Elektr avtomobilning yuksalishi: energiya kelajagi P3

Sizning mashinangiz - uning siz yashayotgan dunyoga ta'siri siz kutgandan ham kattaroq bo'ladi. 

Agar siz ushbu Energiya kelajagi seriyasining so'nggi yog'li qismini o'qigan bo'lsangiz, ushbu uchinchi qism dunyodagi yangi dominant energiya shakli sifatida quyosh ko'tarilishini qamrab olishiga ishongan bo'lar edingiz. Xo'sh, siz biroz noto'g'risiz: biz buni ko'rib chiqamiz to'rtinchi qism. Buning o'rniga, biz birinchi navbatda bioyoqilg'i va elektromobillarni qamrab olishni tanladik, chunki dunyodagi transport parkining ko'p qismi (ya'ni, avtomobillar, yuk mashinalari, kemalar, samolyotlar, monster yuk mashinalari va boshqalar) gazda ishlaydi va bu xom neftning butun dunyo bo'ylab o'z hissasini qo'shishining sababidir. tomoq. Gazni tenglamadan olib tashlang va butun dunyo o'zgaradi.

Albatta, gazdan uzoqlashish (va tez orada hatto yonish dvigateli ham) qilishdan ko'ra osonroqdir. Lekin tushkunlik oxirigacha o'qisangiz ikkinchi qism, Ko'pchilik dunyo hukumatlari bu borada ko'p tanlovga ega bo'lmasligini eslaysiz. Oddiy qilib aytganda, 2025-2035 yillar oralig'ida iqtisodiyotni tobora o'zgaruvchan va taqchil energiya manbai - xom neftga asoslangan holda boshqarish iqtisodiy va siyosiy jihatdan barqaror bo'lmaydi. Yaxshiyamki, bu ulkan o'tish biz o'ylagandan ham osonroq bo'lishi mumkin.

Bioyoqilg'i ortidagi haqiqiy kelishuv

Elektr avtomobillari transportning kelajagi va biz ushbu maqolaning ikkinchi yarmida ushbu kelajakni o'rganamiz. Ammo global miqyosda yo'lda bir milliarddan ortiq avtomobil borligi sababli, ushbu avtomobil parkini elektr transport vositalariga almashtirish bir yildan yigirma yilga cho'zilishi mumkin. Bizda bunday vaqt yo'q. Agar dunyo neftga bo'lgan qaramligini yo'qotmoqchi bo'lsa, biz elektr quvvati o'tguniga qadar o'n yil yoki undan ko'proq vaqt davomida hozirgi yonish mashinalarimizni ishlata oladigan boshqa yoqilg'i manbalarini topishimiz kerak bo'ladi. Bu erda bioyoqilg'i kiradi.

Nasosga tashrif buyurganingizda, siz haqiqatan ham gazni, yaxshiroq gazni, yuqori sifatli gazni yoki dizelni to'ldirish imkoniyatiga egasiz. Va bu sizning cho'ntagingiz uchun muammo - neftning bu qadar qimmat bo'lishining sabablaridan biri shundaki, u butun dunyo bo'ylab odamlar foydalanadigan yoqilg'i quyish shoxobchalarida deyarli monopoliyaga ega. Raqobat yo'q.

Ammo bioyoqilg'i bu raqobat bo'lishi mumkin. Kelajakda siz nasosga keyingi safar haydashingizda etanol yoki etanol-gaz gibridini yoki hatto elektr zaryadlash imkoniyatlarini ko'rgan kelajakni tasavvur qiling. Bu kelajak Braziliyada allaqachon mavjud. 

Braziliya shakar qamishidan katta miqdorda etanol ishlab chiqaradi. Braziliyaliklar nasosga borganlarida, ular orasida gaz yoki etanol yoki turli xil aralashmalarni to'ldirish imkoniyati mavjud. Natija? Chet el neftidan to'liq mustaqillik, arzon gaz narxlari va jadal rivojlanayotgan iqtisodiyot - 40 yildan 2003 yilgacha mamlakatda bioyoqilg'i sanoati boshlanganda 2011 milliondan ortiq braziliyalik o'rta sinfga o'tdi. 

"Ammo kuting, - deysiz, - bioyoqilg'i ularni ishlatish uchun moslashuvchan yonilg'i mashinalari kerak. Xuddi elektr kabi, dunyodagi avtomobillarni moslashuvchan yonilg'i bilan ishlaydigan mashinalarga almashtirish uchun o'nlab yillar kerak bo'ladi. Aslida, aslida emas. Avtosanoatning sirli siri shundaki, 1996 yildan beri ishlab chiqarilgan deyarli barcha avtomobillarni 150 dollar evaziga egiluvchan yonilg'i avtomobillariga aylantirish mumkin. Agar mashinangizni konvertatsiya qilmoqchi bo'lsangiz, quyidagi havolalarni ko'ring: bir va ikki.

