейшей бесперспективности использования данной технологии в массовых масштабах, тем более ездить на автомобиле со встроенной бомбой большинство людей могут и не захотеть.

В этой связи можно вспомнить понятие о заговоре нефтегазовых компаний против электромобилей – автомобили на водородных топливных элементах будут потреблять такое же количество природного газа как и обычные автомобили.

Экологичность данных автомобилей стоит под большим сомнением – место выброса СО2 меняется на фабрику по производству водорода.

Copyright © Дмитрий Спицын, 2007.

Прикрепленный файлРазмер

The 21st Century Electric Car article	447.58 кб

Источник: https://sdisle.com/node/367

Топ-10 мифов об электромобилях

• Обсудить на форуме электромобилей
• Читать новости в Telegram канале

Зачастую, когда на рынок входит новый товар, дополнительная информация о нем мало доступна, и тогда люди включают фантазию. Так рождаются мифы.

Мы столкнулись с подобной ситуацией, когда мобильный телефон вошел в нашу жизнь. Тогда было придумано множество страшилок, например, о том что использование мобильного смертельно опасно и неизбежно приведет к онкологическим заболеваниям.

Откуда взялась эта информация и обоснована ли она научно — никого не интересовало.

Теперь на рынок стремительно входят электромобили, вытесняя авто с ДВС. Рассказы об этом экологическом транспорте тоже часто бывают пугающими и заставляют потенциального покупателя сомневаться в целесообразности покупки, откладывать ее на потом. Давайте рассмотрим 10 самых популярных мифов об электрокарах и разберемся, насколько они правдивы.

Миф №1. Вклад электромобиля в защиту окружающей среды небольшой

Электромобили не выделяют выхлопы в окружающую среду. Тем, кто ставит под сомнение этот факт, глупо рассказывать о статистике и приводить сотни цифр.

Давайте исходить из того, что такие развитые страны как Германия, Нидерланды, Норвегия, Франция давно решили на законодательном уровне постепенно уходить от выпуска автомобилей с двигателем внутреннего сгорания.

Такая инициатива поступила от экологов, а их идею поддержали самые крупные национальные автопроизводители. Поэтому, весомый вклад электротранспорта в защиту окружающей среды очевиден.

Миф № 2. Неудобство в использовании

То есть, пока водитель выпьет чашечку кофе, можно будет уже забрать готовый к поездке автомобиль. Запас хода электрокара варьируется в пределах 160-170 км на одной батарейке, а среднестатистический житель города в день проезжает 50-70 км. Это значит что заряжать машину можно будет даже не каждый день.

В России построено более 100 зарядный станций, в Украине – 500, и их количество планируют увеличивать с каждым годом.

Миф № 3. Экономичность не окупает высокую стоимость электрокара

На рынке автопрома растет конкуренция. Уже каждая крупная автостроительная компания запустила свою линейку электрокаров. Это привело к снижению цены на такой транспорт, ведь монополии на рынке уже нет. Отметим, что некоторые электромобили не отличаются по цене от похожих моделей на ДВС.

Вопрос со стоимостью обслуживания был решен после подсчета затрат на содержание транспорта. Доказано, что через 5 лет электромобиль на 45% окупает свою стоимость. Если рассмотреть ситуацию с авто на xДВС, то полное содержание на протяжении этого же периода времени будет равно его стоимости.

Миф № 4. Опасность в воспламенении батареи

Этот миф не подтверждается ни одним официальным документом. Случалось когда батарея воспламенялась в результате столкновения или аварии, но такая же ситуация неоднократно наблюдалась и у владельцев обычных автомобилей на ДВС. Речи о самопроизвольном воспламенении батареи даже идти не может. Это невозможно.

Миф № 5. Плохое влияние излучения на здоровье пассажиров

Скептики задаются вопросом негативного влияния электромобиля на здоровье водителя и пассажиров. Электромагнитное поле в электрокарах не отличается от диапазона значений этого показателя в вагоне метро или троллейбусе.

Так почему же тогда никто не говорит, что ездить в метро опасно для здоровья? Независимые общественные организации исследовали этот вопрос и заявили что негативное влияние электромагнитных полей авто на человека слишком преувеличено и не может нанести вред здоровью.

Миф № 6. Токсичность батарей наносит вред окружающей среде

Выбрасывать литий-ионные батареи в мусор запрещено. Это негативно влияет на экологию. Но мы забываем, что такое же влияние несут и свинцовые аккумуляторы, которые выбрасываются на мусорку без размышлений.

