На недавнем Супербоуле меня поразила одна деталь в рекламных роликах. Я, как правило, больше сосредоточен на спорте, чем на рекламе, но тут было невозможно не заметить:
Все представленные электромобили были гигантскими.
Уилл Феррелл сражался с зомби в электрическом пикапе и запрыгивал в EV-Хаммер в рекламе GM (посмотреть можно здесь). Ram в рекламе, стилизованной под фармацевтическую брошюру, шутили о «преждевременной электрификации», предлагая свой новый электротрак как решение (здесь). Мне лично больше всего понравился ролик Jeep о гибридных внедорожниках с танцующими животными и задорным «электрическим буги» (здесь).
Все это навело меня на мысль, которая активно обсуждается: в США автомобили уже огромны и продолжают расти. Теперь, в рамках борьбы с изменением климата, производители просто переводят нашу американскую одержимость гигантскими машинами на электричество. Они предлагают те же грузовики и внедорожники, которые мы любим, только с нулевыми выбросами из выхлопной трубы.
Конечно, дать потребителям то, что они хотят, — это ключ к ускорению внедрения электромобилей. Но не несут ли большие электрокары свою цену для климата? На этой неделе давайте разберемся в проблеме габаритных EV: насколько это серьезно и что нам с этим делать.
Мой автомобиль в формате «суперсайз»
Очевидно, что американцы без ума от больших машин. В прошлом году три самых продаваемых автомобиля в США — это были именно пикапы. Сегодня только один из четырех проданных в стране автомобилей — это седан или хэтчбек (источник).
Я сам участвовал в этой культуре: учился водить на Ford Expedition моей семьи — это был, наверное, самый массивная SUV, какой только можно вообразить. Он был лесного зеленого цвета, и мы называли его «Халк». (Позже его заменили на ту же модель, но белого цвета, которую мы прозвали «Йети»).
Большинству людей не нужны такие гигантские машины. Более 60% владельцев пикапов редко или никогда не используют их для буксировки (данные). По сути, большие автомобили стали предметом роскоши и символом возможностей. Покупают их, потому что представляют себе, что однажды им может понадобиться перевезти диван или взять на буксир кемпер.
Сейчас, когда мир пытается сократить выбросы, автопроизводители выпускают электрические версии своих бестселлеров. Это может быть благом: чем больше привлекательных для потребителя EV на дорогах, тем меньше машин с ДВС. В конце концов, именно создав что-то «крутое», Tesla смогла сделать электромобили мейнстримом в США. Кстати, самый продаваемый Tesla — это Model Y, кроссовер (данные).
Но даже если мы убедим людей покупать массивные электрокары, все громче звучат вопросы: а стоит ли это делать?
Больше транспорт — больше проблем
Независимо от типа двигателя, у гигантских автомобилей есть ряд серьезных недостатков. Они вызывают больший износ дорожного полотна. Из них хуже обзор, и они представляют куда большую опасность для велосипедистов и пешеходов (статья).
Кроме того, большие машины просто менее эффективны. Мой Ford Expedition показывал в среднем около 17 миль на галлон на трассе, в то время как седаны того же года выпуска могли достигать 30 миль на галлон. Для крупных EV меньшая эффективность означает, что им понадобятся батареи большего размера.
Nissan Leaf, относительно небольшой электрический седан, имеет батарею емкостью 40 киловатт-часов (кВтч). Батарея F-150 Lightning более чем вдвое больше — 98 кВтч. А аккумулятор колоссального Hummer EV достигает ошеломляющих 210 кВтч.
Материалы для аккумуляторов масштабируются примерно пропорционально емкости. То есть, на батарею одного Hummer EV уходит столько же сырья, сколько хватило бы на четыре или пять батарей Nissan Leaf.
Учитывая текущие тенденции в потреблении, нам потребуется огромное количество материалов для батарей в ближайшие десятилетия. Если структура владения автомобилями останется прежней, спрос на литий к 2040 году может вырасти в 40 раз. По некоторым оценкам, нам может потребоваться 300 новых рудников только для удовлетворения спроса на батареи к 2035 году (оценка). А строительство одного рудника может занять почти десятилетие и стоить сотни миллионов долларов.