"Ammo kuting," deysiz yana, "etanol ishlab chiqarish uchun o'simliklar etishtirish oziq-ovqat narxini oshiradi!" Ommaviy e'tiqoddan farqli o'laroq (bu yozuvchining rasmiy e'tiqodlari), etanol oziq-ovqat ishlab chiqarishni siqib chiqarmaydi. Aslida, ko'pchilik etanol ishlab chiqarishning yon mahsuloti oziq-ovqat hisoblanadi. Masalan, Amerikada yetishtiriladigan makkajo‘xorining ko‘p qismi umuman odamlar uchun yetishtirilmaydi, u hayvonlar ozuqasi uchun yetishtiriladi. Hayvonlar uchun eng yaxshi ozuqalardan biri makkajo'xoridan tayyorlangan, lekin birinchi navbatda fermentatsiya-distillash jarayoni orqali ishlab chiqariladigan "distillyar don" bo'lib, qo'shimcha mahsulot (siz buni taxmin qildingiz) etanol VA distiller donidir.

Gaz nasosiga tanlov olib kelish

Bu oziq-ovqat va yoqilg'i emas, balki oziq-ovqat va ko'p yoqilg'i bo'lishi mumkin. Shunday qilib, keling, 2020-yillarning o'rtalariga kelib bozorni qasos bilan urishini ko'ramiz turli xil bio va muqobil yoqilg'ilarga tez nazar tashlaylik:

Etanol. Etanol alkogol bo'lib, shakarni fermentatsiyalash natijasida hosil bo'ladi va bug'doy, makkajo'xori, shakarqamish kabi turli xil o'simlik turlaridan, hatto kaktus kabi g'alati o'simliklardan ham tayyorlanishi mumkin. Umuman olganda, etanol mamlakatning o'sishi uchun eng mos bo'lgan har qanday o'simlikdan foydalangan holda ishlab chiqarilishi mumkin. 

Metanol. Poyga mashinasi va drag poygasi jamoalari o'nlab yillar davomida metanoldan foydalanib kelishadi. Lekin nega? Xo'sh, u premium gazga (~ 113) qaraganda yuqori ekvivalent oktanli reytingga (~ 93) ega, yaxshiroq siqish nisbati va yonish vaqtini taklif qiladi, u benzinga qaraganda ancha toza yonadi va odatda standart benzin narxining uchdan bir qismidir. Va bu narsalarni qanday tayyorlaysiz? H2O va karbonat angidriddan foydalanib, suv va havo, ya'ni siz bu yoqilg'ini istalgan joyda arzon qilishingiz mumkin. Darhaqiqat, metanol dunyoning o'sib borayotgan tabiiy gaz sanoatidan qayta ishlangan karbonat angidrid va hatto qayta ishlangan biomassa (ya'ni, o'rmon xo'jaligi, qishloq xo'jaligi va hatto shahar chiqindilari) yordamida ham yaratilishi mumkin. 

Amerikada har yili yetarlicha biomassa ishlab chiqariladigan metanol AQSHdagi avtomobillarning yarmini bir gallon uchun ikki dollarga qoplash uchun yetarli metanol ishlab chiqariladi, toʻrt-beshta benzin ishlatilsa. 

Yosunlar. Ajabo, bakteriyalar, xususan Siyanobakteriyalar, kelajakdagi mashinangizni quvvatlantirishi mumkin. Bu bakteriyalar fotosintez va karbonat angidrid, asosan quyosh va havo bilan oziqlanadi va osongina bioyoqilg'iga aylanadi. Bir oz genetik muhandislik bilan olimlar bir kun kelib bu bakteriyalarning katta miqdorini ulkan tashqi qozonlarda etishtirishga umid qilmoqdalar. Gap shundaki, bu bakteriyalar karbonat angidrid bilan oziqlanganligi sababli, ular qanchalik ko'p o'sadi, ular bizning atrof-muhitimizni tozalaydi. Bu shuni anglatadiki, kelajakdagi bakteriya fermerlari sotgan bioyoqilg'i miqdoridan ham, atmosferadan so'rilgan karbonat angidrid miqdoridan ham pul ishlashlari mumkin.

