Водородный автомобили

Размещено на сайте 05.02.2009.

ПРЕДИСЛОВИЕ КАФЕДРЫ ПРОГНОЗОВ
Добрый день, уважаемые читатели!
Я очень люблю читать автомобильные обзоры. Особенно удачные материалы складываю в соответствующую папку, которую потом время от времени просматриваю.
Автомобиль за 110 лет своего существования стал весьма значимым для экономики объектом. Только у АвтоВАЗа насчитывается около 700 поставщиков.
По разным оценкам, так или иначе, в автомобильной отрасли нашей страны занято от 1.7 до 5 миллионов человек.
Наибольший интерес в этом коллекционировании вызывает возможность сопоставления старых и новых блоков информации.
Как мы думали каких – нибудь 5 лет назад и что именно происходит сегодня.
В этом формате и построен сегодняшний выпуск. Отчасти он продолжает тему о противопоставлении «гибридов» и машин «монопринципов».
Приятного чтения,
Ведущий рубрики Кафедра Прогнозов,
Юрий Даниловский.
Новый век автомобиля ( журнал "Чайка" #9(20) от 7 мая 2004 г).
Михаил Голубничий (Нью-Йорк)

Международная автомобильная выставка в Нью-Йорке, 104 по счету, проходила 9-18 апреля в самом большом и престижном выставочном комплексе Нью-Йорка и США — Конгресс-центре имени сенатора Джевитса, раскинувшеимся в центре Манхеттена на пять городских кварталов и взметнувшемся на высоту 18 этажного дома. Выставка этого года в Нью-Йорке, как и предшествовавшая ей в январе 2004 года, Детройтская, — были самыми большими за всю историю автовыставок. По числу новых автомобилей нью-йоркская выставка считается второй по величине, после Детройтской, но ее коммерческое и рекламное значение, по оценке специалистов, выше, и во многих отношениях она является уникальной. На ней было выставлено более 1000 новых автомобилей, в том числе десятки совершенно новых образцов, многих из которых до этого никто, кроме их создателей, никогда и нигде не видел.

Например, впервые представитель японской компании Lexus снял покрывало со своего нового автомобиля LFC. Модель LFC отразила тенденцию на создание автомобилей универсального использования: будущие его владельцы смогут очень легко превращать автомобиль из купе в кабриолет или в машину с кузовом “тарга” (кабриолет с задними стойками и стеклом). А фирма Jaguar показала неожиданную новинку — еще более фешенебельную, еще более удлиненную и, как всегда, элегантную машину — модель XJ с мотором в 395 л. с., со всеми элементами роскошного седана, с эксклюзивной ручной отделкой салона кожей и ценными породами дерева, с набором мультимедийных систем, с встроенными экранами в спинках сидений первого ряда. Фотокорреспонденты снимали эту машину с такой же страстью, как... голливудскую звезду. Новый Jaguar поступит в продажу осенью этого года.

В этой, как и во всех других машинах, показанных в Нью-Йорке, еще большее значение уделено совершенствованию систем безопасности пассажиров. Показательно, что параллельно с этой выставкой, где был проведен специальный симпозиум по безопасности, вопросам безопасности на дорогах было посвящено специальное совещание в штаб-квартире ООН. Такое внимание к данной проблеме обусловлено тем, что ежегодно на дорогах в мире погибает более 1,2 миллиона человек и еще около 50 миллионов получают травмы и увечья.

На выставке были показаны автомобили с системами, которые распознают опасное приближение впереди или сзади себя других машин, предупреждают об этом и сами автоматически замедляют, или же ускоряют скорость движения. Также была продемонстрирована работа систем слежения за отклонением от своей полосы движения. Как показала выставка, на новых автомобилях более широко внедряются также и боковые “подушки безопасности” на всех сиденьях автомобиля — в некоторых моделях они запрятаны также и в потолке салона.

Все больше появляется автомобилей “говорящих” и “понимающих” голос водителя. Ряд фирм демонстрировал машины, для открытия дверей и включения мотора которых не требуются ключи. При приближении к машине, она сама распознает ключ в кармане хозяина и открывает дверь. У некоторых моделей по этой причине вообще исчезли ручки дверей. У некоторых машин в зависимости от индивидуального “ключа” каждого владельца автоматически устанавливаются сиденье и руль в соответствии с габаритами и предпочтениями того, кто с этим ключом садится в кресло водителя. Все эти электронные достижения давали повод представителям фирм шутить, что иногда машина может быть умнее своего владельца.

