Из-за ухудшения климатических условий, значительную часть внимания сторонников максимально быстрого снижения выбросов парниковых газов привлекает автомобильный транспорт. Это связано с тем, что подавляющее большинство автомобилей оснащены двигателями, работающими на бензине или дизельном топливе. По статистике в странах Евросоюза дорожное движение отвечает за 29 проц. от общего объема выбросов парниковых газов.
Политика Европейского Союза и ожидания потребителей, которые все больше осознают климатические угрозы, требуют структурных изменений в приводах новых автомобилей, а также создания трудностей в эксплуатации более старых автомобилей. Можно предположить, что уже через несколько лет большинство ново зарегистрированных легковых автомобилей, по крайней мере, в западных странах, будут иметь либо полностью электрический привод (аккумуляторы – BEV), либо, по крайней мере, гибридный (PHEV).
Для начала малотоннажные грузовые автомобили
Однако, если так действительно случится, это будет лишь половина успеха, поскольку легковые автомобили отвечают за около половину всех автомобильных выбросов в ЕС. Вторая половина — это грузовые автомобили. Углубляясь далее – за две трети, то есть около 10 проц. от всех автомобильных выбросов, отвечают малотоннажные грузовые автомобили грузоподъемностью до 3,5 тонн. В этом случае прогресс в развитии электроприводов позволяет предположить, что в ближайшие два десятилетия этот вид транспорта станет преимущественно электрическим.
Такие изменения будут поощряться, в частности, нормативными требованиями. В 2019 году Европейский союз принял постановление о нормах выбросов углекислого газа для грузовых автомобилей, которые должны быть достигнуты к 2030 году. Согласно этому обязательству, новые грузовики, продаваемые с 2025 года, должны генерировать на 15 проц. выбросов CO2 меньше, чем у транспортных средств, зарегистрированные в Европе, в период с начала июля 2019 года до конца июня 2020 года. Пять лет спустя, в 2030 году, это сокращение уже должно достигнуть 30 проц.
Требования растут
Опасения, что этого будет недостаточно для достижения стратегической климатической цели, изложенной в Парижском соглашении 2015 года, которая заключается в сокращении масштабов глобального потепления по сравнению с доиндустриальной эпохой до 2 градусов Цельсия (и в конечном итоге до 1,5 градусов ), побуждает европейские власти ужесточить требования к выбросам. В этой атмосфере родилась новая климатическая цель – достижение нетто-нулевых выбросов к 2050 году. Такое обязательство добровольно берут на себя не только правительства европейских стран, но и все чаще и отдельные предприятия, администрации и другие учреждения.
Чтобы соответствовать более высоким требованиям, Европейская комиссия подготовила новые законодательные предложения, которые представила в середине июля 2021 года в пакете Fit for 55. Согласно этим предложениям, процесс сокращения выбросов CO2 малотоннажными грузовыми автомобилями должен быть значительно ускорен. Цель – увеличить масштабы сокращения выбросов парниковых газов в странах ЕС с 30 до 55 процентов к 2030 году по сравнению с 1990 г. А к 2035 г. – они должны быть сокращены полностью.
Не все так просто
Гораздо более сложным вопросом будет изменение привода в остальном автомобильном транспорте, на который приходится от 5 до 6 процентов от всех европейских выбросов парниковых газов. Однако эта доля может увеличиться в ближайшие годы вместе с увеличением тоннажа европейских грузовых перевозок. Прогнозы экспертов, в том числе на World Economic Forum (Международный экономический форум) в Давосе указывают, что к 2050 году спрос на транспортные услуги на Старом континенте как минимум утроится.
Специалисты рассматривают два типа приводов с нулевым уровнем выбросов для больших грузовиков – электрические аккумуляторы (BEV) и водородные двигатели (FCEV) при получении водорода за счет использования возобновляемых источников энергии (ветра, солнца).
