Эра автомобилей в привычном нам виде, возможно, подходит к концу. Это не просто догадки, а следствие глобальных климатических обязательств.
В рамках Парижского соглашения 2015 года мир взял курс на достижение нулевого уровня выбросов парниковых газов к 2050 году, чтобы ограничить потепление на уровне 1.5 °C. Это означает, что к указанному сроку автомобили с двигателями внутреннего сгорания (ДВС) должны практически исчезнуть с дорог. Учитывая 15-20-летний срок службы машин, прекращение выпуска новых бензиновых моделей, вероятно, должно произойти не позднее 2035 года.
Некоторые мировые автопроизводители, такие как General Motors и Volvo, уже анонсировали полный переход на выпуск исключительно электромобилей к 2035 году или даже раньше. Однако не все компании разделяют столь агрессивные сроки.
В частности, Toyota, крупнейший автопроизводитель в мире, делает акцент на предложении широкого спектра решений, включая водородные автомобили на топливных элементах, вместо того, чтобы фокусироваться исключительно на чистых электрокарах. Представитель Toyota пояснил, что цель компании — максимально быстро сократить выбросы, а не продать определенный объем транспортных средств какого-либо типа.
Компания продолжает выпускать новые гибридные модели, в том числе подключаемые гибриды (PHEV), способные проехать небольшие расстояния исключительно на электричестве благодаря компактной батарее. В ноябре Toyota представила обновленный Prius Prime 2023 года — яркий пример такого PHEV.
Некоторые экоактивисты критикуют медленный темп внедрения чистых электромобилей. По их мнению, достижение нулевых выбросов требует немедленного перехода на полностью электрический транспорт.
Тем не менее, генеральный директор Toyota Акио Тоёда в недавних интервью высказывал сомнения относительно скорости, с которой автопром способен совершить такой разворот от ископаемого топлива. Он назвал целью США сделать так, чтобы к 2030 году половина новых продаж приходилась на электромобили, «очень амбициозной задачей». Toyota планирует довести продажи электромобилей до 3,5 миллионов к 2030 году (около 35% от текущих годовых продаж), но видит в традиционных и подключаемых гибридах доступное решение, отвечающее потребительскому спросу и способное внести весомый вклад в снижение выбросов.
Два типа гибридов: в чем разница?
Под термином «гибрид» скрываются две разные категории машин. Обычные гибридные электромобили (HEV) оснащены небольшой батареей, которая помогает бензиновому двигателю, рекуперируя энергию во время движения (например, при торможении). Они могут проехать на чистом электричестве не более пары километров и то на небольшой скорости. Главная их задача — улучшить экономию топлива и обеспечить дополнительный крутящий момент. Классические модели Toyota Prius являются самыми известными представителями традиционных гибридов.
Подключаемые гибриды (PHEV), в отличие от них, имеют батарею, емкость которой примерно в 10 раз больше. Эту батарею можно заряжать от внешней электросети. PHEV способны преодолевать от 40 до 80 километров исключительно на электричестве, а для дальних поездок подключается бензиновый двигатель. Prius Prime, представленный в 2012 году, относится именно к этому типу.
На дорогах США обычные гибриды встречаются гораздо чаще, чем полностью электрические или подключаемые гибриды, хотя продажи последних демонстрируют быстрый рост в последние годы.
Если говорить о влиянии на климат, то переход с чисто бензинового автомобиля на его гибридную версию снижает выбросы примерно на 20% при езде.
PHEV и электромобили могут обеспечить гораздо более значительное сокращение выбросов, но точные цифры зависят от манеры вождения и привычек зарядки. Как отмечает Георг Бикер, исследователь из Международного совета по чистому транспорту (ICCT), расчеты сложны. Бикер сам является экспертом в этой области: исследователь ICCT.
Неудивительно, что электромобили в течение всего срока службы производят меньше углеродных выбросов по сравнению с бензиновыми аналогами. Значительная часть выбросов EV приходится на этап производства, особенно на изготовление батарей. Общие выбросы EV также зависят от того, из каких источников была получена электроэнергия для их зарядки.
В США электромобили обеспечивают сокращение общих выбросов на 60–68% по сравнению с бензиновыми машинами. В Европе этот показатель выше — от 66% до 69%. В Китае, где энергосеть сильнее зависит от загрязняющего угля, сокращение скромнее — от 37% до 45%.
Разница между EV и бензиновыми автомобилями будет только расти по мере того, как доля возобновляемых источников энергии в энергосетях увеличивается. Например, электромобили, выпущенные в Китае в 2030 году, смогут сократить выбросы на 64% по сравнению с бензиновыми аналогами, тогда как максимальная экономия сегодня составляет 45%.