И, конечно же, многие машины, даже не очень дорогие, стали укомплектовываться навигационными системами, дисплеями с выводом оперативной информации на переднее стекло, а также возможностью набора мобильного телефона с голоса. Более дорогие машины имеют приборы ночного видения, показывающие обстановку впереди и сзади машины с передачей изображения, как на переднее стекло, так и на центральный дисплей.

На выставке был впервые показан Land Rover LR3 на 7 пассажиров, со стеклянной крышей, с возникающим из-под пола раскрывающимся столом, другими удобствами. Обращала на себя внимание также флагманская машина Infinity новой модели — Q45. В ней совмещены качества спортивной машины, всеприводного внедоржника и купе-люкс, а в конструкции — широко использован легкий и сверхпрочный алюминий. Необычны и широкие двери этой модели.

Новое подразделение Хонды, под названием Scion, предложило две совершенно противоположные по стилю модели и, причем по цене всего 12 и 14 тыс. долларов, несмотря на роскошную отделку.

Сегодня автолюбители могут практически сами “конструировать” машину на своем компьютере через интернет. Это касается, конечно, только ее отделки, вариантов внешнего вида, выбора мотора, удобств, расцветки и т.д. Самое приятное — “сконструированную” машину можно получить у дилера буквально уже через неделю.

На выставке нельзя было не заметить еще одну тенденцию. Почти все фирмы предложили сочетание в одной машине, казалось бы, несовместимого: красивого легкового автомобиля на 2, 4, 5 пассажиров и грузовика. Диапазон этих симбиозных легковых и одновременно грузовых машин начинается с крохотного, элегантного, недорогого и удобного грузовичка с электрическим мотором по цене в 13 тыс. долл. для использования в личном хозяйстве и на небольшие расстояния. Даже Кадиллак предложил свой гибрид легковой машины с грузовиком, не снижая, при этом, “кадиллаковской” роскоши и удобств. Имя этой необычной машины — Cadillac Escalade. От Кадиллака не отстал и Линкольн, представивший свою мощную и элегантную легковую-грузовую модель Mark LT.

Ввиду такого спроса на совмещенную легковую-грузовую машину, Россия может годиться тем, что явилась своего рода родоначальником такого типа автомобилей еще около 70 лет тому назад. Ведь ни кто иной, как сам Форд назвал первый советский ЗИС-101 “красивым грузовиком”. На ней ездил Сталин, в честь которого и была названа модель и завод (Завод имени Сталина). Позже, после его смерти, когда завод был переименован в ЗИЛ (Завод имени Лихачева), его посетил представитель фирмы Роллс-Ройс и заметил, что при изготовлении “пролетарских” ЗИЛов применялось больше ручного труда, чем при производстве Роллс-Ройсов. Однако, когда уже при Хрущеве еще более усовершенствованную модель ЗИЛа прислали в советское посольство в Вашингтон, то, как сообщил водитель этой машины автору данной статьи, ее смогли использовать всего один раз, ввиду трудности ее вождения по американским дорогам.

На выставке в Нью-Йорке современный ЗИЛ показан не был, но зато посетители могли любоваться гордостью Англии, удивительным и недоступным Роллс-Ройсом ручной сборки Phantom, за традиционно консервативной внешностью которой скрывается новейшая технология, а 12-цилиндровый мотор в 453 л. с. разгоняет эту тяжелую машину с нуля до 60 миль в час за 5.7 секунды. Рядом с этим гигантом красовались богемные Ламборжини (Lamborghini), Порши (Porsche) и другие эксклюзивные модели.

На площадках около здания выставки на новых машинах показывали свое мастерство и давали автографы знаменитые гонщики. Впрочем, испытать свое мастерство на различных моделях джипов Крайслера могли не только они, но и любые ее посетители, и даже сравнить джипы Крайслера с вездеходами других фирм. Для этого в северном павильоне выставки фирме Крайслер разрешили соорудить автополигон с искусственно разбитой дорогой, крутым в 45 градусов подъемом и таким же спуском, с крутыми поворотами и препятствиями в виде набросанных валунов. Посетителей выставки, решившихся попробовать новые джипы Крайслера, в целях безопасности сопровождали профессионалы, у которых была возможность, в случае необходимости, взять на себя управление автомобилем.

* * *

Ну а теперь перейдем к действительно революционным переменам в технологии автомобилестроения. Речь идет о так называемых гибридных автомобилях. “Гибрид” — это машина с двумя взаимодействующими моторами: обычным бензиновым и достаточно мощным электрическим. Такие автомобили отличаются от прежних, чисто “электрических”, тем, что не нуждаются в специальной подзарядке. Они заряжаются при работе бензинового мотора во время торможения, при движении с понижающейся скоростью (без торможения), а также при движении с высокой скоростью на автостраде.

