Несколько стран, включая Францию, Норвегию и Великобританию, планируют отказаться от автомобилей, работающих на ископаемом топливе до 2040-50 годов, чтобы снизить загрязнение воздуха и бороться с изменением климата. Идея состоит в том, чтобы заменить автомобили с ДВС электромобилями. Однако это вряд ли поможет окружающей среде, поскольку электромобили заряжаются электричеством, которое вырабатывается из того же «грязного» ископаемого топлива.
К 2040 году глобальное потребление электроэнергии электромобилями вырастет до 1800 ТВт⋅ч — это примерно в пять раз больше, чем текущее годовое потребление электроэнергии в Великобритании. Используя данные Великобритании в качестве ориентира, выбросы углерода составят дополнительные 510 мегатонн, поступающих из электроэнергетического сектора во всем мире. Но этот показатель может быть значительно уменьшен, если электричество будет производиться исключительно из возобновляемых источников энергии, а не из ископаемого топлива.
Напомним, согласно исследованию ученых консалтинговой компании Wood Mackenzie через 30-50 лет произойдет полный переход от нефти и газа к возобновляемым источникам энергии.
Растущая проблема
510 мегатонн — это примерно 1,6% глобальных выбросов углерода в 2018 году. И хотя это может показаться незначительным, Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) рекомендовала сократить выбросы углерода до нуля до 2050, чтобы ограничить повышение глобальной температуры до 1,5°C (выше доиндустриальной эпохи). Таким образом, увеличение выбросов углерода на 1,6% является значительным и, возможно, катастрофическим.
Возможно, это увеличение будет нейтрализовано уменьшением выбросов, что является результатом постепенного отказа от загрязняющих транспортных средств. Сократить глобальные выбросы углерода непросто — на самом деле, выбросы достигли рекордно высокого уровня в 2018 году, несмотря на самый высокий уровень потребления возобновляемых источников энергии.
Электромобили также генерируют углекислый газ в процессе энергоемкого производства (хотя их выбросы намного ниже, чем у обычных автомобилей), как и сами технологии использования возобновляемых источников энергии.
Спрос и предложение
Другой серьезной проблемой электромобилей является их влияние на доступность, производство и поставки редкоземельных металлов и других дефицитных природных элементов. Электромобили и их батареи содержат драгоценные металлы, такие как литий и кобальт. Нехватка кобальта уже угрожает производству электромобилей, и в настоящее время производители автомобилей изучают альтернативные конструкции, в которых не используются дефицитные элементы.
Это означает, что крайне важно расширить заводы по переработке, предназначенные для обработки металлов и других дефицитных элементов для повторного использования. Кроме того, необходимы подробные планы по переоборудованию обычных транспортных средств, чтобы превратить их в электромобили.
Интеллектуальная зарядка
Существуют и другие проблемы с электромобилями, которые необходимо решать, если они помогают сократить глобальные выбросы и предотвратить климатическую катастрофу. Люди могут заряжать свои электромобили в вечерние часы после того, как они вернутся с работы. Поскольку все больше людей начинают использовать электромобили, нагрузка на энергосистему, вероятно, достигнет максимума в вечернее время. И это может вызвать проблемы для систем распределения и передачи электроэнергии на уровне сообщества или города.
Энергосистемы могут нуждаться в обновлении. Или поставщики энергии могут ввести тариф на время использования, который выше в часы пик и ниже в периоды непиковой нагрузки, когда спрос на электроэнергию меньше. Это будет стимулировать потребителей заряжать свои электромобили в непиковые часы.
Интеллектуальная зарядка — это еще одно возможное решение: идея состоит в том, чтобы заряжать больше транспортных средств с помощью возобновляемых источников энергии, таких как ветер и солнечная энергия, и уменьшить зарядку, когда местные возобновляемые источники энергии не вырабатывают достаточно электроэнергии. Время зарядки электромобилей можно сопоставить с пиковой выработкой возобновляемой энергии с использованием интеллектуальных систем и искусственного интеллекта, чтобы сбалансировать местную электрическую сеть.
Преодоление препятствий
Высокая стоимость электромобилей и отсутствие доступных зарядных станций являются дополнительными препятствиями, которые Оксфордский институт энергетических исследований определил для массового массового расширения электромобильности. Стоимость электромобилей не может снизиться, если они не будут массово производиться, и они не могут быть массово произведены, если затраты не снизятся. То же самое касается установки зарядных станций — властям потребуется предусмотрительность, чтобы понять, что дополнительные зарядные станции должны быть установлены для расширения электромобильности.
Правительства могут помочь предотвратить эти проблемы путем субсидирования электромобилей или предоставления финансовых стимулов для покупки «чистого» транспорта — как это уже было сделано в Китае. Даже на уровне города власти могут побуждать людей использовать менее загрязняющие транспортные средства, такие как электромобили, за счет налогов или специальных зон чистого воздуха, как это делается в настоящее время в Лондоне.
У электромобилей есть большой потенциал, чтобы уменьшить загрязнение и дать людям более устойчивый способ передвижения, однако производство электроэнергии также должно быть «чистым». Неразумно полностью полагаться на дефицитные природные элементы, необходимые для производства электромобилей, стоит изучить альтернативы. Требуется больше заводов по переработке, чтобы максимально использовать редкие элементы и правительствам необходимо изучить способы обеспечения плавного перехода к более «чистому» передвижению.
По материалам: theconversation.com. Подготовил: hevcars.com.ua