При этом, сколько именно материалов нам понадобится в будущем, напрямую зависит от размера автомобилей, которые мы выберем.
В недавнем исследовании ученые подсчитали, сколько материалов для батарей потребуется для удовлетворения спроса на EV в нескольких сценариях. Они обнаружили (и это неудивительно), что чем меньше батареи и чем меньше людей владеют и водят автомобили, тем меньше сырья нужно.
Однако разница между сценариями поражает. Возьмем разницу между наихудшим сценарием и сценарием «статус-кво». Если люди продолжат ездить, как сейчас (статус-кво), нам потребуется 306 000 тонн лития к 2050 году. Если размеры батарей увеличатся, эта цифра может подскочить до 483 000 тонн — это рост на 50%.
Мы вряд ли исчерпаем запасы сырья для производства аккумуляторов, но строительство каждого нового рудника влечет за собой последствия для людей и окружающей среды. Добыча часто приводит к загрязнению, особенно водоемов, а отрасль неоднократно была замешана в нарушениях прав человека по всему миру. Следовательно, большие батареи означают большие экологические и социальные издержки, которые нам придется нести.
Более крупные автомобили будут иметь и больший климатический след. Самый драматичный пример — сравнение EV Hummer с бензиновым седаном.
Даже EV не являются абсолютно нулевыми по выбросам, хотя они и не сжигают топливо на борту. Их производство, особенно аккумуляторов, требует энергии. А электричество для большинства современных EV поступает из сети, которая почти везде хотя бы частично зависит от ископаемого топлива.
Если учитывать суммарные выбросы за весь жизненный цикл — производство батареи и зарядку, — то электрическая версия той же модели почти всегда будет лучше бензиновой. Но сравнение разных классов автомобилей может дать иной результат. Электрический Hummer по выбросам парниковых газов на километр пробега оказывается хуже бензиновой Toyota Corolla, согласно оценкам Quartz. То есть, на данный момент этот Hummer вреднее для климата.
Я не призываю всех срочно покупать старые бензиновые Corolla. Электромобили, даже гигантские, становятся чище. EV Hummer, заряженный от сети 2040 года, в которой будет больше возобновляемых источников, покажет меньшие выбросы, чем такой же, выпущенный сегодня. И, будем надеяться, к тому времени мы снизим климатическое воздействие горнодобывающей промышленности и тяжелого машиностроения.
Что делать дальше?
Было бы здорово, если бы мы в целом стали меньше ездить. Я живу в городе, пригодном для пеших прогулок, и у меня нет машины — и это прекрасно. Если бы мне больше никогда не пришлось садиться за руль, я был бы счастлив. Меры государственной политики могли бы помочь большему числу городов стать похожими на мой или, по крайней мере, поддержать развитие общественного транспорта, велосипедной и пешеходной инфраструктуры, чтобы сократить поездки на авто.
Также было бы здорово, если бы люди чаще выбирали менее габаритные транспортные средства. Здесь также может помочь государственное регулирование: более крупные транспортные средства можно было бы обложить дополнительными налогами или увеличить плату за регистрацию, чтобы компенсировать ущерб, который они наносят дорогам. Нам также, вероятно, не помешало бы обновить стандарты безопасности.
Но нынешняя ситуация в США дает большим автомобилям полную свободу. И я знаю многих людей, которые не собираются отказываться от своих F-150 в ближайшее время.
Нам необходимо решать проблему изменения климата, и электромобили, даже большие, — это важнейшая часть решения. Но мы можем добиться большего, если люди будут выбирать машины, соответствующие их реальным потребностям, или найдут способы использовать их реже.
Поэтому, если вы задумываетесь о покупке нового автомобиля, очень внимательно подумайте, что вам от него действительно нужно. Если вы все же решите ездить на гиганте, убедитесь, что он хотя бы электрический.