Логичным будет то, что с увеличением выпуска электромобилей будет увеличиваться число заводов по утилизации литий-ионных батарей.

Миф № 7. Тихий ход электромобиля опасен для пешехода

Источник: https://elektro-mobili.ru/top-10-mifov-ob-elektromobiliakh/

Вреден ли электромобиль для окружающей среды? — HEvCars

Чем больше появляется на рынке электромобилей, чем активнее пересаживаются на них водители, тем жарче становятся спор «а действительно ли электромобиль настолько безвреден?».

Электромобили или автомобили с ДВС

Найти какую-либо стоящую аналитику даже в интернете достаточно проблематично, поскольку большая часть написанных на эту тему статей оплачена для явного лоббирования интересов нефтеперерабатывающих компаний и заинтересованных лиц.

В статьях подобного рода всплывают мифические факты «о невероятном износе дорожного покрытия и резины электромобилями», что якобы гораздо больше вредит экологии, чем выбросы ДВС, придумываются ничем не подтвержденные исследования «британских ученых», которые снова же якобы «научно» доказали, что современные электромобили еще не слишком экологичны и на их доработку требуется время. Одним словом, откровенной «джинсы» гораздо больше, чем адекватного оценочного материала.
Кстати, не стоит думать, что это характерно, только для украинского медиапространства, подобных «исследований» хватает в европейских и американских изданиях.

Что характерно, производители электромобилей и даже их владельцы крайне редко вступают в полемику с противниками или сомневающимися в перспективах электрокаров. Одни просто делают свое дело, вторые пользуются их достижениями.

Но мы не смогли остаться в стороне и решили высказать свое мнение, и возможно развеять сомнения в вопросе: вреден ли электромобиль? Для этого мы взяли несколько самых спорных и активно обсуждаемых вопросов и попробовали дать на них объективный ответ.

Прямые и непрямые выбросы электромобилей

Данный вопрос, является краеугольным камнем всех противников электромобилей. Утверждается, что электрокары не слишком влияют на снижение выброса вредных веществ и не оказывают положительного влияния на окружающую среду. Это самое популярное заблуждение нивелируется самым простым образом. Для этого достаточно привести в пример понятие «углеродный след».

Цепочка вредных выбросов или углеродный след

Данное определение наочно демонстрирует преимущества электромобиля.

Понятие углеродный след включает в себя все этапы вредных выбросов, которые связаны с использованием автомобилей с двигателем внутреннего сгорания и это не только непосредственно выбросы из выхлопной трубы, но и все выделения, которые происходят для того чтобы привести конкретные автомобили в движение. Это выбросы при добывании и транспортировки нефти, переработки ее в топливо, его перевозки к заправочной станции, выбросы связанные с производством автомобилей и их техобслуживанием.

Как видим цепочка вредных выбросов или углеродного следа довольно велика. А теперь подумаем, сколько из этой цепи исключается негативных моментов при использовании электромобиля. Пожалуй все, кроме определенных затрат на производство и транспортировку самих автомобилей. В результате видно, что прямые и непрямые выбросы электрокаров существенно ниже традиционных автомобилей.

С увеличением числа электромобилей вырастет потребление энергии, которое производится не самым экологически чистым способом

На сегодняшний день, данную скептическую оценку еще можно оправдать. Да, действительно энергосистемы многих стран и Украины в том числе, возможно не готовы к массовой эксплуатации электромобилей. Да, электричество во многом вырабатывается тепловыми и атомными станциями, которые тяжело назвать экологически чистыми.

Но! Неужели, огромный нефтеперерабатывающий завод или несколько таких, несут меньшую угрозу, чем тепловые электростанции. Разве противились люди массовому использованию электронных гаджетов, энергию для которых вырабатывают атомные станции.

Да и вообще, кто не знает, современный электромобиль тратит на быструю зарядку аккумуляторных батарей около 30 минут, это иногда меньше, чем заряжается старый мобильный телефон или ноутбук.

ТЭС Украины

Несмотря на весь промышленный негатив, нельзя не упомянуть, что атомные и тепловые электростанции находятся вне пределов городов, часто образуя отдельную производственную локацию, в тоже время электромобили с нулевым уровнем выбросов рассчитаны непосредственно на эксплуатацию в густонаселенных мегаполисах, которые страдают от переизбытка автомобилей с двигателями внутреннего сгорания, рабочие выхлопы которых и являются основным источником загрязнений. Именно в этом состоит главный плюс электрокаров, очистить густонаселенные зоны от вредных выхлопов, предотвратить образование смогов, сделать крупные города более комфортными для жизни.

