У электромобилей много недостатков — но есть ли альтернатива?

С тех пор, как усилиями Илона Маска электромобили произвели в автомобилестроении настоящую революцию, споры о них не утихают. Скептики, как правило, выдвигают следующие аргументы против массовой электрификации легкового транспорта:

1. С учетом выработки электроэнергии и производства батарей экологический ущерб от электротранспорта не меньше, а то и больше, чем от транспорта на ДВС;
2. На подзарядку миллиарда (по количеству нынешних бензиновых и дизельных) электрических автомобилей просто не хватит мощности современных электростанций;
3. Запасы лития, кобальта, никеля и другого сырья, используемого в производстве батарей, ограничены, и для всеобщего перехода на электромобили их просто не хватит.

Все три возражения вполне обоснованы и заслуживают подробного изучения. Первому вопросу посвящены десятки исследований с противоречивыми выводами и многочисленными оговорками. Одним из них является отчет Исследовательской службы конгресса США, опубликованный 16 июня 2020 года, В нем утверждается, что с точки зрения парниковых газов производство электромобилей вреднее в 1.3-2 раза, но зато экологичнее их эксплуатация — поэтому с учетом всего жизненного цикла парниковые выбросы от электромобилей меньше. Это соотношение в большой степени зависит от используемого на электростанциях топлива — таковым может быть грязный уголь, менее грязный газ или теоретически чистая электроэнергия атомных и гидростанций. Вред здоровью и экологии от производства аккумуляторных батарей, согласно отчету, на уровне современных технологий добычи и переработки превышает таковой от производства традиционных автомобилей. Но и здесь, в рамках всего жизненного цикла электромобиля, очевидна явная зависимость от технологий производства и утилизации батарей, их жизненного цикла и т.д. Поэтому однозначного ответа на вопрос об экологичности или вредности электромобиля просто не существует — слишком много неопределенных и переменчивых факторов.

Второму вопросу можно посвятить отдельное исследование, с оценкой текущих и требуемых объемов электроэнергии, суточного цикла её потребления (по ночам часть энергии вырабатывается вхолостую — почему бы не использовать её для подзарядки автомобилей), динамики роста и т.д. Но особого смысла в глубоком изучении этого вопроса я не вижу — как утверждает Джефф Безос, потребление энергии растет по 3% в год — т.е. удваивается каждые 25 лет. С электромобилями или без них, но человечеству в любом случае придется наращивать выработку электроэнергии и изыскивать для неё альтернативные источники.

Самым сложным и актуальным, на мой взгляд, является третий вопрос — в том, что ресурсы используемого в батареях сырья не бесконечны, сомневаться не приходится. Но и здесь можно привести свое возражение — а как насчет нефти, из которой производится бензин и дизельное топливо? По оценкам экспертов, мировых запасов осталось примерно на пятьдесят лет — а что дальше? Газ, биотопливо и водород так и не нашли широкого применения и пока особого оптимизма не внушают. Между тем даже с полной электрификацией легковых автомобилей, автобусов и грузовиков, топливо из нефти остается крайне востребованным в воздушном и морском транспорте, ракетах, тяжелой военной технике — их электрификация в обозримом будущем маловероятна. Не говоря уже об остальных отраслях экономики — на транспорт приходится меньше половины мирового потребления нефти. В таком случае не лучше ли уже сейчас начать сокращать потребление нефти за счет электрификации легковых автомобилей, автобусов и грузовиков?

Конечно, на это можно возразить, что по мере дорожания нефти становится более рентабельной добыча трудноизвлекаемых запасов, сланцевой нефти и т.д. Но то же самое можно сказать про металлы — вот что пишут наши коллеги из ProFinance.Ru:

Цены на кобальт отличаются волатильностью. В 2018 году они выросли до $45 за фунт, а в следующем году упали до минимума в $12 за фунт. Компания Glencore, крупнейший в мире производитель кобальта, которая, в частности, является поставщиком Tesla, закрыла рудник Мутанда в Конго летом 2019 года из-за низких цен. По словам Видмера из Bank of America, чтобы более крупные шахты начали добычу, цены, возможно, должны подняться выше $25.

Причем в этом отношении у металлов имеется преимущество: если бензин в двигателе просто сгорает, то аккумуляторные батареи могут быть переработаны. В прошлом году бывший технический директор Teslа, Джеффри Брайн Страубел, основал для этого компанию Redwood Materials. И по его словам, стоимость извлечения металлов из использованной электроники оказалась даже ниже общей стоимости добычи металлов на месторождениях. По мнению Страубела, стремительный рост спроса на литий-ионные батареи в конечном итоге приведет к появлению рынка переработки, стоимость которого составит «сотни миллиардов» долларов в год (цитируется по Forbes).

И конечно не стоит забывать о многочисленных преимуществах электромобилей — я приводил их в публикации Концерн Daimler объявил о прекращении разработки новых ДВС.

Как бы то ни было, триумфальное шествие электромобилей продолжается, и о будущем отказе от ДВС один за другим заявляют разные автопроизводители и страны. Очередным гвоздем в крышку гроба бензиновых автомобилей могут стать и жесткие требования по стандарту Евро 7, который планируется ввести с 2025 года (на 1 км):

• CO (оксид углерода) — 300 или 100 мг (Евро 6 — 500/1000 мг, Евро 1 — 2720 мг)
• NO_x (оксиды азота) — 30 или 10 мг (Евро 6 — 60/80 мг, Евро 3 — 150/500 мг)

По свежим (апрель 2021) оценкам Boston Consulting Group, доля электромобилей в мировых продажах достигнет 45% уже в 2035 году. Остальные разновидности легковых автомобилей распределятся следующим образом: водородные — 1%, гибридные — 43%, бензиновые — 11%.

Таким образом, распространение электромобилей и вытеснение ими бензиновых с дизельными представляется необратимым. А значит уже сейчас надо уделить максимальное внимание вопросам переработки и утилизации аккумуляторных батарей. Но забота об экологии этим не ограничивается — не менее важно развитие общественного транспорта, такси и каршеринга. При грамотном подходе можно сократить спрос на автомобили в богатых странах и постепенно удовлетворять его в богатеющих — удерживая общее количество легковых автомобилей в пределах одного миллиарда. Не последнюю роль в сокращении спроса на легковые автомобили могут сыграть автопилот (с запретом на управление транспорта людьми) и роботакси.