Экономия бензина у “гибридных” машин достигается тем, что бензиновый мотор автоматически отключается при езде на небольших скоростях, когда у обычного автомобиля потребление горючего резко повышается. Мотор “гибридной” машины также не работает во время ожидания на перекрестах или в автомобильных пробках. При продолжении движения электромотор бесшумно включается. Такая машина позволяет примерно наполовину снизить потребление бензина, и не менее снижается загрязнение окружающей атмосферы.

Например, гибридный Форд сможет развивать скорость до 200 миль в час. Он появится в продаже в конце лета этого года. Автомобиль сможет пройти на одном галлоне бензина 35-40 миль в городе и 29- 31 мили на шоссе. Президент компании Вильям Форд сообщил на выставке, что его компания к 2007 году предложит покупателям уже три модели “гибридных” машин.

Свою "водородную" автомашину показала южно-корейская фирма Hyndai

Но у Форда есть достойные конкуренты. Значительно раньше Форда стала выставлять автомобили на альтернативных источниках энергии японская Хонда. В то время как Форд только планирует начать продажу гибридных автомобилей, Хонда уже начала их продавать. На стендах Хонды неподалеку от “гибридной” модели красовалась, вызывая восхищение посетителей, автомашина с водородным двигателем. Ее мотор вообще не выбрасывает вредных, с точки зрения экологии, веществ. Мотор смешивает водород с кислородом воздуха, а единственным продуктом “сгорания” является... вода. Причем не просто чистая, а “дистиллированная”! То есть такой мотор будет не вредить, а наоборот “улучшать” окружающую среду в районах, где воды как раз и не хватает. Например, в том же Нью-Йорке в периоды засушливой погоды водителей просят временно воздерживаться от мытья машин. Свою “водородную” автомашину показала на выставке и южнокорейская фирма Hyndai. Модель называется Fuel Cell Electro Vehicle TIBURON GT.

Появление “водородного” автомобиля (hydrogen car) приведет не только к полному отказу от использования бензина. Как и сто лет назад, когда у “телеги с мотором” (как называли поначалу автомобиль) исчезли лошадь и вожжи, так и у водородного автомобиля исчез привычный нам тяжелый мотор — его заменил миниатюрный, но мощный электрический. Пропали также и педали газа и тормозов. Все управление легко осуществляется руками. Нет и коробки передач, исчезла трансмиссия. Исчезли даже привычный нам круглый руль, замененный штурвалом, похожим на авиационный. Исчезли и боковые зеркальца. Их заменил экран компьютера перед водителем, который дает возможность водителю и его пассажирам обозревать не только по сторонам, но и сзади машины. Из-за простоты обслуживания, работников многочисленных авторемонтных мастерских ждет, пожалуй, нерадостное будущее. Тем более что автомобильный компьютер будет сам заранее предупреждать владельца, какая требуется замена детали.

Бензино-электрические и водородные автомобили уже проходят проверку на дорогах США и Японии. На всех стендах “гибридных” автомобилей сообщали, что они будут стоить не дороже обычных моделей. Специалисты полагают, что также не должны стоить дорого и машины с водородными двигателями. Но, если бензино-электрический автомобиль — это автомобиль почти сегодняшнего дня, то автомобиль, работающий на водороде, появится в продаже только через 7-10 лет.

Первыми на новую технику решили перейти городские власти Нью-Йорка. Они уже, прямо на выставке, подписали контракт на закупку 287 экологически чистых автомобилей Toyota Prius, использующих бензиново-электрический двигатель. Символический ключ от первого автомобиля Prius был передан президенту Транспортного управления Нью-Йорка (MTA NYC) Лоуренсу Рейтеру. Власти соседнего штата Нью-Джерси также изъявили желание приобрести 33 гибридных Toyota Prius. Автомобиль Toyota Prius уже сегодня пользуется большим спросом на всей территории США: продажи новинки начались прошлым летом, и на данный момент продано более 10000 автомобилей. Базовая стоимость Toyota Prius в США — 20450 долларов. Среди посетителей мне повезло встретить автомобилиста, который уже ездит на “гибридной” машине, и он сказал, что очень ей доволен.