Подключаемые гибриды также могут обеспечить существенную экономию — до 46% (по сравнению с бензиновыми авто) в США.
Бикер полагает, что разница между США и другими рынками в климатическом эффекте PHEV в основном обусловлена разницей в привычках вождения. Автомобили с ДВС в США потребляют больше топлива, поэтому переход на электричество дает больший эффект.
Привычки вождения и зарядки лежат в основе споров о PHEV: их влияние на климат сильно зависит от эксплуатации. В идеальных условиях эти автомобили большую часть пробега используют электричество. Большинство новых PHEV сегодня имеют запас хода на батарее от 50 до 80 километров, что покрывает ежедневные поездки многих людей, отмечает Дэвид Голке, аналитик по энергетике и окружающей среде из Аргоннской национальной лаборатории, чьим профилем можно ознакомиться здесь.
«Мой личный пример может не быть репрезентативным, но мой подключаемый гибрид является электромобилем девять месяцев в году», — говорит Голке. Он ставит машину на зарядку каждый вечер, чего обычно хватает для поездок на работу и обратно. Однако, по его словам, зимой запас хода на батарее сокращается из-за холода, и он чаще использует бензин.
Стиль использования PHEV у разных водителей может сильно различаться. «Существует большой разрыв между тем, что предполагается в регуляциях, и реальными показателями», — отмечает Жифэй Ян, глава отдела легких транспортных средств ICCT. Если в официальных оценках ЕС предполагается, что водители используют электричество в 70–85% случаев, то данные о реальном использовании показывают, что доля для личных авто составляет около 45–50%. Аналогичные привычки зарядки наблюдаются и у водителей в США, как следует из отчета ICCT.
Путь вперед
В недавно принятом в США Законе о снижении инфляции (Inflation Reduction Act) предусмотрены налоговые льготы как для PHEV, так и для электромобилей, при условии соблюдения критериев по цене и отечественному производству.
Однако в других крупных мировых рынках наблюдается тенденция к поддержке чистых электромобилей в ущерб подключаемым гибридам. Некоторые европейские страны, например, Германия, начинают отменять субсидии для PHEV. В Китае субсидии на подключаемые гибриды ниже, чем на электромобили, и установлена минимальная требуемая дальность хода на электричестве около 80 километров, добавляет Ян.
Различия в политике отражают разницу в отношении потребителей: в частности, многие американцы по-прежнему с опаской относятся к покупке чистых электромобилей.
Отсутствие доступа к зарядной инфраструктуре, а также опасения по поводу запаса хода являются одними из главных причин, по которым американские потребители не рассматривают электромобили, считает Марк Сингер, исследователь из Национальной возобновляемой энергетической лаборатории. Эти проблемы делают некоторых покупателей более восприимчивыми к подключаемым гибридам, чем к чистым EV.
В США на конец 2021 года насчитывалось чуть более 6000 станций быстрой зарядки и около 50 000 мест с зарядными устройствами для электромобилей. Для сравнения, АЗС для бензиновых машин насчитывается около 150 000. Доступность зарядки остается проблемой для многих водителей, особенно на междугородних магистралях, где расположено всего 6% зарядных станций для электромобилей.
Хотя сегодня водитель может легко проехать сотни километров между станциями быстрой зарядки, особенно в сельской местности, ситуация быстро меняется: общее число зарядных станций в США удвоилось за последние несколько лет, а новое федеральное финансирование будет способствовать дальнейшему росту сети.
Декарбонизация транспорта идет полным ходом. Продажи электромобилей продолжают расти: в 2022 году они достигли 10% от мировых продаж. Однако картина неоднородна: Китай показал результат почти вдвое выше среднемирового — 19%, в то время как США отстают с показателем 5,5%.
Недавно ЕС запретил с 2035 года продажу новых автомобилей, работающих на ископаемом топливе, включая PHEV. Калифорния и Нью-Йорк ввели схожие запреты с тем же сроком вступления в силу, хотя продажа некоторых подключаемых гибридов там все еще будет разрешена.
Процесс обезуглероживания транспорта будет протекать по-разному в разных регионах. Какую роль в этом переходе займут подключаемые гибриды, покажет время, особенно в ближайшей перспективе и на рынках, где жесткие нормативы на будущие продажи еще не приняты.
Даже если умеренный эффект от снижения выбросов, вносимый гибридами, не соответствует наиболее амбициозным климатическим целям, потребители все равно могут отдать предпочтение этим машинам, по крайней мере в обозримом будущем. Toyota, например, делает ставку на то, что и PHEV, и обычные гибриды будут пользоваться спросом. И сложно спорить с тем, что крупнейший мировой автопроизводитель точно знает, как продавать автомобили.