Elektr avtomobillari allaqachon bu erda va allaqachon ajoyib

Elektr transport vositalari yoki EVs ko'p jihatdan Ilon Mask va uning Tesla Motors kompaniyasi tufayli pop madaniyatining bir qismiga aylandi. Tesla Roadster va ayniqsa Model S, EVs nafaqat sotib olishingiz mumkin bo'lgan eng yashil avtomobil, balki haydash uchun eng yaxshi mashina ekanligini isbotladi. Model S 2013-yilda “Yilning eng yaxshi motorli avtomobili” va Automobile jurnalining 2013-yilgi “Yil avtomobili” nominatsiyasida g‘olib chiqdi. Kompaniya EV’lar maqom belgisi, shuningdek, avtomobilsozlik va dizayn sohasida yetakchi bo‘lishi mumkinligini isbotladi.

Ammo bu Tesla eshagini bir chetga surib qo'ysak, haqiqat shundaki, Tesla va boshqa EV modellari so'nggi yillarda buyurgan barcha matbuot uchun ular hali ham global avtomobil bozorining atigi bir foizini tashkil qiladi. Ushbu sust o'sishning sabablari orasida elektr transport vositalarini boshqarishda jamoatchilik tajribasining etishmasligi, yuqori EV komponentlari va ishlab chiqarish xarajatlari (shuning uchun umumiy narx yorlig'i) va qayta zaryadlash infratuzilmasining etishmasligi kiradi. Ushbu kamchiliklar juda katta, ammo ular uzoq davom etmaydi.

Avtomobil ishlab chiqarish va elektr akkumulyatorlari narxi qulab tushdi

2020-yillarga kelib, avtomobillar, ayniqsa, EVs ishlab chiqarish xarajatlarini kamaytirish uchun ko'plab texnologiyalar onlaynga kiradi. Boshlash uchun, keling, o'rtacha avtomobilingizni olaylik: bizning harakatchanlik yoqilg'isining taxminan beshdan uch qismi avtomobillarga to'g'ri keladi va bu yoqilg'ining uchdan ikki qismi avtomobilni oldinga surish uchun og'irligini engish uchun ishlatiladi. Shuning uchun biz mashinalarni yengil qilish uchun qila oladigan har qanday narsa nafaqat ularni arzonlashtiribgina qolmay, balki ularga kamroq yoqilg‘i sarflanishiga ham yordam beradi (u gaz yoki elektr).

Bu yerda nimalar kutilmoqda: 2020-yillarning o‘rtalariga kelib avtomobil ishlab chiqaruvchilari barcha avtomobillarni uglerod tolasidan, ya’ni alyuminiydan yengilroq va mustahkamroq materialdan yasashni boshlaydi. Bu yengil avtomobillar kichikroq dvigatellarda ishlay oladi va bir xil ko‘rsatkichlarni saqlab qoladi. Engilroq avtomobillar, shuningdek, yonish dvigatellari uchun elektr batareyalaridan foydalanishni yanada qulayroq qiladi, chunki hozirgi akkumulyator texnologiyasi bu engilroq transport vositalarini gaz bilan ishlaydigan avtomobillarga qadar quvvatlay oladi.

Albatta, bu akkumulyator texnologiyasidagi kutilgan yutuqlarni hisobga olmaydi, va bolakay, ular juda ko'p bo'ladi. EV akkumulyatorlarining narxi, hajmi va saqlash sig'imi yillar davomida chaqmoq tezligida yaxshilandi va ularni yaxshilash uchun yangi texnologiyalar doimo onlayn bo'lib kelmoqda. Misol uchun, 2020 yilga kelib biz joriy etilishini ko'ramiz grafenga asoslangan superkondensatorlar. Ushbu superkondensatorlar nafaqat engilroq va yupqaroq bo'lgan EV akkumulyatorlarini olish imkonini beradi, balki ular ko'proq energiya ushlab turadi va uni tezroq chiqaradi. Bu mashinalar engilroq, arzonroq bo'ladi va tezroq tezlashadi. Shu bilan birga, 2017 yilga kelib, Tesla Gigafactory EV akkumulyatorlarini juda katta hajmda ishlab chiqarishni boshlaydi, bu esa EV akkumulyatorlarining narxini potentsial ravishda kamaytiradi. 30 yilga kelib 2020 foiz.

Uglerod tolasi va o'ta samarali akkumulyator texnologiyasidan foydalanishdagi ushbu innovatsiyalar EVs narxini an'anaviy yonuvchi dvigatelli transport vositalari bilan tenglashtiradi va oxir-oqibat yonuvchi transport vositalaridan ancha past bo'ladi - biz ko'rib turganimizdek.

