«Зеленые» автомобили — спасение или обман?

Когда-то капоты автомобилей были длиной с пару современных малолитражек, чтобы вместить гигантский двигатель в 12 или даже 16 цилиндров. Каждый уважающий себя автолюбитель стремился купить машину побольше и помощнее. И попрожорливее (читай: престижнее).

Затем грянул первый нефтяной кризис. Траты на бензин вдруг стали ощутимо тяготить семейный бюджет. Автопроизводители переключились на компактные машины с относительно небольшими моторами.

Второй пик экономии пришелся на 2000−е годы. Нефть снова подорожала, да настолько сильно, что экономить стали даже государства. Кстати подключились и зеленые с их экологичностью и ответственностью за чистоту окружающей среды. Делать чистые автомобили сразу стало хорошим тоном. Этим занялись практически все производители.

Кто-то не смог. Например, у относительно небольшой фирмы Land Rover просто не хватило бы сил еще и на это направление. Да и клиенты вряд ли оценят экономичные малолитражные моторчики под капотами «рейнжей». Тогда компания придумала хитрый ход: они участвуют в различных природоохранных мероприятиях организации Climate Care, заранее компенсируя все выхлопы производимых автомобилей. Покупатель Range Rover V8 Supercharged, таким образом, может быть уверен: вред, который его машина нанесет экологии, уже компенсирован фирмой!

Автоконцернам покрупнее таких маркетинговых уловок не хватает: их инженеры вынуждены работать над сверхновыми технологиями, изо всех сил пытаясь выпустить на рынок более зеленую, чем у конкурентов, машину. Пока вариантов таких машин есть ровно три — гибриды, электромобили и водородные. Попытки заправлять автомобили спиртом, биодизелем и E85 мы не берем — понятно, что массовый переход автопарка на питание растениями невозможен из-за того, что людям тоже что-то надо кушать.

Водородомобили

Сначала о самом бесперспективном. BMW, Mazda и Nissan пытались работать в этом направлении, сделав соответственно водородные 7−series, RX-8 и X-Trail. Но дальше опытных образцов дело не пошло. Технология примечательна тем, что почти обычный мотор можно питать водородом, который при сгорании становится простым паром. При этом мощность двигателя падает раза в два, но других минусов нет.

Увы, сам водород — сложный в добыче и хранении газ. Бак для сжиженного газа — это дорогой и тяжеленный прибор. Где им заправляться, совершенно неясно. Точнее, ясно, что нигде. Да и сам водород берется не из воздуха. Получают его сейчас из газа метана, который, как и нефть, представляет собой невозобновляемый ископаемый ресурс. Можно добывать, правда, и из воды, но это дорого. Специалисты подсчитали, что водородные автомобили самые грязные (!) из  всех зеленых, если учесть не только нулевой выхлоп самой машины, но и всю цепочку производства агрегатов, топлива и т. д. То есть на выходе технология превращается в обычный обман.

Сюда же можно вписать и топливные ячейки (fuel cells)  — это малопонятные обывателю элементы, переводящие химическую энергию газа (водорода) прямиком в  электричество. Десять лет назад эта технология была главной и самой многообещающей. И, увы, очень дорогой, ведь элементы содержали в себе платину. Сейчас драгоценный металл заменили полимерами, но ячейки остаются дорогими и, видимо, абсолютно потеряли свою привлекательность для автоконцернов. Да и все проблемы водорода как топлива к ним также относятся.

Электромобили

Эта технология не требует объяснений. Все ведь понимают, как работает троллейбус? Отлично работает, кстати. Электродвигатель в тысячу раз лучше двигателя внутреннего сгорания по своим характеристикам. Увы, бензин в миллион раз лучше электроэнергии по условиям хранения. Одного бака бензина (50 кг) хватит на  1 тыс. км пробега. А вот 50 кг аккумуляторов позволят проехать немногим больше сотни. В этом самая главная проблема электромобилей, у которых нет троллейбусных рогов: где хранить электроэнергию?