К тому же, мир переживает настоящий бум альтернативной энергетики, которая скорее всего займет немаленький процент от общего числа вырабатываемой энергии. Многие производители электромобилей, как раз и работают в кооперации с компаниями занимающимися производством солнечных панелей, которые способны альтернативным образом заряжать электрокар, не используя основные энергосети.

Для украинских скептиков использования электромобилей, хочется напомнить, что Украина, как ни странно, одно из самых активных государств по внедрению альтернативных технологий получения энергии, что в свою очередь еще больше должно способствовать популяризации электромобилей.

«Солнечная» зарядная станция для электромобилей © cleantechnica.com

Еще один момент, который обходят стороной критики электрических автомобилей, состоит в том, что большая часть электрокаров заряжается в ночное время, период самых низких тарифов и переизбытка энергии, поэтому при определенных раскладах электромобили даже помогают выровнять баланс вырабатываемой и потребляемой энергии.

Производство аккумуляторных батарей для электромобилей — одна из самых вредных отраслей промышленности

С этим можно согласиться, но лишь отчасти. Производство АКБ для электромобилей не самая экологичная отрасль, но в процентном соотношении, выпуск аккумуляторов не в пример экологичнее, указанному ранее «углеродному следу».

Да, в них используются химически вредные компоненты, да используются производные нефти, но в тоже время компоненты АКБ подлежат практически полной переработке и утилизации, которая оставляет после себя незначительный объем не переработанного материала.

Кроме того, в качестве конечного продукта, АКБ электромобилей абсолютно безопасны, не окисляются, не производят вредных и ядовитых испарений.

И если на то пошло, тонущее судно с комплектами батарей, гораздо безопасней для окружающей среды, чем танкер с пробоиной или взорвавшаяся нефтяная платформа у побережья Мексиканского залива.

Взорвавшаяся нефтяная платформа Deepwater Horizon у побережья Мексиканского залива © reuters.com

Отработавшие ресурс комплектующие электромобилей угроза экологии

Ну вот это утверждение, как минимум смешное, но больше глупое.

Если представить себе конструкцию электромобиля, станет очевидным, что общее число комплектующих трансмиссии электромобиля в десятки раз меньше, чем у обычного автомобиля.

Соответственно риск поломки, необходимость замены конкретной детали существенно снижается. Вместе с этим снижаются затраты на эксплуатацию, техническое обслуживание и как результат общее содержание электромобиля.

Аккумуляторные батареи, как утверждают многие, несущие самую главную угрозу, утилизируются на 98% практически у всех электромобилей. Кстати, почему не спросить у борцов за экологию, куда деваются все свинцово-щелочные аккумуляторы, такие безопасные и поддающиеся повторной переработке детали нынешних автомобилей.

Батарея электромобиля Tesla Model S © Forum Tesla

И еще один момент про АКБ! После 10 лет эксплуатации в электромобиле, аккумуляторные батареи способны еще столько же отработать в накопительной системе солнечной энергетики и лишь потом быть полностью переработанными. А в мире ДВС за 20 лет нужно будет сменить 4 автомобиля и еще неизвестно будут ли они утилизированы или нет.

В конце хотелось бы отметить, что мы не отвечали, на такие откровенно глупые утверждения, что более тяжелые электромобили быстрее изнашивают дорожное покрытие, производя тем самым огромное количество вредных выделений.

Поскольку на наш взгляд это откровенная глупость, согласно которой все грузовики в мире и машины тяжелее полутора тонн, уже давно должны были привести планету к армагеддону.

Также мы не уделили внимание еще нескольким мифическим минусам электромобилей, с которыми вы можете подробно ознакомиться в нашей статье — «топ 10 мифов об электромобилях».

Источник: https://hevcars.com.ua/reviews/na-skolko-elektricheskie-avtomobili-vrednyi-dlya-okruzhayushhey-sredy/

Ищем экономические и экологические преимущества у электромобилей: текущая ситуация и прикидки на будущее

В данную статью 10.12.2014 был внесен ряд изменений и уточнений, которые также частично повлияли на итоговые выводы. Вдобавок был произведен более точный расчет на базе цифр из реальной практики.

