Разработка и внедрение современных электромобилей (EV), включая легковые автомобили, грузовики и автобусы, были провозглашены не иначе как революцией в сфере личного транспорта. Выхлопные трубы больше не будут выбрасывать дым, пары бензина не будут улетучиваться из колонок на заправках, а отработанное машинное масло не будет сливаться в канализацию. Окружающая среда и климат навсегда изменятся к лучшему.

Именно такое сообщение мы ежедневно получаем об электромобилях. Но как инженеры мы понимаем, что у новых технологий всегда есть проблемы, и мы не принимаем весь этот ажиотаж слепо на веру. Мы также знаем, что именно инженерам обычно поручают разбираться с реальным положением дел любой технологии. Мы не прячемся от проблем. Мы решаем их напрямую.

Так что же с обещаниями электромобилей? Оправдывают ли они заявленные преимущества в виде снижения затрат и защиты окружающей среды? Ответы пока неоднозначны и будут зависеть от большой упорной работы и творческих решений, которые еще только предстоит найти.

Преимущества электромобилей

Да, широкое внедрение электромобилей в сфере транспорта дает важные преимущества. Среди них:

• Нулевые выбросы из выхлопной трубы и паров топлива
• Удобство использования для потребителя
• Снижение зависимости от ископаемого топлива
• Снижение эксплуатационных расходов для потребителя
• Повышенная безопасность

Теоретически каждое из этих преимуществ, помноженное на масштаб всей транспортной сети, способно дать эффект масштаба, порождающий положительные результаты. Проблема в том, что на сегодняшний день большинство этих преимуществ только начинают становиться доступными на уровне отдельного потребителя. Если вы, например, больше не покупаете дорогой бензин, то экономите деньги уже после первоначальной покупки, поскольку затраты на электроэнергию, как правило, ниже. Но с более широкой точки зрения остается решить еще несколько крупных проблем, прежде чем массовые преимущества электромобилей станут очевидными. Давайте кратко рассмотрим некоторые из этих проблем.

• Химия батарей: электромобили используют перезаряжаемые аккумуляторы, в настоящее время основанные на литий-ионной технологии. Эта технология требует добычи важнейших и зачастую токсичных материалов в географически уязвимых регионах планеты. Литий-ионные аккумуляторы также подвержены перегреву, возгоранию или взрыву. Проблемы с аккумуляторами электромобилей столь же серьезны, как и перевозка бака с летучим бензином.

• Срок службы батареи: по гарантии срок службы аккумулятора электромобиля составляет около восьми лет. Осталось не так много времени до того, как отдельным аккумуляторным блокам на дорогах потребуется ремонт или замена.
• Утилизация: аккумуляторы в электромобилях, как правило, размещаются в большом герметичном корпусе под пассажирским салоном. Отдельные ячейки аккумулятора закреплены с помощью клея, который трудно безопасно удалить, не вызвав дополнительного загрязнения. Это делает замену и утилизацию аккумуляторов очень сложной задачей, а используемые токсичные химикаты — весьма опасными.
• Выбросы вне выхлопной трубы: хотя электромобили не выбрасывают опасные вещества через выхлопную трубу, для подзарядки аккумулятора им требуется электроэнергия из сети, которая в большинстве случаев вырабатывается за счет ископаемого топлива. Зарядка электромобилей от невозобновляемых источников энергии попросту переносит выбросы из выхлопной трубы в другое место. 
• Существует еще больше технических аспектов, которые принимаются во внимание и более подробно обсуждаются с нашим другом CircuitBread, и вы можете узнать о более серьезных технических препятствиях для электромобилей здесь.

Проблема развития электромобилей

В настоящее время электромобили, несмотря на их экологические перспективы, находятся на эволюционной стадии развития. Чтобы выполнить многочисленные обещания, основанные на их широком использовании, необходимо усовершенствовать химию аккумуляторов, разработать стратегии утилизации, не создающие угрозы ни для окружающей среды, ни для персонала, обслуживающего транспортные средства, а также смягчить растущий спрос на зарядку электромобилей в электросети, которая в значительной степени работает на ископаемом топливе.

Инженерное сообщество по всему миру уже работает над многими из этих проблем, но время имеет решающее значение, поскольку на дороги выходит все больше и больше электромобилей. Как уже неоднократно говорилось, нам предстоит пройти еще много миль, прежде чем мы сможем уснуть. Или, собственно, поехать.