НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ И ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ

Запасы углеводородных видов топлива в мире ограничены. Некоторые исследователи утвер­ ждают, что этих запасов хватит на 60-80 лет, более пессимистично настроенные ученые го­ ворят, что человечество исчерпает эти запасы через 40 лет. С другой стороны, все большую озабоченность вызывает загрязнение окружающей среды, не последнюю роль в котором играют автомобили.

Некоторое время назад существовало мнение, что на смену автомобилям с привычным ДВС придет «экологически чистый электрический автомобиль». Были созданы варианты электромобилей, где для привода ведущих колес использовались электродвигатели, а запас электроэнергии для необходимого пробега, обеспечивался аккумуляторными бата­ реями, которые располагались непосредственно на автомобиле и могли подзаряжаться на специальных зарядных станциях (рис. 8.3).

Такой подход использования аккумуляторных электромобилей игнорировал очевидный факт, что это полностью не решает вопрос глобального загрязнения окружающей среды. Для за­ рядки аккумуляторов используется электроэнергия, получаемая от электростанций, которые в своем большинстве сжигают углеводородное топливо. При этом загрязнение окружающей среды просто переносится в другую местность. В конце 1990-х гг. в несколькими крупными производителями автомобилей были приложены определенные усилия, чтобы организовать широкий автомобильный рынок электрических автомобилей в шт. Калифорния, но эти усилия потерпели неудачу, частично из-за ограниченного запаса энергии (энергоемкости) аккумуля­ торов, используемых на этих электромобилях, но главным образом потому что сами аккуму­ ляторные батареи, оказались очень дорогими в производстве, и имели слишком маленький ресурс до необходимости их подзарядки или замены. Некоторые исследователи также под­ вергали сомнению улучшение экологии в том случае, если большинство транспортных средств в мире будут электрическими, потому что производство (и переработка) батарей свя­

заны с применением огромного количества тяжелых металлов, таких как свинец и кад­ мий. Неужели это означает конец мечты об электромобиле? Ни в коем случае! Электро­ мобили, вероятно, будут использоваться только для выполнения специальных задач, таких как организация коммерческих пере­ возок в городских центрах. Более правиль­ ным будет считать электромобилем тот, колеса которого приводятся в действие электроэнергией, и затем уже разделить такие транспортные средства на три типа, к первому из них, принадлежит простой акку­ муляторный электромобиль. Второй вариант — это гибридный автомобиль HEV (Hybrid Electric Vehicle); в нем двигатель внутренне­ го сгорания приводит в действие генератор,

Рис. 8.3. Зарядная станция для электро-производящий в свою очередь электро­ мобиля энергию для привода колес. Наконец,

в перспективе будут использоваться автомобили, в которых электроэнергия получается с по­ мощью топливного элемента. В мире принято называть такие автомобили FCEV (Fuel Cell Electric Vehicle — автомобиль на топливных элементах). Похоже, что в течение следующей половины столетия автомобили на топливных элементах постепенно станут стандартным типом легкового автомобиля, а гибридные помогут сгладить переходный период. Двигатель внутреннего сгорания в конечном счете станет устаревшим и старомодным, и мы будем смотреть на него так, как мы сейчас смотрим на паровой двигатель, в то время как останет­ ся небольшое количество аккумуляторных электромобилей, которые будут передвигаться по маршрутам, не слишком удаленным от мест их подзарядки. Чтобы более ясно предста­ вить это будущее, мы должны рассмотреть гибридные автомобили и автомобили на топливных элементах более подробно, но сначала необходимо рассмотреть варианты аккумуляторных батарей и их возможных альтернатив, даже если аккумуляторные автомобили ждет ограни­ ченное применение.