Tesla против Prius и долгая игра с углеродным кризисом

Когда дело доходит до электромобилей, Toyota подвергается критике за отставание, но крупнейший в мире автопроизводитель говорит, что смешанная стратегия электромобилей, подключаемых гибридов и гибридов, подобных Prius, может оказать большее влияние на сокращение выбросов углерода в ближайшем будущем.

Алан Онсман Джилл Пратт начал свое выступление на Всемирном экономическом форуме в прошлом месяце с озабоченности, которую разделяет весь мир: как лучше всего остановить быстрое накопление углекислого газа, нагревающего планету? Решение, предложенное главным научным сотрудником Toyota, немного противоречит призывам как можно быстрее электрифицировать автомобили, чтобы отучить мир от нефти. «Мы должны электрифицировать автомобили как можно больше, но мы не должны электрифицировать их только одним способом», — сказал долговязый бородатый Пратт своей аудитории в Давосе, Швейцария. Транспортные средства, работающие исключительно от аккумуляторов, производят меньше выбросов углекислого газа в течение своего срока службы, но для каждого из них требуются тысячи литий-ионных элементов, изготовленных из дорогостоящих металлов, включая литий, кобальт и никель. По данным таких исследовательских организаций, как Benchmark Mineral Intelligence, прямо сейчас их просто недостаточно. Транспортным средствам, работающим только от аккумуляторов, требуется много этих материалов, подключаемым гибридам требуется значительно меньше, а гибридам, таким как Prius, требуется лишь небольшая часть. Аккумуляторная батарея на 100 киловатт-часов, подобная той, что используется в Tesla Model S или пикапе Ford F-150 Lightning, содержит достаточно материала для питания более 90 автомобилей Prius. Гибридный автомобиль «выбрасывает 200 граммов CO2 на километр, так что не так хорошо — фактически вдвое хуже — как электромобиль, но мы заменяем 90, потому что батареи в каждом из них меньше», — сказал Пратт. «Мы не предлагаем полностью перейти на использование гибридных автомобилей. … Но мы думаем, что в некоторых частях мира, где зарядная инфраструктура не такая экологичная, как здесь, где на самом деле есть люди, у которых нет легкого доступа к зарядной сети, некоторые из этих других вариантов могут быть лучше. ». Его аргумент, не популярный среди защитников окружающей среды, — это поговорка о том, что нельзя делать лучшее врагом хорошего: самая большая краткосрочная выгода для общества с точки зрения сдерживания загрязнения CO2 — это побудить людей переключиться на электромобили, подключаемые гибриды, которые работают как электромобили на ограниченных расстояниях и гибриды, потребляющие бензин, которые не нужно подключать к розетке. за галлон) по сравнению с 43 000 долларов за самую дешевую Tesla Model 3 (до вычета налогов и федерального налогового кредита в размере 7 500 долларов), количество людей, которые могут себе это позволить, значительно больше. Транспорт является основным источником выбросов углекислого газа, составляющим 27% от общего объема выбросов в США, поэтому переход на электродвигатели после более чем столетней эксплуатации легковых и грузовых автомобилей с бензиновыми и дизельными двигателями является правильным шагом. Но это сложно и дорого. Аккумуляторы стоят дорого, что делает автомобили недоступными для многих покупателей (согласно Kelley Blue Book, средняя стоимость нового электромобиля в январе составила 59 000 долларов); электромобили из добытых металлов также должны иметь экологические и социальные недостатки (например, детский труд); а доступ к общественным зарядным станциям ограничен или затруднен на большей части территории США. «Мы не предлагаем полностью перейти на использование гибридных автомобилей». Гилл Пратт, главный научный сотрудник Toyota; Генеральный директор Исследовательского института Toyota. Поскольку электромобили требуют больше сырья и различных производственных процессов, они более углеродоемки, чем автомобили с бензиновым двигателем, гибриды и подключаемые гибриды, по данным Аргоннской национальной лаборатории, которая создала модель GREET для измерения. все аспекты выбросов парниковых газов автомобиля. Тем не менее, большая часть загрязнения, связанного с ними, возникает в результате использования на дорогах в течение многих лет. И на этом основании выигрывает электромобиль. Водитель, который заменяет небольшой автомобиль с бензиновым двигателем на электромобиль аналогичного размера с 60-киловаттным аккумуляторным блоком (размером примерно с Tesla Model 3 начального уровня или Chevrolet Bolt), имеет более низкие общие выбросы углерода от автомобиля (включая производства) при пробеге около 18 000 миль, по