Конечно, в аккумуляторах. Но в каких? Вообще-то уникальные по своим характеристикам батареи давно существуют, например они стоят в торпедах. Увы, стоимость их сравнима с целым автопарком. Сейчас, однако, все больше фирм берутся за разработку автомобилей с электромоторами. Благодаря этому увеличиваются инвестиции в химическую науку, и аккумуляторы становятся все лучше и лучше, то есть дешевле, легче и более емкими. Кое-кто уже отваживается на выпуск электромобилей, например американские Tesla и Chevrolet. Анонсировали электрокары и Porsche, и Audi, и даже ГАЗ. Видимо, рано или поздно аккумуляторы станут достаточно легкими, чтобы электромобили могли на равных конкурировать с бензиновыми.

Заряжаться электромобиль сможет вечером, от розетки в вашем гараже, часов пять-шесть. Или на специальных электрозаправках — технологии позволят снизить время экспресс-зарядки «на полбака» минут до десяти. Другой вариант: в полотно дороги будут вмонтированы специальные устройства, подзаряжающие ваш электромобиль прямо на лету. Если такие трассы (пока они очень дороги) проложат хотя бы  в отдельно взятом городе, то легкие электромобили сразу заполнят его.

Такой город станет чистым. Ведь сам электродвигатель не производит никакого загрязнения. Но откуда появляется электричество в розетке? От ТЭЦ, АЭС и прочих далеко не экологичных производств! Кроме того, сами аккумуляторы просто ядовиты, и до сих пор непонятно, куда их девать. Toyota принимает батареи от своих гибридов на переработку. На самом же деле складирует их в ожидании появления технологий, которые позволят нормально утилизировать аккумуляторы. Другой минус электрокаров — для холодного климата они пока не годятся. И опять мы получаем больше пиара, чем реальных достоинств.

Гибриды

Идея, заложенная в основу гибридных машин, проста до гениальности. Энергия хранится в виде бензина, но используется электродвигателем. ДВС работает на оптимальных оборотах, относительно мало загрязняя окружающую среду, и всю свою энергию тратит на выработку электричества, которое уже питает электромотор. Это чистый гибрид (Honda Insight). Переходные версии могут приводиться в  движение и ДВС, и электромотором (Toyota Prius). Получается почти нормальный автомобиль с  низким потреблением бензина. По крайней мере если верить проспектам производителей. Пока на этом поле почти в одиночку играет Toyota + Lexus. В США к ним присоединились местные производители, европейцы пока подтягиваются — анонсированы гибридные Mercedes, BMW, Porsche и так далее. Гибриды спасут мир!

Но так ли шоколадно обстоят дела на самом деле? Увы, расход топлива при движении по прямой у гибрида больше (!), чем у  обычного автомобиля, ведь он из-за всех этих примочек намного тяжелее. Достоинства проявляются лишь в городском трафике, когда используются системы рекуперации тормозной энергии и система start/stop, глушащая двигатель на светофорах. Но они доступны и для обычных автомобилей — те же Land Rover оснащаются системой start/stop.

Достаточно обратить внимание на то, что гибридные версии Lexus существенно мощнее и дороже обычных, как становится понятно: такая технология лишь модная игрушка.

Что же остается?

Где выход из этого тупика? Возможно, выход знает Volkswagen. Он… в обычных двигателях! Ведь современные моторы настолько чистые и экономичные, что их выхлопом можно дышать. На не самый маленький джип ставят моторчик 1,4, и его мощности вполне достаточно для нормальной езды.

Налоги, страховки и прочие рычаги государственного регулирования делают невыгодными большие моторы — и люди все больше тянутся к эффективным малолитражным машинам. Да, наступит время, когда бензиновые автомобили исчезнут совсем. Но, пожалуй, к тому времени улицы уже не смогут вмещать всех желающих проехать, и человечество неизбежно придет к всеобщему общественному транспорту. Однако это тема уже для фантастического романа…