Случается, что попытки рационально взглянуть на те или иные вещи в нашем мире обречены на провал. Не все можно померить линейкой, но иногда очень хочется. Хотя бы для самоуспокоения. Вот и тема электромобилей весьма неоднозначна.

Сколько уже копий сломано в кулуарных обсуждениях экологичности и экономичности данного типа авто. И при беглом взгляде на ситуацию нетрудно заметить, что никаких экономических и экологических преимуществ у электромобилей, да и подзаряжаемых гибридов тоже, нет.

При этом многие стараются доказать обратное. Попробуем и мы внести в эти рассуждения свои «пять копеек».

Не стоит забывать, что для производителей сами электромобили и гибриды — это не столько подготовка к будущему и забота об экологии, сколько источник дополнительного заработка. Вдобавок ценообразованием занимаются отделы маркетинга с таким расчетом, чтобы не навредить продажам основных моделей, а лишь расширить спрос за счет освоения нового сегмента.

Единственное, за что сегодня можно хоть как-то зацепиться — тема покупки подержанных «праворуких» электромобилей из Японии и экономия на техобслуживании.

А вот с экологией не все так однозначно. Максимальный КПД современных ДВС находится в диапазоне 30%-45%. Электрический КПД энергетических установок на ТЭЦ и КЭС составляет примерно 25%-40% — именно столько в теории дойдет до розетки потребителя. Однако даже в этом случае эксплуатация электромобилей может оказаться экологически выгодной. Но для этого нужно увидеть всю картину целиком.

Скажет ли природа спасибо за электромобиль?

Начнем с того, что лежит на поверхности — структуры энергетического комплекса нашей родины.

Две трети электроэнергии в стране (63%-68%) вырабатывается на тепловых электростанциях, где основным топливом служит газ или уголь.

Изображение: «Деловая газета «Взгляд»

В противном случае нужно вооружиться калькулятором и учесть много различных нюансов. Что мы и попробуем сделать, рассчитав общие энергозатраты на передвижение автомобиля с ДВС и электромобиля.

Автомобиль с ДВС

Для начала посчитаем, сколько энергии надо потратить на то, чтобы некий автомобиль с бензиновым двигателем преодолел определенный участок пути. Свой расчет ограничим моментом поступления сырой нефти на нефтеперерабатывающий завод, а все дальнейшие энергозатраты будем округлять и давать им приблизительную оценку.

Таким образом мы откинем в сторону энергозатраты на добычу, первичную очистку и транспортировку энергоресурсов. В отношении дальнейших аналогичных расчетов для ТЭЦ и ГРЭС будем считать, что добыча и транспортировка газа и угля (как некая средняя величина) примерно эквивалентна таковой для нефти.

Разумеется, это некоторые условности, которые позволят нам упростить подсчеты.

Итак, в качестве примера возьмем энергозатраты на перемещение автомобиля класса B+ с автоматической коробкой передач в городе и на автомагистрали со скоростью 120 км/ч. Пусть это будет новый Honda Civic с двигателем 1,8 л и гидромеханическим автоматом.

В случае для автомагистрали — некое усредненное значение по отзывам владельцев, которое не превышает 7 л на сотню. Эту цифру и будем использовать для дальнейших расчетов.

Итак, удельная теплота сгорания бензина составляет около 43 МДж на килограмм. При плотности в 710 кг/м³ получаем суммарные энергозатраты на пробег в 100 километров в 305 МДж для городского цикла ARDC и 214 для автомагистрали.

Теперь к этим цифрам нужно добавить затраты на переработку нефти. На самом деле они весьма невелики.

Для обеспечения полного процесса переработки одной тонны нефти на старом НПЗ требуется энергия, эквивалентная сжиганию 60 кг сырой нефти (данные взяты из доклада сотрудников компании Sulzer AG).

При удельной теплоте сгорания 1 кг нефти в 41 МДж и 50%-ном выходе бензина получим прибавку к энергозатратам на перемещение авто в 35 МДж и 25 МДж соответственно. На всякий случай приведем этот расчет в цифрах для автомагистрали: (60 × 41 / 500) × 7 × 0,71 = 24,4524.

Итоговые энергозатраты на наши поездки составят 305 + 35 = 340 МДж и 214 + 25 = 239 МДж соответственно. А теперь посчитаем аналогичные цифры для электромобиля.