словам Аргонна. Обычный гибридный автомобиль примерно такого же размера, а не конкретно Prius, выбрасывает меньше углерода за первые 45 000 миль пробега, после чего электромобиль становится более экологичным. Небольшой подключаемый гибридный автомобиль с запасом хода на электротяге около 25 миль от батареи на 9 кВтч является самым экологичным выбором на 68 000 миль, прежде чем электромобиль превзойдет его. Средний американец проезжает 13 000 миль в год, поэтому электромобиль становится более экологичным, чем гибрид, примерно через три с половиной года вождения и лучше, чем подключаемый модуль, примерно через пять лет. Преимущество достигается быстрее для более тяжелых водителей и значительно медленнее для людей, которые не набирают много миль на работу или совершают длительные поездки. По крайней мере на данный момент. Оценки Аргонна основаны на текущей средней электрической сети США, но в ближайшие годы они будут улучшаться для электромобилей и в меньшей степени для гибридов, сказал Джарод Келли, главный аналитик Аргонна, недалеко от Чикаго. «Благодаря гибриду вы увеличиваете экономию топлива, и это хорошо», — сказал он. «Но как только вы сможете подключиться к электрической сети, будь то подключаемый гибрид или электромобиль, вы воспользуетесь преимуществами не только сегодняшней сети, но и сети, которая будет в будущем. США в будущем, которые резко сокращают выбросы CO2 с увеличением ветровой и солнечной энергии». Таким образом, аргумент Toyota о более широком воздействии на сокращение выбросов углерода, которое может произойти при резком увеличении продаж гибридных автомобилей, хотя и верен сейчас, может не продержаться долго. Это также не ускоряет отход общества от нефти. «Мы должны подумать о долгосрочном пути к нулевым выбросам углерода», — сказал Амол Фадке, научный сотрудник Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли. «Вопрос в том, что если решение работает сегодня и может быть решением с максимальной выгодой, выведет ли оно нас на путь к нулевому результату? И является ли это решение долгосрочным и экономически эффективным?» Основываясь на своем исследовании, Фадке убежден, что не только электросеть будет становиться чище, но и что со временем дефицит материалов для аккумуляторов уменьшится, а цены на электромобили упадут. «С точки зрения долгосрочной доступности цены на батареи в долгосрочной перспективе, вероятно, снизятся», — сказал он. Тем не менее, он не знает точно, когда. «Мы должны думать о долгосрочном пути к нулевым выбросам углерода. Амол Фадке, научный сотрудник Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли Пратт, говорит, что потенциальная нехватка лития в ближайшие годы может помешать рынку электромобилей расширяться так быстро, как на это надеются правительства и защитники окружающей среды. «Лития не будет достаточно, и причина в том, что рудникам требуется от 10 до 15 лет… чтобы установиться, а заводам по производству аккумуляторов — всего два-три года», — сказал он. «Будет огромный дефицит предложения». Аргумент Toyota в пользу подхода, который в значительной степени опирается на гибриды, выглядит корыстным, поскольку она доминировала в этой технологии в течение четверти века. И хотя компания продает электрический кроссовер, проблемный bZ4X, и может ускорить планы по выпуску электромобилей при новом генеральном директоре, гибриды останутся важной частью ее стратегии в течение этого десятилетия. Рестайлинговый Prius 2023 года только что поступил в продажу по цене около 27 000 долларов и расходует до 57 миль на галлон. Удивительно, но новая модель также является гладким, привлекательным автомобилем, избавившимся от ортопедической обуви своих предшественников. Версия с подключаемым модулем, которая появится позже в этом году, может предложить до 40 миль полностью электрического вождения, прежде чем включится газовый двигатель, что является большим улучшением по сравнению с 25-мильным запасом хода Prius Prime 2022 EV. Замедление глобального накопления углерода означает, что необходимы все доступные инструменты, сказал Пратт Forbes. Он сравнивает быстрое повышение глобального уровня CO2 с наливанием воды в ванну с медленным сливом, который вот-вот переполнится. «CO2, который мы производим прямо сейчас, сверх того, что поглощается растениями и океаном, будет существовать очень долго, фактически более века», — сказал он. «Ванна становится все полнее и полнее, и чем выше становится уровень CO2, тем больше будет расти температура на Земле». «Общее количество глобального CO2 будет сокращено больше при комбинированном подходе, чем при использовании одного типа транспортного средства, подхода, полностью основанного на электромобилях».