Jahon hukumatlari o'tishni tezlashtirish uchun harakat qilmoqda

EVs narxining tushishi EV sotuvining yaxshilanishini anglatmaydi. Va agar dunyo hukumatlari yaqinlashib kelayotgan iqtisodiy inqirozning oldini olishga jiddiy qarasa, bu muammo ikkinchi qism). Shuning uchun hukumatlar gaz iste'molini kamaytirish va nasos narxini pasaytirish uchun qo'llashi mumkin bo'lgan eng yaxshi taktikalardan biri bu EVlarni qabul qilishni rag'batlantirishdir. Hukumatlar buni shunday qilishlari mumkin:

EVni qabul qilish yo'lidagi eng katta to'siqlardan biri bu ko'plab iste'molchilarning yo'lda, zaryadlash stantsiyasidan uzoqda bo'lganida sharbat tugashidan qo'rqishidir. Ushbu infratuzilma teshigini bartaraf etish uchun hukumatlar barcha mavjud yoqilg'i quyish shoxobchalarida EV zaryadlash infratuzilmasini o'rnatishni, hatto ba'zi hollarda jarayonni tezlashtirish uchun subsidiyalardan foydalanishni talab qiladi. EV ishlab chiqaruvchilari, ehtimol, ushbu infratuzilmani qurishda ishtirok etishlari mumkin, chunki u mavjud neft kompaniyalaridan o'g'irlanishi mumkin bo'lgan yangi va foydali daromad oqimini anglatadi.

Mahalliy hukumatlar qurilish qoidalarini yangilashni boshlaydilar, buning natijasida barcha uylarda elektr energiyasini quvvatlantirish punktlari bo'lishi kerak. Yaxshiyamki, bu allaqachon sodir bo'lmoqda: Kaliforniya bir qonun barcha yangi avtoturargohlar va uy-joylar EV zaryadlash infratuzilmasini o'z ichiga olishini talab qiladi. Xitoyda Shenchjen shahri qonun qabul qilindi kvartiralar va kvartiralarni ishlab chiquvchilardan har bir to'xtash joyiga zaryadlash punktlari/stansiyalarini qurishni talab qiladi. Ayni paytda Yaponiyada yoqilg‘i quyish shoxobchalariga (40,000 35,000) qaraganda tez zaryadlash punktlari (XNUMX XNUMX) ko‘proq. Ushbu infratuzilma sarmoyasining yana bir afzalligi shundaki, u uni qabul qilgan har bir mamlakatda minglab yangi, eksport qilinmaydigan ish o'rinlarini taqdim etadi.

Shu bilan birga, hukumatlar EV sotib olishni bevosita rag'batlantirishi mumkin. Masalan, Norvegiya dunyodagi eng yirik Tesla importchilaridan biridir. Nega? Chunki Norvegiya hukumati EV egalariga tirband bo‘lmagan haydash yo‘laklaridan (masalan, avtobus yo‘lagidan) bepul foydalanishni, bepul jamoat to‘xtash joyini, pullik yo‘llardan bepul foydalanishni, yillik ro‘yxatdan o‘tish to‘lovidan voz kechish, ayrim savdo soliqlaridan ozod qilish va daromad solig‘i chegirmalarini taklif qiladi. Ha, men to'g'ri bilaman! Hatto Tesla Model S hashamatli avtomobil bo'lsa ham, bu imtiyozlar Teslani sotib olishni an'anaviy avtomobilga ega bo'lish bilan tenglashtiradi.

Boshqa hukumatlar o'tishni tezlashtirish uchun EV'lar umumiy milliy avtomobil egaligining ma'lum bir chegarasiga (masalan, 40 foiz) erishgandan keyin tugaydigan shunga o'xshash imtiyozlarni osongina taklif qilishlari mumkin. Oxir oqibat, EV'lar jamoat transporti parkining ko'p qismini ifodalagandan so'ng, yonish dvigatelli avtomobillarning qolgan egalariga ularning keyingi o'yinni EV ga yangilanishini rag'batlantirish uchun qo'shimcha uglerod solig'i qo'llanilishi mumkin.

Bunday sharoitda hukumatlar tabiiy ravishda EV rivojlanishi va EV ishlab chiqarish bo'yicha tadqiqotlar uchun subsidiyalar beradi. Agar ishlar junli bo'lib qolsa va yanada keskin choralar ko'rilsa, hukumatlar avtomobil ishlab chiqaruvchilarga ishlab chiqarishning yuqori foizini EVsga o'tkazishni yoki hatto faqat EV-da ishlab chiqarishni buyurishi mumkin. (Bunday mandatlar Ikkinchi Jahon urushi paytida ajoyib darajada samarali bo'lgan.)

