Сто років потому. Чи витіснять водневі авто електромобілі

Століття з невеликим тому за місце під сонцем билися електромобілі, паромобили і автомобілі, що приводяться в рух двигуном внутрішнього згоряння. Саме в такому порядку вони ставили рекорди швидкості: електромобіль подолав планку в 100 км/год, гоночний паромобиль першим розігнався до 200 км/год, а автомобіль з ДВС підкорив позначку в 300 км/год. Але, в кінцевому підсумку, битву за дорогу виграв саме останній апарат - завдяки порівняльної дешевизни, надійності конструкції і зручності в експлуатації. І якщо паромобили канули в небуття, то електромобілі через століття жадають реваншу. Як не дивно, троє суперників і на цей раз: за право стати основним рушієм механічних транспортних засобів разом з електродвигунами б'ються водневі та гібридні силові агрегати. І у кожного із суперників є сильні і слабкі сторони.

Водневий автомобіль

Його козирі - повна екологічність, великий запас ходу і швидка заправка. Який би варіант водневого приводу ми не розглядали - звичний ДВЗ, що працює на водні, або паливні комірки (їх ще називають F-cell), здатні виробляти енергію для електродвигунів автомобіля прямо на борту, - продуктом емісії такого автомобіля буде чиста вода, яку навіть можна пити. Останнє наочно продемонстрували голлівудські зірки Джошуа Джексон і Діана Крюгер, провівши в 2014-му три дні при температурі +50С до знаменитої пустелі - Долині Смерті. І засобом пересування, а і джерелом води служив їм Mercedes-Benz B-Klass F-cell. Однак у таких агрегатів є і серйозні недоліки. Для водневих ДВС це, наприклад, висока вибухонебезпечність, менша, порівняно з бензином, потужність, і швидкий знос. Тим не менш, обмеженими партіями на ринок вже випущені дві моделі таких авто - BMW Hydrogen 7 і роторна Mazda RX-8 hydrogen. До речі, для роторних моторів зазначені вище недоліки менш актуальні.

В порівнянні з двигуном, що працює на водні, паливні комірки мають ряд переваг. Після того, як їх вартість вдалося до економічно прийнятної величини, головним недоліком залишається лише порівняно великий обсяг паливного бака і можливість витоку водню через з'єднання в паливній системі.

З автомобілями цього типу експериментують багато виробників: Mercedes-Benz А-Klass F-cell, B-Klass F-cell і нещодавно показаний GLC F-cell, Ford Focus FCV, Hyundai Tucson FCE, Nissan X-TRAIL FCV, Honda FCX, нарешті Toyota Mirai. В різний час вони надходили на ринок у вигляді експериментальних зразків або промислово-експериментальних партій. І згаданими моделями список не вичерпується.

Між тим, крім вибухонебезпечності водню, легко створює гримучу суміш у замкнених просторах, на шляху експансії водневих авто стоїть ще ряд перешкод. Це і дорогі, досить енергоємні технології виробництва та зберігання водню. І відсутність заправної інфраструктури, створення якої вимагає величезних інвестицій -воднева АЗС в 5-10 разів дорожче бензинової. При наявності дешевої нафти подібні інвестиції навряд чи виправдані у великих масштабах. Так що водородомобили, швидше за все, спіткає доля паромобилей. Принаймні, серйозних аргументів, які дозволяють думати інакше, поки немає.

Автогибрид

Hyundai Ioniq Hybrid. Вартість - від 25 тисяч євро

Гібридний автомобіль, силовий агрегат якого крім двигуна внутрішнього згоряння включає ще і електромотор, незалежно від того, за яким алгоритмом здійснюється їх взаємодія, - це якщо і не вчорашній день, то вже точно "перехідна" концепція. Агрегати цього типу сьогодні є практично у всіх виробників.

Найвідоміший гібридний автомобіль і найпоширеніший в Україні - Toyota Prius, (популяція якого, втім, стрімко скорочується завдяки зусиллям співробітників патрульної поліції, нещадно їх разбивающих). З очікуваних новинок, до речі, варто згадати конструктивно близькі один одному Kia Niro і Hyundai Ioniq, презентацію яких в Україні обіцяють на рубежі 2016 і 2017 років.

Головна перевага гібридів - економічність, головний недолік - ціна і відносна складність обслуговування. В залежності від того, наскільки вдало конструкторам вдалося підібрати поєднання моторів і відбудувати алгоритм їх взаємодії, реальна економія палива в порівнянні з чисто бензиновими аналогами становить від 20 до 60% в залежності від умов руху. І це, схоже, межа. Тому на зміну звичайним гібридів приходять плагін-гібриди (Plug-in), які можна не тільки заправляти бензином або дизпаливом, але і заряджати від звичайної електричної розетки. Завдяки наявності батарей підвищеної ємності такі автомобілі повною мірою поєднують переваги електрокара і традиційного автомобіля. Вони здатні подолати на одному електроприводі порядку 50-70 кілометрів і, в той же час, забезпечують власникові можливість без проблем пересуватися на скільки завгодно великі відстані завдяки наявності бензинового ДВЗ. Витрата палива буде залежати від умов експлуатації: при коротких поїздках з регулярною зарядкою від розетки він прагне до нуля, а в далеких подорожах - до показників звичайного гібрида. Так що найближче майбутнє напевно саме за такими машинами. Не випадково Mercedes-Benz планує до 2018-2020 році мати плагін-гібридні модифікації всіх своїх моделей.

Електромобіль

Століття тому електромобіль так і не став звичним засобом пересування через недосконалість технологічного тодішніх акумуляторів: вони були важкими, мали малу питому ємність і їх було дуже незручно експлуатувати. Щоб перезарядити батареї, їх потрібно було зняти з автомобіля і досить довго заряджати. У наші дні, як не дивно, доводиться боротися зі схожими проблемами: високим вагою і вартістю батареї, обмеженим запасом ходу, великим часом зарядки, швидкими темпами амортизації автомобіля (суттєвою втратою ним вартості при подальшому перепродажі як колишнього у вживанні). Через це довгий час електромобілі виглядали явним аутсайдером у порівнянні з більш універсальними у використанні і менш дорогими гібридами.

Однак поступово електромобіль вирівнює позиції. Зросли запас ходу (до 300-500 км) і швидкість зарядки (за допомогою спеціальних зарядних станцій на 80% батарею сьогодні можна заповнити хвилин за 30). Найближчим часом розробники обіцяють вдвічі знизити вартість блоку батарей -до $5 тис. Отже, починає знижуватися до економічно обґрунтованого рівня, що дозволяє за рахунок економії на паливі окупити переплату, і ціна автомобіля. А незабаром, можливо, і графенові технології покинуть стіни лабораторій і вийдуть на промисловий рівень, після чого стануть доступними акумулятори нового типу - легкі, місткі і дешеві. Так що, незважаючи на затримку на старті, у віддаленій перспективі у електромобіля є всі шанси на перемогу в цьому поєдинку.