Пророчеството на електронния професор

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Манфред Шрьодл, ръководител на Института за енергийни системи и електрически задвижвания във Виенския технологичен университет, е убеден, че електрическите автомобили скоро ще се наложат.

Manfred Schrödl, Leiter des Institutes für Energiesysteme und Elektrische Antriebe an der TU Wien ist davon überzeugt, dass sich E-Autos bald endgültig durchsetzen werden.
Авторско право: Photo Wilke / BU: O. Univ. Проф. дипл.-инж. Д-р технически Манфред Шрьодл ръководи Института за енергийни системи и електрически задвижвания във Виенския технологичен университет.

Пророчеството на електронния професор

ИКОНОМИЧНОСТ НА ПРЕВОЗНОТО СРЕДСТВО:Професор Шрьодл, точно преди 10 години проведохме интервю, в което казахте, че електромобилността е на прага на пробив – сбъдна ли се вашето пророчество от днешна гледна точка?

МАНФРЕД ШРОДЛ: Да, определено. Ако погледнете експоненциално нарастващата крива на новите регистрации, можете да очаквате нарастването да започне около 2020 г. Оттогава, особено в Китай, електромобилността се разпространи бързо поради мерките на правителството, но в Европа кривата също сочи ясно нагоре. Вече има консенсус в индустрията, че електрическите задвижвания ще преобладават, докато дизеловите и бензиновите двигатели ще заемат само ниши в бъдеще - както и автомобилите с водород и горивни клетки, които не са много ефективни, твърде скъпи и твърде сложни, а освен това изискват сложна инфраструктура.

Какви препятствия все още трябва да преодолее електромобилността, за да замени най-накрая двигателя с вътрешно горене?

Решението се взема единствено от купувача на автомобила и за него най-важна е цената. В сравнение с действителната цена на километър, идеологиите и вкусовете са второстепенни. Въпреки че в момента двигателите с вътрешно горене са по-евтини за закупуване, електрическите автомобили стават все по-достъпни. Ако един ден достъпни превозни средства в диапазона от 20 000 евро достигнат пробег от около 500 километра и време за зареждане от 15 минути, двигателят с вътрешно горене окончателно ще загуби.

От десет години слушаме за предполагаеми чудотворни батерии, които трябва да предлагат повече капацитет, удобство при зареждане и безопасност на по-ниски разходи - къде сме днес?

Всъщност големият технологичен скок, който беше обявен няколко пъти, все още не се е осъществил. Има обаче две области, в които в момента се постига обещаващ напредък. От една страна, има високопроизводителни устройства за съхранение на енергия, така наречените твърдотелни батерии, в които твърд керамичен сепаратор ще замени използваните преди това течни запалими електролити - това ще бъде особено забележимо при по-висок капацитет в същото място за инсталиране и по-кратко време за зареждане. Например американската компания Quantumscape, която работи в тясно сътрудничество с VW Group, наскоро съобщи за пробив в серийното производство на керамични слоеве, а BYD също обяви, че ще пусне на пазара твърда батерия преди 2030 г. Второто обещаващо развитие е в батериите със средна производителност, които използват натрий вместо литий. Тяхната производителност в момента е приблизително на същото ниво като литиево-йонните батерии преди десет години, които бяха инсталирани в BMW i3 или VW e-Golf, например. Предимството им е, че позволяват значително по-високи скорости на зареждане с ниски производствени разходи и също така са много по-малко чувствителни към температура от литиево-йонните батерии. Според мен тази технология ще бъде внедрена в превозни средства в ценовия диапазон 20 000 евро най-късно до 2030 г.

Каква е издръжливостта на батериите или колко цикъла на зареждане може да изпълни акумулатор на превозно средство, преди драстично да загуби капацитет?

Опитът показва, че литиево-йонните батерии са силно подценявани в това отношение. Карам Tesla Model X от 2016 г. с 260 000 километра на часовник. Към днешна дата батерията му е загубила само около 10 процента от обхвата си и смятам, че капацитетът все още ще може да се използва за следващите 150 000 километра.

Според Вас, достатъчно бързо ли напредва разширяването на инфраструктурата, за да се справи с нарастващия брой електрически автомобили?

В Австрия и Германия сме на прав път - средно можете да намерите зарядна станция с поне 50 kW на всеки 30 километра. Според мен инфраструктурата вече е достатъчно развита, че никой да не се притеснява, че ще остане с празна батерия. По време на моето ваканционно пътуване от Виена до езерото Гарда това лято просто си правя две почивки за кафе и зареждане от половин час всяка, работи добре и вие пристигате до местоназначението си спокойни.

Какви възможности се крият в технологията превозно средство-2-мрежа?

От гледна точка на електроинженера, това е перфектната технология за стабилизиране на електрическата мрежа и в същото време осигуряване на инфраструктурата за зареждане. Ако приемем, че ще има около два милиона електрически коли в Австрия през 2040 г. и около една трета от тях ще бъдат предоставени като временно съхранение на електроенергия, бихме могли значително да увеличим капацитета за краткосрочно съхранение на Австрия в допълнение към съществуващите съоръжения за помпено съхранение. Технически това не би било проблем и собствениците на превозни средства биха могли да се възползват от това, например чрез намалени тарифи на таксуване и плащания за поведение при зареждане/разреждане, което е от полза за мрежата. Липсата на споразумения с мрежови оператори и застрахователни компании обаче представлява по-голямо препятствие. Освен всичко друго, гаранционните правила за акумулаторите на превозни средства трябва да бъдат коригирани, ако те не се използват само по време на шофиране. Досегашният опит показва, че батериите почти не губят от живота си, когато често се зареждат внимателно и разреждат с ниска мощност и дълбочина на разреждане.

Според вас как електромобилността ще промени бизнеса със сервизите или какви сервизни дейности и ремонти имат потенциала да заменят загубата на бизнеса с двигатели с вътрешно горене?

Още днес е ясно, че сервизните разходи за електрически автомобил са значително по-ниски, отколкото за двигател с вътрешно горене. Всъщност карам моята Tesla до сервиза само когато имам нужда от почерпка. За последните девет години само веднъж съм имал проблем с компресора на климатика, като беше сменен компонент в окачването. Но все още карам с първите накладки, защото основно спирам с рекуперация. Според мен разходите за обслужване ще намалеят с общо две трети в резултат на широкото навлизане на електромобилността и сервизите вероятно ще трябва да бъдат подготвени за това. Възможен допълнителен бизнес за сервизи с подходяща високоволтова инфраструктура и обучен персонал може да бъде определяне на здравословното състояние на акумулатора при закупуване на употребявани автомобили.