Bu variantlarning barchasi yoqilg‘idan elektr transport vositalariga o‘tishni o‘nlab yillarga tezlashtirishi, butun dunyo bo‘ylab neftga qaramlikni kamaytirishi, millionlab yangi ish o‘rinlarini yaratishi va hukumatlarga boshqa joyga sarmoya kiritilishi mumkin bo‘lgan milliardlab dollarlarni (aks holda xom neft importiga sarflanishi) tejash imkonini beradi. .

Ba'zi bir qo'shimcha kontekst uchun, bugungi kunda dunyoda taxminan ikkita, bir milliarddan ortiq avtomobil mavjud. Avtomobil ishlab chiqaruvchilari odatda har yili 100 million avtomobil ishlab chiqaradilar, shuning uchun biz EVsga o'tishni qanchalik agressiv davom ettirayotganimizga qarab, kelajakdagi iqtisodiyotimizni qayta tiklash uchun jahon avtomobillarini almashtirishga atigi bir yildan yigirma yil kerak bo'ladi.

Tegishli nuqtadan keyin bum

EV'lar keng jamoatchilik orasida egalik qilishning 15 foizga cho'zilgan nuqtasiga yetganda, EV'larning o'sishi to'xtatib bo'lmaydigan bo'lib qoladi. EV'lar ancha xavfsizroq, texnik xizmat ko'rsatish ancha arzon va 2020-yillarning o'rtalariga kelib, gaz narxi qanchalik past bo'lishidan qat'i nazar, yoqilg'i bilan ishlaydigan mashinalarga qaraganda ancha arzonroq bo'ladi.

Xuddi shu texnologik yutuqlar va davlat tomonidan qo'llab-quvvatlanishi EV yuk mashinalari, avtobuslar va samolyotlarda o'xshash ilovalarga olib keladi. Bu o'yinni o'zgartiradi.

Keyin birdaniga hamma narsa arzonlashadi

Xom neft iste'moli tenglamasidan transport vositalarini olib tashlaganingizda qiziqarli narsa sodir bo'ladi, hamma narsa birdan arzonlashadi. O'ylab ko'r. Biz ko'rganimizdek ikkinchi qism, oziq-ovqat, oshxona va uy-ro'zg'or buyumlari, farmatsevtika va tibbiy asbob-uskunalar, kiyim-kechak, go'zallik mahsulotlari, qurilish materiallari, avtomobil qismlari va deyarli hamma narsaning katta qismi neftdan foydalangan holda yaratilgan.

Aksariyat avtomobillar EVsga o'tganda, xom neftga bo'lgan talab pasayib, xom neft narxini ham pasaytiradi. Bu pasayish o'z ishlab chiqarish jarayonlarida neftdan foydalanadigan barcha sohalarda mahsulot ishlab chiqaruvchilar uchun katta xarajatlarni tejashni anglatadi. Bu tejamkorlik oxir-oqibat o'rtacha iste'molchiga o'tadi va gazning yuqori narxidan ta'sirlangan har qanday jahon iqtisodiyotini rag'batlantiradi.

Mikroelektr stansiyalari tarmoqqa oziqlanadi

EV ga ega bo'lishning yana bir afzalligi shundaki, u qor bo'roni sizning mahallangizdagi elektr uzatish liniyalarini buzib tashlagan taqdirda ham qulay zaxira quvvat manbai bo'lishi mumkin. Favqulodda quvvatni tezda oshirish uchun shunchaki mashinangizni uyingizga yoki elektr jihozlariga ulang.

Agar sizning uyingiz yoki binongiz quyosh panellari va aqlli tarmoqqa ulanishga sarmoya kiritgan bo‘lsa, u sizga kerak bo‘lmaganda avtomobilingizni quvvatlantirishi va keyin o‘sha energiyani tunda uyingizga, binongizga yoki jamoat elektr tarmog‘iga qaytarishi mumkin. energiya to'lovi yoki hatto sizga bir oz yon pul qilish.

Ammo bilasizmi, endi biz quyosh energiyasi mavzusiga o'tmoqdamiz va ochig'ini aytganda, bu o'ziga xos suhbatga loyiqdir: Quyosh energiyasi va energiya internetining yuksalishi: energiya kelajagi P4

ENERGIYA SERISI BO'LGANLAR KELAJAK

Uglerod energiyasi davrining sekin o'limi: energiya kelajagi P1.

Yog'! Qayta tiklanadigan davr uchun tetik: Energiya kelajagi P2

Quyosh energiyasi va energiya internetining yuksalishi: energiya kelajagi P4

Qayta tiklanadigan energiya va Toriy va Fusion energiya joker belgilari: Energiya kelajagi P5

Energiyaga boy dunyoda kelajagimiz: Energiya kelajagi P6