Samochody z napędem elektrycznym

Samochody z napędem elektrycznym - wlaczoszczedzanie.pl - Flickr / @ Toyota Motor Europe / CC BY ND 2.0

Samochody elektryczne reklamowane są jako zero emisyjne i wydaje się, że to do nich będzie należała przyszłość motoryzacji. Jeszcze do niedawna wydawało się, że pojazdy elektryczne nie mają szans w starciu z tymi spalinowymi. Ale marketingowy sukces Tesli uświadomił koncernom motoryzacyjnym, jak wielki potencjał tkwi w tej branży. Najwięksi gracze na rynku postanowili włączyć się do rewolucji.

Przedstawiciele Volvo zapowiedzieli, że od 2019 roku firma całkowicie wycofa się z produkcji aut spalinowych i wszystkie nowe pojazdy będą wyposażone w silnik hybrydowy bądź elektryczny. Koncern Mazda planuje zakończyć produkcję samochodów spalinowych do 2035 roku. Podobne deklaracje złożyły także takie firmy jak BMW, Mercedes czy Volkswagen.

Zerowa emisja spalin, bezgłośny układ napędowy, oraz wysoki komfort użytkowania sprawiają, że coraz więcej osób rozpatruje zakup samochodu elektrycznego. Kolejny jest argument to koszty użytkowania. Dzisiaj pokonanie 100 kilometrów to koszt zaledwie 4 złotych, czyli nieco więcej niż litr paliwa.

Podstawową wadą samochodów elektrycznych jest jednak ich ograniczony zasięg, wysoka cena i potrzebna dodatkowa infrastruktura w postaci stacji ładowania.

Sposób magazynowania energii wciąż jest największym wyzwaniem dla konstruktorów aut elektrycznych. Producenci nieustannie pracują nad usprawnieniem przede wszystkim systemów zasilania, aby proces ładowania przebiegał jak najsprawniej, a same ogniwa były bezpieczne w eksploatacji. Największym wyzwaniem dla konstruktorów jest opracowanie takiej baterii, która będzie jednocześnie wydajna i bezpieczna, a ładowanie jej będzie możliwie jak najszybsze. Sprostanie tym wymaganiom nie jest łatwe, zwłaszcza że baterie nie służą wyłącznie do zasilania układu napędowego, wykorzystuje się je także do m.in. ogrzewania i klimatyzacji samochodu.

Rozwiązaniem usprawniającym korzystanie z samochodów elektrycznych mogłoby być stworzenie gęstej sieci stacji szybkiego ładowania, które pozwoliłyby naładować baterie niemal do pełna w ciągu kilkunastu minut.

Należy również pamiętać, że obecnie 90% energii elektrycznej produkowanej w Polsce pochodzi z elektrowni opalanych węglem kamiennym. Oznacza to, że większa ilość samochodów na prąd przyczyniałaby się do zwiększonej emisji zanieczyszczeń powietrza. Wytworzenie prądu dla auta elektrycznego powoduje większą emisję dwutlenku węgla do atmosfery, niż ma to miejsce w samochodzie spalinowym. Z drugiej strony trzeba pamiętać, że samo wytworzenie paliwa w rafinerii też powoduje dodatkowe zanieczyszczenie środowiska.

Niezaprzeczalną zaletą samochodów elektrycznych jest to, że nie emitują spalin w miejscu, w którym jadą, a to oznacza, że nie zanieczyszczają powietrza np. w centrach miast. Należy jednak pamiętać, że oprócz emisji dwutlenku węgla, trujących tlenków azotu, samochody powodują pojawianie się pyłu w powietrzu. Są trzy źródła takiego zanieczyszczenia: rura wydechowa, ścieranie się opon i hamulców oraz tzw. pylenie wtórne, czyli podrywanie pyłu z nawierzchni podczas jazdy. W samochodach elektrycznych nie występuje tylko to pierwsze, natomiast największym źródłem jest to ostatnie, które odpowiada za 80% pyłu.

Kolejną kwestią związaną z ekologia i zanieczyszczeniem środowiska jest proces produkcyjny. W przypadku samochodów elektrycznych generuje on zdecydowanie więcej spalin, ale ma też inne złe działania na środowisko. Najważniejsza kwestią są akumulatory, które wykorzystują metale ziem rzadkich. Wydobywa się je tylko w niektórych miejscach na świecie, a już samo to powoduje potrzebę ich transportu. Dodatkowo np. do oddzielenia ich od gliny wykorzystuje się siarczan amonu. W kopalni w Chińskim Jiangxi tylko 0,2% wydobytego materiału to pożądane pierwiastki wykorzystywane w przemyśle. Reszta (już skażona) zostaje niewykorzystana. Jeszcze gorzej sytuacja wygląda w innych kopalniach, gdzie jest potrzeba przebijania się przez grube skały, a cały sprzęt zużywa bardzo dużo energii często pochodzącej z elektrowni węglowych.

Nie można też zapominać o fakcie, że później z samochodem elektrycznym są większe problemy z utylizacją. Idealną sytuacją byłoby odzyskiwanie materiałów z akumulatorów, jednak na razie nie jest to szczególnie nieopłacalne. Sytuację mogłoby poprawić dalsze wykorzystywanie starych akumulatorów w miejscach, gdzie ich częściowa sprawność nie ma znaczenia np. przy zasilaniu budynków czy magazynowaniu energii z elektrowni wiatrowych lub słonecznych.

Wszystko to oznacza, że samochody elektryczne są tak „czyste” jak ich wytwarzanie, zasilanie i późniejsza utylizacja. Zatem faktyczne znaczące obniżenie emisji spalin możliwe jest przy wykorzystaniu źródeł odnawialnych lub elektrowni atomowych.

Według prognoz Frost & Sullivan, globalna sprzedaż aut elektrycznych wyniesie 1,6 mln egzemplarzy w 2018 roku i 2 mln sztuk w 2019 roku. Allied Market Research prognozuje zaś, że globalny rynek samochodów elektrycznych będzie rósł w tempie blisko 20%, by w 2023 roku osiągnąć wartość 351 mln dolarów

Prognozuje się, iż w 2020 roku przynajmniej 10% nowych samochodów będzie sprzedanych z silnikami elektrycznymi. Pozostałe, nadal będą napędzane klasycznymi jednostkami spalinowymi.