Электромобиль

Для расчета энергозатрат перемещения электромобиля возьмем новую экономичную модель Kia Soul EV. В цикле ARDC ей требуется 23,7 кВт·ч. При движении по автомагистрали со скоростью 120 км/ч расход повышается до 30,9 кВт·ч на 100 км.

Эти цифры получены в теплое время года без учета работы отопителя. Потому осмелимся сделать предположение, что 5-киловатный отопитель в годовом цикле в среднем добавит к расходу энергии электромобиля примерно 10%.

В итоге у нас получаются цифры 26 и 34 кВт·ч.

А теперь обратимся к зарядке тяговой батареи. Типичный КПД этого процесса для литий-ионных аккумуляторов составляет 80%-85%. Это подтверждается нашими замерами при тесте Mitsubishi Outlander PHEV. Часть энергии при этом идет на нагрев батарей и инверторов, а также их принудительное охлаждение. Добавим 15% потерь, и у нас получится 30 и 39 кВт·ч для каждого типа пробега.

На станции имеется восемь энергоблоков, половина из которых была модернизирована в период 2006-2010 годов. Таким образом, для выработки 1 кВт·ч надо сжечь оплива с выделением 9,7 МДж. Однако эта цифра выражает выход энергии непосредственно на самом энергоблоке. Далее электричество нужно довести до потребителя, где на преобразования и передачу потеряется 5%-10%.

Если взять по минимуму, то 9,7 МДж превращаются в 10,2 МДж.

Применительно к электромобилю это означает, что для преодоления 100 км в цикле ARDC надо сжечь на станции топлива на 306 МДж и 398 МДж для автомагистрали.

Тут надо добавить, что для расчета мы взяли самый оптимистичный вариант — относительно современную ГРЭС с энергоблоками, работающими на газе.

Если в качестве топлива используется уголь, то примерно 6% электричества уходит на обслуживание самих энергоблоков (уголь надо измельчать, подать).

Ну а про устаревшие энергоблоки и их различные типы — отдельный сказ. Там КПД станций может быть заметно ниже.

Теперь давайте усредним полученные цифры для циклов ARDC и автомагистрали. Таким образом энергозатраты на перемещение автмобиля с ДВС у нас получаются на уровне 290 МДж на 100 км. В случае с электромобилем в самом оптимистичном варианте — 352 МДж. В итоге бензиновые авто в энергетическом плане пулучаются на 20% экономичнее.

Финальным аккордом можно вычислить «среднюю температуру по больнице», т. е. энергетическую рентабельность электромобилей с учетом усреднения структуры энергетического комплекса России, где треть энергии «экологична», а две трети — нет.

Таким образом мы получим значение в 235 МДж. Но эта цифра приведена скорее для любопытства, поскольку практическое значение у нее весьма условное. Тем не менее, ее можно сопоставить с таковой у ДВС.

И тут уже можно констатировать, что электромобили на 23% менее затратны.

Но есть еще одна тема, которую мы умышленно не стали трогать — энергозатраты на производство электромобилей. Они по подсчетам вышеупомянутого американского агентства заметно выше, чем таковые для авто с ДВС. И вывод, который они делают, таков: электромобили за время своей службы по общим энергозатратам, включая производство, выходят вровень с бензиновыми собратьями.

Будущее

В будущем не стоит ждать кардинального изменения ситуации. Во-первых, за счет развития как самих ДВС, так и сопряженных узлов, их экономичность будет постоянно повышаться. Очевидно, что в ближайшие годы нас ждет повальный переход на турбированные моторы, которые изначально на 15% экономичнее своих атмосферных собратьев аналогичной мощности.

Плюс имеют более высокий крутящий момент в весьма широком диапазоне. Вдобавок производителями ведутся непрерывные исследования по части повышения компрессии и улучшения смесеобразования. Так что, может, чудес тут и не случится, но эволюционное развитие будет идти непрерывно.

Причем экономичность новых моделей двигателей зачастую отличается от предшественников на вполне заметные 10%-15% каждые 7-8 лет.

Например, на московской ТЭЦ-26 был недавно запущен новый парогазовый блок на 420 МВт, КПД которого может достигать 60% против 30%-45% у других.

Причем новые блоки будут приходить на замену старым, которые во многих случаях близки к выработке своего ресурса, а значит, их замена не за горами.

