Решение экологических и энергетических проблем в мегаполисах за счёт использования автомобилей с электроприводом

Введение (постановка задачи и актуальность). В статье рассмотрены аспекты применения электропривода на автомобилях в Российской Федерации, анализируются тенденции их развития в передовых странах, где наблюдается наибольший прогресс данного направления. Приведены характеристики энергоэффективности электромобилей и подзаряжаемых гибридов, а также тенденции их продаж в передовых европейских странах. Рассматриваются экологические и энергетические проблемы использования электромобилей в Москве.

Цель исследования – обоснование эффективности использования электромобилей в Москве, а также анализ развития автомобилей с электроприводом в передовых европейских странах.

Методология и методы. Проведён анализ информации по применению электропривода на автомобилях и сравнительная расчётно-экспериментальная оценка эффективности применения электромобилей относительно традиционных автомобилей в городском цикле ООН.

Результаты. Проанализированы характеристики энергоэффективности электромобилей и подзаряжаемых гибридов, а также тенденции продаж электромобилей с учётом стоимости электроэнергии в разных странах. Расчёт энергоэффективности применения электромобилей в России показал, что в летнее время соотношение расходуемой энергии традиционного автомобиля с бензиновым двигателем внутреннего сгорания и электромобиля составляет 5,2. В зимнее время это соотношение составляет 2,5. Проведена экспериментальная оценка затрат энергии на работу системы климат-контроля электромобиля. Анализ развития автомобилей с электроприводом в передовых европейских странах показал, что продажи электромобилей зависят от стоимости электроэнергии.

Практическая значимость. Выполненный авторами анализ и расчётно-экспериментальные исследования показали, что решение проблемы высокой загрязнённости атмосферного воздуха вредными выбросами в Москве в значительной степени будет зависеть от использования автомобилей с электроприводом с экологичными и энергоэффективными силовыми установками.

1. Загарин Д.А., Сальников В.И., Шабанов А.В. Аккумуляторные батареи автомобилей с электроприводом // Автомобильная промышленность. – 2016. – № 5. – С. 24–27.

2. В Германии к началу 2024 года зафиксировано 1,4 млн электромобилей. URL: https://germania-online.diplo.de/ru-dz-ru/wirtschaft/Autos/-/2651016 (дата обращения: 21.06.2024).

3. Электромобили заняли 55% рынка Германии. URL: https://vc.ru/transport/580370-elektromobili-zanyali-55-rynka-germanii (дата обращения: 21.06.2024).

4. Германия – цена на электроэнергию. URL: https://ru.tradingeconomics.com/germany/electricity-price (дата обращения: 21.06.2024).

5. В Германии продажи электрокаров упали вдвое, и вот почему. URL: https://auto.rambler.ru/news/52252098/?utm_content=auto_media&utm_medium=read_more&utm_source=copylink (дата обращения: 21.06.2024).

6. Сизых А.Д., Резцов В.Ф., Ивлев С.Н., Сидоров А.В. Разработка электромобиля на базе существующих платформ LАDА // Журнал автомобильных инженеров. – 2013. – № 4 (81). – С. 33–35.

7. Девянин С.Н., Шабанов А.В., Савастенко А.А. Проблемы развития электропривода АТС // Автомобильная промышленность. – 2021. – № 12. – С. 4–7.

8. Шабанов А.А., Шабанов А.В., Соколов С.А. К расчёту зарядного баланса тяговой батареи комбинированной силовой установки автомобиля и выбору её мощности // Труды НАМИ. – 2018. – № 4 (275). – С. 38–47.

9. Каким образом отапливается салон в электромобилях, где нет выделяемого тепла из ДВС. URL: https://dzen.ru/a/YfElQ8QWgDJS7SPr (дата обращения: 21.06.2024).

10. Китай цены на электроэнергию. URL: https:// ru.globalpetrolprices.com/China/electricity_prices/ (дата обращения: 21.06.2024).

11. По какой цене электроэнергия из России поставляется в Китай. URL: https://aftershock.news/?q=node/1333478&full (дата обращения: 21.06.2024).

12. Загарин Д.А., Шабанов А.В., Ломакин В.В., Красавин П.А., Шабанов А.А. Некоторые аспекты и тенденции развития экологически чистых автомобилей с электроприводом // Автомобильная промышленность. – 2014. – № 7. – С. 6–8.

13. Ситуация с энергоснабжением на западе Японии ухудшается. URL: https://aftershock.news/?q=node/936559&page=1 (дата обращения: 21.06.2024).

14. В Японии за 2022 год выросли тарифы на электроэнергию на 20–30%. URL: https://tass.ru/ekonomika/15914811 (дата обращения: 21.06.2024).

15. В Toyota не видят перспективы у электромобилей. URL: https://vk.com/wall-77638808_111302 (дата обращения: 21.06.2024).

16. Программа развития зарядной инфраструктуры в городе Москве. URL: http://tef.tatar/assets/gallery/70/3047.pdf (дата обращения: 21.06.2024).

17. Компания «Россети» увеличит количество зарядных станций для электромобилей до 1341. URL: http://geoinform.ru/kompaniya-rosseti-uvelichit-kolichestvo-zaryadnyx-stancij-dlya-elektromobilej-do-1341/ (дата обращения: 21.06.2024

18. Потребление электроэнергии в энергосистеме г. Москвы и Московской области в октябре 2021 года увеличилось на 9,1% по сравнению с октябрем 2020 года. URL: https://www.so-ups.ru/odu-center/news/odu-center-news-view/news/17102/ (дата обращения: 21.06.2024).

19. Лагерев А.В., Ханаева В.Н. Влияние ограничений на выбросы СО2 на инновационное развитие ТЭС // Энергетическая политика. – 2021. – Т. 7. – № 161. – C. 16–25. DOI: 10.46920/2409-5516_2021_7161_16.

20. Шабанов А.В., Кондратьев Д.В., Соломин В.А., Ванин В.К. К вопросу снижения выбросов оксидов азота дизельными двигателями внутреннего сгорания // Труды НАМИ. – 2020. – № 1 (280). – С. 78–86.

21. Предприятия теплоэнергетики Москвы сократили выбросы в атмосферу в полтора раза. URL: https://www.kp.ru/daily/27434.5/4634965/?ysclid=lus805zumq597180084 (дата обращения: 21.06.2024).