На выставке были показаны и другие “гибридные” и водородные модели. Так, Honda Civic Hybrid-2005 использует горючее на 44 процента более экономно, чем родственная ей бензиновая модель Civic LX Sedan. Привлекла внимание первая в мире “гибридная” машина, созданная в классе “люкс” — Lexus Hybrid RX400h. В еще большей мере, чем ее дизайн и отделка, восхищают ее технические данные. При почти на 90 процентов меньшем загрязнении, чем у обычных машин, — она проходит на одной заправке 700 миль. Большой интерес вызвал более мощный и просторный, чем другие “гибриды”, тойотовский Highlander с тройным или двойным рядом сидений (по выбору покупателя) и имеющий бензиново-электрический мотор в 270 л. с. Эта машина проходит на одной заправке 800 миль. Она поступит в продажу в следующем году.

Тойота показала свой новый прототип гоночной спортивной “водородной” полноприводной машины Motor Triathlon Race Car (MTRC), нацеленной на молодых покупателей. Эта машина предназначена для езды в трех средах — по пересеченной местности, по узким городским улицам, а также и по скоростному треку гоночных полигонов.

А фирма Volvo объявила, что будет строить сверхмощный “гибридный” полугрузовик. Ожидается, что в самое ближайшее время “гибридные” грузовики будут предложены покупателям целым рядом фирм, а число их пользователей будет расти даже быстрее, чем легковых “гибридных” машин.

Создатели автомашин могут гордиться тем, что рождение автомобиля немногим более 100 лет тому назад явилось мощным стимулом развития всей экономики и дало людям новое ощущение свободы. Можно не сомневаться в том, что массовое производство электрических и водородных автомобилей, а также водородных моторов вообще, приведет к революционным изменениям в развитии техники во всем мире. Недаром президент США заявил, что развитие автомобилей с водородными двигателями получит полную и всестороннюю поддержку правительства. Это тем более актуально сегодня, так как в отличие от нефти, запасы водорода не только неисчерпаемы, но и в равной мере, доступны всем странам Земли. Будем также надеяться, что через несколько лет нефть перестанет “вмешиваться в международную политику”.

ПОСЛЕСЛОВИЕ КАФЕДРЫ ПРОГНОЗОВ

После прочтения этого материала возникает ощущение, что будущее автомобилей тесно связано с водородом, потому что они экологически чище. Но тут же возникает естественный вопрос, какие технологии получения водорода могут быть использованы для отказа от нефти и насколько они сами «экологически чисты»?

Ответ я нашёл в своём любимом журнале «Популярная Механика» 4 года спустя. Для удобства я свёл все данные в таблицу.

Технология получения водорода
Стоимость в $ за галлон
Примечания

Из природного газа

(паровая конверсия)

3,0
$1 триллион капиталовложений

453 000м3 сырья и 777 000 компактных установок

Энергия солнца

( разложение воды на водород и кислород)

9,5
$22 триллиона вложений,

113 млн солнечных батарей

Площадь равная трём штатам Невада

2500 кВтХ час солнечной эненргии

Энергия ветра на континенте и морского базирования

( разложение воды на водород и кислород)

3,0 и 1,5 соответственно
$3 триллиона , ветер 7 м/сек

1 млн ветроустановок по 2 мегавтатта мощностью (сейчас существуют установки только до 100 кВт)

Полщадь штата Калифорния

Ядерные реакторы

( разложение воды на водород и кислород)

2,5
240 000 т урана в год, нужно 2000 реакторов по 600 мегаватт

Инвестиции $840 млрдов

Биомасса
1,9
3300 фабрик,

1,5 млн. Тонн в год биомассы, Инвестици в $600 млн и 11% всех сельхоз. площадей США

Но через 15 лет мировые потребности в продуктах питания возрастут

Уголь
1,0
275 мегеваттных установок.

Расход угля 1 млн тонн в год,

НО годовая добыча в США в 2 раза меньше.

Инвестиции $1 млрд

600 млн тонн вредных выбросов

Анализ этой таблицы показывает, что наиболее вероятными технологиями являются: «уголь», «природный газ» и «ядерные реакторы».

Тут же вспоминается расхожий афоризм, который объясняет почему электромобили не смогли победить бензиновые моторы в эволюции техники.

«…глядя на аккумулятор нужно ясно представлять, что запасенная в нем энергия процентов на 75 состоит из сгоревшего угля, мазута или газа, процентов на 12-15 из полуразложившегося урана и 10-15 процентов от
гидроэлектростанций. В других странах соотношение угля и урана будет другим, но смысл остается тем же…»

Там же

«….электромобиль на самом деле недалеко ушел от паровой тележки позапрошлого века. Просто если автомобиль сам сжигает бензин и сам едет, то для электромобиля сначала придется сжечь каменный уголь, мазут или газ на ближайшей тепловой электростанции, затем подать горячий пар на генератор, получить электроэнергию, передать через сеть линий электропередач и трансформаторных подстанций к зарядному устройству и зарядить аккумулятор. И на каждом этапе терять часть энергии. Суммарный же КПД электромобиля на пути «от угля до колеса» окажется еще ниже, чем у автомобиля «от бензина до колеса».