В итоге мы затрудняемся сказать, в какой области эффективность будет расти быстрее, и станут ли электромобили менее энергозатратными по сравнению с авто с ДВС.

Источник: https://www.ixbt.com/car/general/electric_car_ecology.shtml

Электромобили и экология

?Размышления вольного социолога (sapojnik) wrote,
2016-08-04 14:39:00Размышления вольного социолога
sapojnik
2016-08-04 14:39:00Categories:

• авто
• наука
• экология

Очень хорошее – трезвое и неожиданное – интервью по поводу «зеленого безумия», очень популярного у прогрессивной общественности.

В частности, высказывается крайне скептическое отношение к электромобилям.

Это особенно интересно в свете того, что некоторые европейские страны, типа Норвегии, уже объявили о планах в обозримом будущем… запретить у себя эксплуатацию машин с бензиновыми или дизельными двигателями!

«Действительно ли электромобили наносят меньший ущерб экологии?

Это совершенно не так. На стадии производства одного электромобиля расходуется столько же электроэнергии, сколько выделяется при сжигании 10 тысяч литров бензина. Этот объем топлива обычная машина среднего класса потребляет за всю свою жизнь.

Далее, аккумуляторы для электромобилей — дорогие и ядовитые, большинство из них не может служить больше пяти лет. Конечно, их можно и перерабатывать, но это гораздо более энергоемкий процесс, чем первичное производство материалов.

Чтобы электромобили действительно стали «чистыми», они должны получать энергию от «чистых» источников. На нынешнем этапе развития науки и технологий это точно невозможно.

ИА REGNUM: Каков на самом деле экологический урон от автотранспорта?

Считается, что автомобили виновны в загрязнении воздуха больших городов по меньшей мере на 80%. Но эти цифры совершенно неверны. В статистике не учитываются выбросы от бытовых источников — например, кухонных газовых плит, ответственных за выброс 21% угарного газа и 3% окислов азота.

Игнорируются и выбросы углекислого газа от «биологических источников» — человека, его домашних животных, деревьев.К тому же мы забываем, что человечество ответственно лишь за 25% загрязнений атмосферного воздуха. Остальные 75% вызваны естественными причинами, такими как извержения вулканов, пыльные бури, лесные пожары, пыль космического происхождения и т.д.

Таким образом, выхлопные газы машин — не самая большая угроза для атмосферы».

Подробности: https://regnum.ru/news/society/2162507.html

Но там все интервью очень дельное. В конце он даже святая святых осмеивает – теорию насчет “выбросов углекислого газа”, принятую на уровне ООН.

Источник: https://sapojnik.livejournal.com/2251567.html

Электромобили. Мифы и заблуждения. Настоящее, будущее, экология, экономия, смерть ДВС. Трезвый взгляд на проблему. — DRIVE2

СМИ и автоблогеры сейчас активно муссируют тему с электромобилями.

По разным причинам, кто-то чтобы хайпануть, кто-то бьет себя в грудь и говорит об экологии (что как правило говорит о том же желании хайпануть), кто-то пытается подойти с точки зрения прагматики и говорит о чудесной экономии. От однобоких взглядов на проблему уже просто тошнит и воротит, и я попытаюсь осветить ее со всех сторон, развеять кое-какие мифы и заблуждения.

Будущее уже наступило

В последнее время по ТВ все чаще мелькает персона Илона Маска. Классическая история американской мечты, из грязи в князи в рекордный срок.

Для большинства обывателей, однако, до сих пор не понятно, что это абсолютно дутая фигура, и что действует она не в своих интересах, а в интересах людей, которые управляют глобальными процессами. Каменный век закончился не потому что закончились камни, точно так же будет и сейчас.

Идет смена технологического уклада, и для поддержания экономического спроса необходимо изобретать все более изощренные игрушки, тем самым искусственно поддерживать спрос.

Если посмотреть на балансовые отчеты компании Тесла (которые вовсе не являются секретными), то все эти годы она работала с миллиардными убытками, и лишь в этом году показала символическую прибыль.

Откуда эти деньги? Это деньги, которые весь мир платит США, вкладываясь в увеличение их внешнего долга.

Эти миллиарды выброшены на ветер, их уже не вернуть, быть может стоило потратить их на реальное улучшение экологии? Закрытие вредных производств, совершенствование систем фильтрации и очистки воздуха и воды на предприятиях?

