В связи с недостаточной правительственной поддержкой создание необходимой инфраструктуры - сети магистральных зарядных станций для электромобилей - усилия компаний-производителей по выводу на рынок электромобилей оказываются недостаточно эффективными.
Точно так же транспорт на водородных топливных элементах не сможет играть заметную роль, пока не будет создана сеть станций для заправки водородом.

Легковые автомобили с дизельными двигателями достигли в 2011 году почти 60 % от общего объема продаж против 20 % в 1990 году. Однако именно по ним будет нанесен основной удар с введением норм Евро-6 в сентябре 2014 года.

Планируется снизить допустимую эмиссию окислов азота (NOx) в выхлопных газах дизелей со 180 мг/км до 80 мг/км. Чтобы уложиться в эти нормы, потребуется значительное усложнение конструкции дизельных моторов, особенно выпускных систем. Это неминуемо вызовет рост их производственной стоимости и снижение объема продаж.

Автопроизводители имеют возможность выбирать из целого ряда существующих технологий, снижающих уровень выброса NOx, но все они достаточно дорогие.

Долгосрочная судьба дизельных двигателей во многом будет зависеть от дальнейшего ужесточения эмиссионных стандартов. В этой связи можно ожидать потери доли рынка дизельных модификаций автомобилей в 2015-2020 годах. Величина этой потери, однако, не должна превысить 4-5 % в сравнении с бензиновыми вариантами.

Ведущие автомобильные компании будут увеличивать производство бензиновых двигателей в связи со снижением стоимости технологий, обеспечивающих необходимый уровень эмиссии. Считается, что бензиновый мотор гораздо легче «уложить» в рамки норм Евро-6, чем дизельный. Эмиссия С02 бензиновых вариантов автомобилей в 2015 году должна будет в среднем не превышать 130 г/км. Дальнейшее ужесточение, возможно, составит 95 г/км к 2020 году.

Для повышения эффективности бензиновых двигателей без ухудшения их характеристик автопроизводители переходят на выпуск ДВС меньших рабочих объемов, снабженных турбонагнетателями и прямым впрыском топлива. С такими двигателями легче соответствовать все ужесточающимся нормам по выбросу С02 и, кроме того, они дешевле в производстве.

Многие автомобильные компании начали выпускать даже 3-цилиндровые ДВС, чего почти никогда не было раньше (Fiat, BMW, Renault, Ford). Их стали устанавливать даже на автомобили средней размерности. Например, Ford Mondeo, чей 3-цилиндровый мотор объемом 1,0 л развивает мощность 120 л.с. с эмиссией С02 - 119 г/км. Такой двигатель будет устанавливаться и на 30 % выпускаемых автомобилей модели Focus.

Opel также объявил о выпуске 3-цилиндрового 1,0-литрового двигателя в 2014 году. На сегодняшний день опель бу рынок ничего подобного не предлагает.
Renault стала устанавливать подобный мотор объемом 0,9 л на модель Clio.

Fiat пошел еще дальше, создав 2-цилиндровый турбо-мотор в варианте Twin Air для своих моделей «500» и Panda.
Фактически 20 из 25 автопроизводителей, реализующих свои автомобили в Европе, уже с 2006 года ведут работу по уменьшению рабочего объема выпускаемых ими двигателей.

Растущие цены на углеводородное топливо стимулируют развитие производства автомобилей с гибридной силовой установкой, основными компонентами которой является ДВС, электромоторы, батареи и силовая электроника.

Так называемые «полные» гибриды, способные двигаться только на электротяге, в основном, в пределах городов, пока не очень активно продаются в Европе. Большее распространение должны получить гибриды (и электромобили), способные заряжаться от городской электросети.

В международной маркировке они называются PHEVs (plug-in hybrid electric vehicles). В них ДВС играет вспомогательную роль и служит лишь для подзарядки (через генератор)тяговой батареи, пока обычно литиево-ионной.

Они уже имеются в продаже (Opel/Vauxhall Ampera, Chevrolet Volt и др.). По имеющимся прогнозам, мировой рынок PHEVs достигнет к 2020 году 4,7 млн. шт. Рынок же «чистых» электромобилей ожидается к этому времени на уровне 2,5 млн. штук.
В 2020 году автопроизводители, возможно, будут иметь дополнительные льготы на выпускаемые ими транспортные средства, имеющие эмиссию СО2 не более 35 г/км.

Как известно, в стоимости гибридов и электромобилей большой процент составляют литиево-ионные батареи. Пытаясь преодолеть это препятствие, некоторые компании предлагают эти батареи в лизинг. Так делает, например, Renault для компактного электромобиля Zoe. Здесь покупатель не является собственником батареи, а оплачивает лишь ее эксплуатацию. Но это новый путь, и требует своего изучения.

Распространение водородных топливных элементов на транспорте целиком и полностью зависит от создания инфраструктуры, обеспечивающей возможность получения водорода на заправочных станциях.

Правительства некоторых европейских стран приняли решение участвовать в строительстве сети заправочных водородных станций. Уже в 2012 году Германия объявила, что к 2015 году в стране будет создано 50 таких станций с помощью концерна Daimler.

Ожидается, что стоимость топливных элементов снизится на 90 % к 2020 году. Стоимость электромобиля на топливных элементах к 2025 году будет соответствовать стоимости автомобиля с бензиновым двигателем. И уже в середине текущего десятилетия стоимость топливных элементов будет на уровне силовой установки дизель-гибрида.

Компания Nissan объявила о готовности к массовому производству электромобилей на топливных элементах, как только станет возможна широкомасштабная заправка водородом.

Пока нет какой-либо определенной технологии по снижению уровня эмиссии, которая обеспечила бы соответствие будущим стандартам. Однако уже сейчас ясно, что потребуется разработка многих дополнительных компонентов, пока еще не освоенных массовым производством.

20.11.2014

Автор: Искандер Милевски