Конец двигателя внутреннего сгорания

«Человеческая изобретательность...пока не нашла механический процесс, способный заменить лошадей как движущую силу на транспорте», сокрушалась в декабре 1893 года французская газета Le Petit Journal.

Ответом стала организация пробега безлошадных экипажей «Париж – Руан» в июле следующего года. Среди 102 заявленных участников были машины, работавшие на пару, бензине, сжатом воздухе, электричестве и гидравлике. Только 21 прошла квалификацию на гонку в 126 км, которая привлекла толпы зрителей. Явным победителем стал двигатель внутреннего сгорания (ДВС). В последующее столетие он изменил мир.   

Но сейчас, как пишет The Economist, его дни сочтены. Последние достижения в технологии аккумуляторов стимулируют развитие электродвигателей. В 1894 году в Париже ни один электромобиль не дошёл даже до старта частично из-за того, что должен был менять аккумулятор почти каждые 30 км.    

Сегодняшние электромобили, работающие на литий-ионных аккумуляторах, намного лучше. Chevy Bolt энергии хватает на 383 км; фаны Tesla недавно проехали на Model S более 1 000 км на одной зарядке.    

Банк UBS подсчитал, что «общая стоимость владения» электромобилем достигнет паритета с обычным приблизительно через год, несмотря на потери производителя. По оптимистическим прогнозам, доля электромобилей в глобальных продажах автотранспорта составит 14% к 2025 году, выше, чем нынешний 1%. У других – более умеренные прогнозы, которые, впрочем быстро корректируются в сторону повышения, так как аккумуляторы становятся дешевле и лучше – цена на киловатт-час упала с  $1 000 в 2010 году до $130-200 сейчас.   

В июле Великобритания присоединилась к списку стран, заявивших о полном переходе к 2050 году на электромобили. Переход от поршней и топлива к аккумуляторам и электромоторам, возможно, и не займёт так много времени.  

Для оценки ближайшего будущего необходимо просто задуматься, как ДВС повлиял на современную жизнь. Развитые страны подстроились под автомобили, инвестировав гигантские суммы в дорожную сеть и развитие пригородной инфраструктуры с торговыми центрами. Почти 85% американских рабочих ездит на работу на автомобиле. Производство автомобилей было также генератором экономического развития и расширения среднего класса в поствоенной Америке, да и в других странах.    

Сейчас на дорогах мира около миллиарда автомобилей, почти все работают на бензине или солярке. Двигатели американских автомобилей могут произвести в 10 раз больше энергии, чем их электростанции.   ДВС стал самым мощным мотором в истории. 

Но электрификация ввергла автоиндустрию в лёгкую панику. По сравнению с существующими автомобилями, электромобили намного проще и по дизайну, и по сборке; по сути, это компьюторы на колёсах. Это означает, что для их сборки требуется меньше людей и вспомогательных систем от внешних поставщиков. Рабочие обычных автопредприятий обеспокоены возможным закрытием. Рынок обслуживания и запчастей сокращается.    

В то время как сегодняшние автопроизводители цепляются за дорогое наследство старых предприятий и раздутую рабочую силу, новые участники не будут обременены этим «багажом». Бренды высшего класса могут устоять за счёт стиля и статуса, но остальные производители массового рынка должны будут конкурировать, главным образом, ценами, принимая во внимание тот факт, конечно, что люди вообще захотят оставаться автовладельцами.    

Электродвигатели и беспилотная технология приведут к преобладанию концепции «транспорт как услуга», в которой автомобили будут использоваться всеми по необходимости. По самым пессимистическим прогнозам, это может привести к сокращению автоиндустрии на 90%. Множество совместных беспилотных электромобилей позволят городам заменить автостоянки (до 24% территории в некоторых местах) новыми домами – произойдёт обратная субурбанизация.    

Даже без беспилотной технологии электромобили представляют большие преимущества для окружающей среды и здоровья. Зарядка аккумуляторов на центральных станциях более эффективна, чем сжигание топлива в отдельных двигателях. Существующие электромобили снижают выброс углерода на  54% по сравнению с автомобилями, работающими на бензине, согласно America’s National Resources Defence Council. Эта цифра будет расти и дальше с развитием технологии электромобилей.   

Местный уровень загрязнения воздуха также уменьшится. По оценке Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ), загрязнение воздуха является одним из факторов, приводящих к смерти 3,7 млн человек в год. По данным другого исследования, автомобильные выхлопы «убивают» 53 000 американцев ежегодно (для сравнения, 34 000 погибает в ДТП).    

Да, ещё существует и нефть. Около двух третей нефти в США потребляется на дорогах, а значительная часть остального используется как побочный продукт при переработке нефти в бензин и дизтопливо.    

Нефтяная индустрия разделилась во мнении, когда ожидать пика спроса на нефть. Например, Royal Dutch Shell считает, что это произойдёт приблизительно через десятилетие. Задолго до этого вся надежда будет только на ценах. Ведь никто не хочет остаться с ненужной нефтью в недрах, будет недостаток новых инвестиций, особенно в новые высокозатратные месторождения, как в Арктике.   

Наоборот, такие производители, как Саудовская Аравия, с громадными запасами и низкой себестоимостью добычи будут вынуждены качать нефть пока не поздно: Ближний Восток сохранит влияние, но намного меньшее, чем раньше.     

Хотя рынок природного газа и сохранится, волатильные нефтяные цены напрягут страны, чья казна зависит от углеводородных доходов. Когда объёмы упадут, корректировка будет чревата последствиями, особенно там, где борьба за власть означала борьбу за контроль нефтяного богатства. В таких странах, как Ангола и Нигерия, где нефть часто была проклятием, диффузия экономического влияния может принести большую пользу.    

Между тем, продолжается схватка за литий. Цена карбоната лития взлетела с  $4 000 за тонну в 2011 году до более $14 000. Спрос на кобальт и редкоземельные металлы для электродвигателей стремится ввысь. Литий применяется не только в самих автомобилях: сервисные предприятия стремятся использовать большие аккумуляторы для хранения энергии, когда спрос небольшой, и заряжать электромобили при пиковом спросе.    

Сделает ли всё это богатый литием Чили новой Саудовской Аравией? Навряд ли, потому что электромобили не потребляют его; старые аккумуляторы могут заново использоваться в энергосетях, а затем перерабатываться.  

Двигатель внутреннего сгорания прошёл славный путь и ещё может десятилетиями доминировать на морском транспорте и в авиации. Но на земле электродвигатели предлагают более «чистые» и дешёвые свободу и удобство.   

Так как переход к электромобилям меняет тренд в развитых странах по отношению к потреблению электричества, политики должны стать «акушерами» новых правил и стандартов для общественных зарядных станций, утилизации использованных аккумуляторов, моторов с редкоземельными металлами и других компонентов. Они также должны быть готовы справиться с хаосом при сокращении рабочих мест на старых автопредприятиях.    

Беспилотные электромобили в XXI веке, скорее всего, улучшат этот мир основательно и непредсказуемо, как это сделали автомобили с ДВС в прошлом веке.    

Но это будет довольно ухабистая дорога. Так что, надо пристегнуться. 

Фото pixabay.com