Получается следующая весьма любопытная ситуация.

Электромобили не смогли победить бензиновые машины потому что всё упиралось в истинную (очень высокую) «цену за 1 км», которая описывается энергетической триадой: уголь (газ), уран , гидро (ветро) энергетика.

Сейчас все надежды возлагаются на водородные автомобили, которые приводят нас к использованию всё к той же триады.

Чудес на свете не бывает. Потребление нефти в условиях кризиса уменьшается.

Это приводит к «трагедии автопроизводителей». Для иллюстрации этой картины

приведу полностью короткую и весьма актуальную сегодняшнюю заметку на эту тему:

Мировой автопром ожидает крах?

9 октября аналитическое агентство «J.D. Power and Associates» заявило, что уже в 2009 году всемирный автомобильный рынок может потерпеть крах. К такому выводу эксперты пришли по нескольким причинам. Это реструктуризация кредитного рынка, меньший выбор условий лизинга и падение акций мировых автоконцернов на фондовом рынке, сообщает агентство «Reuters». Также по данным «Reuters» продажи в Европе, Китае и Индии в 2009 году «резко сократятся». По сути, прогноз «J.D. Power» на будущий год является самым печальным относительно дальнейшей судьбы авторынка, опубликованный после начала финансового кризиса, приведшего к снижению потребительского спроса на автомобили и лишившего возможности людей покупать транспортные средства в кредит.

Исполнительный директор «J.D. Power» Джефф Шустер, заявил что «В то время как мировая автомобильная промышленность в 2008 году явно переживала снижение темпов роста, мировой авторынок в 2009 году может потерпеть крах». Также господин Шустер, отметил «В то время как рынки в индустриально развитых странах страдают сильнее, чем рынки развивающихся стран, ни одна страна, ни один регион не являются полностью неуязвимыми перед лицом кризиса».

По прогнозам «J.D. Power» продажи легковых автомобилей в США в 2009 году могут сократиться до 13,2 млн. единиц с 13,6 млн. в текущем году. По сравнению с 2007 годом, когда на территории Соединенных Штатов было продано 16,15 млн. автомобилей. По этому поводу исполнительный директор «J.D. Power» отметил что «Покупатели вольно или невольно оставляют рынок новых автомобилей США».

Напомним, что в сентябре продажи автомобилей на мировом рынке снизились до уровня девяностых годов. Все те же эксперты из «J.D. Power» считают, что уменьшение спроса на авторынке Китая должно усилиться в четвертом квартале этого года и может привести к понижении прогноза продаж на весь 2009 год.

Также агентство прогнозирует, что продажи автомобилей в Китае в 2008 году вырастут на 9,7 % после 24,1 % увеличения в 2007 году. Продажи в Европе в 2008 году сократятся на 3,1 %. По прогнозам самым стремительным снижение продаж будет в Западной Европе на 7,5 %.

Так автогиганты уже сегодня в полной мере ощущают на себе мировой финансовый кризис. По информации американских СМИ акции «GM» на прошлой неделе упали до самой низкой отметки за последние 60 лет. Потери компании во втором квартале составили $15,5 млрд. А продажи «Chrysler» в США снизились до уровня пятнадцатилетней давности. Стоит напомнить, что основным рынком сбыта для «Chrysler» является рынок Северной Америки, приносящий 90 % дохода компании.

По сообщениям «K2Kapital» у «Nissan Motor Co» дела тоже идут не лучшим образом. Компания завершает реализацию планов по увольнению трети работников на заводе в Барселоне, где работает 4300 человек. Предприятие специализируется на производстве тяжелых спортивных машин.

«Associated Press» также передает, что Итальянский автоконцерн «Fiat» из-за финансового кризиса намерен отправить в вынужденный отпуск с 3 по 16 ноября 3,5 тысячи сотрудников предприятия Mirafiori и 1,2 тысячи работников IvecoPowetrain. Всем вынужденно неработающим будет выдана временная компенсация.

Из всего вышеперечисленного можно сделать вывод, что даже если самые пессимистические прогнозы относительно краха автомобильного рынка не оправдаются, можно предположить что кризис удастся пережить далеко не всем автогигантам.

Кризис, безусловно. повлияет на развитие автомобильных промышленностей всех стран. Как, по каким сценариям, это может происходить, будем думать вместе в следующих выпусках КП.

С уважением,

Ведущий рубрики КП,

Юрий Даниловский.

Рубрики: 

Алфавитный указатель: