Электромобилям принадлежит будущее, в этом эксперты сходятся во мнении. Ученые из Стэнфордского университета и Технического университета Мюнхена провели сравнение двух типов альтернативных двигателей.
Результат: затраты на снижение выбросов СО2 при использовании электрических транспортных средств с питанием от аккумуляторных батарей обходятся дешевле, чем при использовании топливных элементах. В качестве примера исследователи взяли город Лос-Альтос Хиллс, Калифорния.
С точки зрения ученых, это исследование должно послужить для политиков инструментом для принятия решения, в какую из технологий следовало бы направить инвестиции. Для этого ученые сделали аналитическую модель, исходя из того, что к 2035 году 38% всех транспортных средств в Лос-Альтос Хиллс будут иметь электрический привод. В этом городе проживают 8000 жителей, уже сегодня доля солнечной электроэнергии и электромобилей там очень высокая. При расчете, в дополнение к затратам на производство солнечной электроэнергии, учитывались затраты на создание необходимой зарядной инфраструктуры для обеих технологий.
Результат анализа: использование обеих технологий способствует предотвращению примерно одинакового количества выбросов СО2. По сравнению с двигателями внутреннего сгорания автомобили с аккумуляторными ячейками дали на выбросах экономию в 40%, автомобили на водороде — 41%. Тем не менее, достижение такой экономии автомобилями с аккумуляторами обходится гораздо дешевле. Хотя у водорода есть другие преимущества, такие как возможность хранения избыточной солнечной электроэнергии. Однако, в конечном счете, эти преимущества не могут перевесить высокую стоимость инфраструктуры танков для хранения водорода, пишут исследователи.
Чтобы компенсировать этот недостаток, нужно значительно снизить затраты на производство самих автомобилей, но не следует ожидать этого в обозримом будущем, говорит лидер исследования Маркус Фельгенхауэр. Все как раз наоборот.
Также в ходе исследования не нашел подтверждения и ожидаемый исследователями синергетический потенциал за счет использования водорода для освещения и отопления. Согласно исследованию, на это в 2035 году в Лос-Альтос Хиллс пойдет только очень малая часть хранимой в водороде энергии. Это означает, что экологические характеристики топливных элементов продолжат ухудшаться, так как классическое производство водорода требует много энергии.
И напротив, чем выше будет доля электроэнергии из возобновляемых источников в сети, тем лучше будет становиться баланс СО2 для электромобилей на аккумуляторных батареях. Кроме того, у транспортных средств на аккумуляторных батареях есть еще одно преимущество — вероятно, что в ближайшие годы они станут по цене реальной альтернативой автомобилям с двигателями внутреннего сгорания. Это связано как с ростом цен на топливо, так и падением цен на электромобили. В будущем ученые намерены применить свою аналитическую модель и для других регионов.