Связанное чтение:
Мне очень понравилась статья Алиссы Уокер о рекламе Супербоула и мачистских электромобилях. «Эти машины представляют собой наихудшее возможное будущее для электрификации». (Curbed)
Эта декабрьская статья из Wired душевно резюмирует проблему гигантских EV. Особенно запомнилась фраза профессора Гил Тала из Калифорнийского-Дэвиса: «Главная проблема в том, что мы покупаем машины ради мечты». (Wired)
Что касается прогресса в сфере транспорта и климата, я скорее реалист. Можете почитать мою прошлогоднюю статью о потенциальной роли гибридов. (MIT Technology Review)
Еще пара новостей
Хотите платить меньше за отопление и снизить климатический след? Самый модный тренд: тепловые насосы (тепловые помпы). В этой технологии есть все: электрификация, эффективность и передовая инженерия. (Представьте себе голос Билла Хейдера из его персонажа на SNL «Стефон»!) (видео)
Я много слышал о тепловых насосах, но никак не мог понять, как они *работают* — поэтому я погрузился в тему, чтобы рассказать вам все, что вы когда-либо хотели знать. Действительно ли они работают в морозы? Как они помогают климату? Все ответы вы найдете в моей новой статье.
Кроме того, мой коллега Джеймс Темпл изучил интересную идею, которую сейчас обсуждают некоторые группы для борьбы с метаном — мощным парниковым газом.
Один из потенциальных подходов к устранению метана заключается в его извлечении из атмосферы с помощью частиц, богатых железом. Эти частицы под воздействием солнечного света могут вступать в реакцию с метаном, превращая его в углекислый газ (который, конечно, тоже парниковый газ, но не такой мощный, как метан).
Группа из Пало-Альто планирует начать распылять эти частицы из выхлопа судна в ближайшие пару лет, но эксперты предупреждают: мы недостаточно понимаем возможные последствия, чтобы начинать такие эксперименты, особенно если ими движет жажда наживы. Читайте подробности в статье Джеймса.
Следим за климатическими новостями
Компания Redwood Materials, занимающаяся переработкой аккумуляторов, получила федеральный заем США на сумму 2 миллиарда долларов для строительства своих перерабатывающих комплексов. (Bloomberg)
→ Чтобы получить инсайдерский взгляд на компанию и то, как переработка может сделать аккумуляторы дешевле и устойчивее, прочтите мою статью за прошлый месяц. (MIT Technology Review)
→ Основатель Redwood и бывший руководитель Tesla, Джей Би Страубель, считает, что переработка аккумуляторов должна идти еще быстрее. (MIT Technology Review)
Электрохимия может помочь в решении климатических проблем в тяжелой промышленности. Вот что вам нужно знать о том, что это такое. (Wall Street Journal)
Законы о «Правe на ремонт» могут помочь снизить воздействие технологий на окружающую среду. Но лоббисты из Big Tech вмешиваются в законодательство, что может снизить его эффективность. (Grist)
Exxon отказывается от своей программы по производству биотоплива из водорослей, которую компания долгое время рекламировала как пример своей климатической работы. (Bloomberg)
Электрификация портовой инфраструктуры может значительно сократить загрязнение воздуха. (Canary Media)
Новое финансирование в США может дать людям больше влияния на климатические проблемы: полные 30% климатического эффекта Закона о снижении инфляции обусловлены выбором, который люди делают в отношении своих автомобилей и жилья. (Washington Post)
→ Однако предсказать последствия этого закона сложнее, чем кажется. (MIT Technology Review)
Стартап по производству водородных грузовиков Nikola начал работу над топливной системой. Компания планирует обеспечить топливом 7 500 тяжелых грузовиков к 2026 году. (Wall Street Journal)
Изменение климата может негативно сказаться на производстве кленового сиропа. Кленовые деревья производят сок только при определенных условиях, а зимы на северо-востоке США и в Канаде, где они растут, меняются. (Bloomberg)
Пилотная программа в Нью-Йорке показывает, насколько переход с газовых плит на индукционные может улучшить качество воздуха в помещениях. (Inside Climate News)