К вопросу об экологии

— ТЭЦ, которые работают на угле и мазуте дают выбросы вредных газов и частиц в атмосферу— Атомные электростанции, вроде бы ничего не выбрасывают в атмосферу, но продукты их жизнедеятельности нужно где-то складировать и как-то утилизировать— ГРЭС, которые строятся на реках, полностью локально меняют климат, существенно страдают флора и фауна водоемов.

Солнечные и ветряные электростанции пока не так распространены, да и строить их можно не везде.

Кроме всего прочего, производство батарей для электромобилей это едва ли не самый грязный и ядовитый технологический процесс современности. Используются редкоземельные металлы, очень много воды и того же электричества.

Так же для многих знатоков будет удивлением, что нефть это неотъемлемая часть современного электрокара, потому как это не только горючее, а вообще очень ценное химическое сырье, из которого делается очень много вещей, самый распространенный пример это всевозможные пластики.

Кроме всего прочего, как будет решен вопрос хранения и утилизации отработанных батарей? В общем кругом одно только лицемерие, в одном месте мы дышим свободно, а в другом гадим, но так не бывает, шарик у нас круглый, и нам некуда с него сбежать, разве что Маск собирается улететь на Марс, ну, счастливого пути, скорее бы уже он избавил нас от своей “гениальности”

Копейка рубль не бережет

Пока электромобили не стали явлением массовым, пока нет развитой инфраструктуры, электричество стоит сравнительно дешево, однако, кто вам сказал, что так будет продолжаться и дальше, когда электромобили будут массовым явлением.

Для питания одной оригинальной зарядной станции Тесла, требуется подстанция, которая по своей мощности может обеспечивать целую деревню на 8000 жителей. Максимально быстро можно зарядить электрокар можно за 30 минут, что на сегодняшний день немалый срок.

Кроме всего прочего, батареи на борту тоже имеют свой срок годности, определенное количество циклов заряда-разряда, при активном использовании транспорта их потребуется менять через каждые два года. Сколько это будет стоить? Сколько с вас возьмут сборов за утилизацию?

Что такое Тесла — это кузов со своим дизайном и кучей навесного оборудования других автомобильных брендов, например Мерседеса.

Если есть желание кататься на электрокаре, то есть куча более дешевых японских и китайских аналогов.

Мифы о надежности электромобилей

Если рассматривать электромобиль в целом, то он состоит из электродвигателя, батарей, подвески, и системы управления (если говорить в терминах троллейбусного депо — реостат). Про батареи я уже сказал, их надо менять.

Самая дорогая часть это система управления, и сколько будет стоить ее починка сказать трудно.

На первый взгляд кажется, что решена проблема надежности транспорта и кошмара обычного обывателя, который не хочет сидеть в гараже и ремонтировать свое ведро, а просто возить свою задницу с комфортом из точки А в точку Б в перерывах между сном и работой. То есть электромобиль надежен, в сравнении с бензиновыми или дизельными машинами так уж точно.

Вся проблема в том, что современные производители в погоне за длинным рублем, сами все сделали для того чтобы убить всякую надежность ДВС.

Есть ли реальная альтернатива?

Альтернативу всему этому безобразию с дурацкой концепцией игрушечных машин на батарейках была придумана еще в прошлом веке. А решается все просто — установкой своей бортовой электростанции на автомобиль. Так называемые гибриды существуют уже давно.

Например, тяжелые карьерные самосвалы, электричество в них создается огромными дизелями, а колеса вращают электрические двигатели.

Сразу решается масса проблем — быстрая заправка, нет необходимости менять и утилизировать батареи, нет проблемы с уменьшением дальности хода в суровых климатических условиях, например, Сибири.

Остался самый важный вопрос — экологичность топлива. И умные японцы ее решили гениально просто. До 2030 года в Японии поставлена государственная задача полностью перейти на водородное топливо.

Все гениальное просто, производить водород можно в промышленных масштабах, а единственные выбросы таких гибридов это водяной пар.

Да, пока есть проблема с безопасностью и заправками, но она без сомнения будет решена, если люди поставили себе цель на ее решение.

Вывод. Не нужно преувеличивать гениальность электромобилей, все что про них говорят в большинстве своем мифы и выдумка, ничего гениального в них нет, это просто один из видов транспорта и не более того. А дутую фигуру Маска уже раздули до таких невероятных пределов, что страшно подумать, кого она зацепит, когда лопнет.

Источник: https://www.drive2.ru/b/489967396300259750/