Нулевые выбросы должны окупаться
Предполагается, что на основных европейских магистралях будут размещены электрические устройства мощностью не менее 750 кВт, позволяющие зарядить грузовик во время 45-минутного перерыва, предусмотренного правилами ЕС о рабочем времени водителей. Такой привод должен быть экономически выгодным как для транспортных компаний, так и для компаний и людей, пользующихся их услугами. Это ключевые условия проекта по сокращению выбросов парниковых газов европейским автомобильным транспортом – нулевые выбросы должны быть выгодными.
Для того, чтобы соответствовать этим условиям, крупнейшие европейские производители грузовиков уже активно готовятся к замене привода своих автомобилей с двигателей внутреннего сгорания на электрические. Согласно их заявлениям, уже в 2025 году доля электропривода (BEV) вырастет до 7 проц. от общего объема продаж грузовых автомобилей в Европе. К 2030 году эта доля увеличится до 43 проц.
Фот. media.mercedes-benz.be
Наиболее активно в этом участвуют автомобильные компании Daimler, Volvo, Scania, Renault и Iveco. Эти компании являются непримиримыми конкурентами, но высокие затраты на исследования и внедрение, а также временной горизонт, составляющий всего несколько лет для реализации, стимулирует их объединить свои усилия и софинансировать разработку обоих видов двигателей: с аккумуляторным и водородным приводом. Например, Daimler и Volvo в 2020 году создали совместное предприятие для развития и коммерциализации водородной технологии (FCEV).
Инфраструктура стоит дорого, но будет дешеветь
Технический прогресс будет снижать стоимость аккумуляторов для электрогрузовиков, а также инфраструктуры, необходимой для их обслуживания. По оценкам экспертов Всемирного экономического форума, стоимость аккумулятора снизится в ближайшее десятилетие на 60–70 проц., с 250 долларов за 1 кВт·ч сейчас до 80–100 долларов за кВт·ч в 2030 году. Стоимость водородных элементов, хотя эта технологии менее развита, также должна сократиться примерно на 60 проц.
Высокие ожидаемые затраты на инфраструктуру. Стоимость одной зарядной установки, позволяющей зарядить грузовик всего за 45 минут перерыва, оценивается экспертами ВЭФ в 200–350 тысяч долларов. Поскольку потребуется несколько тысяч таких пунктов, стоимость создания инфраструктуры для зарядки электрических грузовиков в ближайшие годы может достигнуть многих миллиардов евро или долларов.
Для проверки технической эффективности и стоимости необходимой инфраструктуры автомобильные компании уже сегодня занимаются реализацией пилотных проектов. В этом году Daimler Truck совместно с Volvo и Traton (общество других европейских производителей автомобилей, включая Volkswagen, MAN и Scania) создали совместное предприятие для конструкции высокоэффективной сети из 1700 пунктов зарядки электрических грузовиков вдоль основных европейских автомагистралей и в зонах ключевых логистических центров. Первоначально на это было выделено 500 миллионов евро.
Европейские коридоры с нулевым уровнем выбросов
Подобные пилотные проекты – хотя автомобилей с таким приводом пока нет – касаются и водородных двигателей. Например, консорциум компаний, созданное, в частности, портом Роттердама и топливной компанией Air Liquide к 2025 году планирует построить водородный транспортный коридор, соединяющий Нидерланды, Бельгию и западную часть Германии. По коридору будет ездить тысяча грузовиков, работающих на водороде, взятом с 25 станций, которые планируется построить.
Подобные пилотные проекты – хотя автомобилей с таким приводом пока нет – касаются и водородных двигателей. Например, консорциум компаний, созданное, в частности, портом Роттердама и топливной компанией Air Liquide к 2025 году планирует построить водородный транспортный коридор, соединяющий Нидерланды, Бельгию и западную часть Германии. По коридору будет ездить тысяча грузовиков, работающих на водороде, взятом с 25 станций, которые планируется построить.
В перспективе ближайших двух-трех десятилетий аналогичные коридоры для грузового транспорта с нулевым уровнем выбросов, по мнению экспертов Всемирного экономического форума, могут охватывать большую часть европейской сети TEN-T, соединяя автомагистралями Старый континент от Гибралтара до Таллинна и от Стокгольма, и от Афин до Глазго.
