Всички увличащи се по електромобилизма по един или друг начин непременно са си задавали въпроса кога ще настъпи краят на унизителното висене пред бездруго оскъдните, зле организирани и безнадеждно бавни зарядни станции в България.
По неизбежност в тази група напоследък се озовах и аз: където ги има, са достъпни и работят, електрическите зарядни станции в страната са средище на крайно любопитен електромобилен планктон.
От една страна, това са хора, които гледат на електрическата мобилност като на инструмент за индивидуалното си прогресивно разграничаване от конвенционалния, моторизиран плебс. От друга, в преобладавщите случаи това са и хора, които гледат на своя електромобил (с всичките възможни уговорки за разликите между притежаването и правото на употреба) като на своеобразна награда за житейския успех. И са готови не само да платят пределно високата му цена на придобиване в условия на нулеви субсидии, но и да преглътнат всички съпътстващи ограничения в упражняването на базовите си права за свободно придвижване. „Луди“ – казват си едни. „Сектанти, обладани от злия дух на когнитивен дисонанс“ – припяват втори. „Малцинство напредничави и социално отговорни граждани, загрижени за климатичните промени и бъдещите поколения“ – патетично сричат трети. „Пълни кретени“ – спонтанно автосугестират в елитния граовски анклав от собственици на Golf II.
Работата е там, че дори в страна като България, неуморно демонстрираща зловещата си автомобилна инвалидност, все пак тук-таме са останали индивиди, развълнувани с различна мотивация от един или друг аспект на тока. Броят им, разбира се, е малък и е осъден да не се променя, поне докато не решим един от ключовите аспекти в липсващата зрялост на електромобилите – скоростта на зареждането им.
В океана от електромобилна дезинформация често се натъквам на заклинания от типа на това, че електромобилите скоро ще могат да се зареждат бързо и лесно – като конвенционалните. Проблемът на неграмотния й прочит е тъкмо в това „скоро“. Когато, и ако това се случи (защото трудностите пред мигрирането на една технология от мащаба на успешния лабораторен експеримент до масовото производство са безброй), ще изчезне една от фундаменталните причини за отказа от електромобил – така наречената тревога за пробега.
Напредъкът
Израелците от StoreDot твърдят, че с подобрената им литиево-йонна технология, заместваща графита със силиций, 5-минутното й зареждане се приближава. Твърденията изглеждат убедително в светлината на сериозната финансова подкрепа от страна на компании като BP, Daimler, TDK и Samsung. След доклада им за напредъка в началото на годината чухме изпълнителният директор Дорон Майерсдорф да казва следното: „На прага сме в постигането на революция в електромобилното зареждане, която ще премахне критичната бариера пред масовото приемане на електромобилите.“
И въпреки, че още няма яснота колко дълъг всъщност ще е този праг, американците от Solid Power, подкрепяни от Ford, заявиха, че са отбелязали напредък в технологията на твърдотелните батерии и се надяват да достигнат етапа на масовото им производство някъде към 2027-а.
Подкрепяният от Volkswagen американски стартъп QuantumScape работи по батерия с твърд вместо течен електролит и литиево-метален анод за създаването на по-плътна и безопасна клетка. Сигналите, които излъчват дават надежда за по-ранен резултат – в рамките на три години.
После идва и обещанието от Toyota, които старателно крият картите си, инвестирайки сериозно в авангардна батерийна технология. Бутайки напред чудото на водородната горивна клетка, японците изглеждаха небрежни към електромобилите, но се вярва, че са на няколко години време от пробив в твърдите батерии. Те могат да произвеждат до 45% повече енергия от тези с течен електролит, елиминирайки риска от пожари, свързван с настоящата течна технология. Букварът по автомобилна инвестиционна възвращаемост и продуктово позициониране подсказва, че ще ги видим първо в големи, скъпи и луксозни електромобили с голяма автономия.
В електрическата надпревара Европа се оказа тъмно място: според инвестиционните банкери UBS тя представлява едва 3% от световното производство на енергийни клетки, а ЕС иска да увеличи този дял до 25% през 2030-а. Преди малко повече от месец ЕС одобри тримилиардна подкрепа за производството на батерии, като субсидиите отиват в BMW, Stellantis и Tesla. Само преди броени дни от първото батерийно събитие във Волфсбург „Power Day“ дойде новината, че до 2030 „Фолксваген“ ще разполагат с шест европейски завода, всеки с капацитет от по 40 GWh. Унифицираният батериен дизайн ще излезе през 2023 г. и ще обхваща 80% от първите им електромобили. Дебютът ще е в елитния Audi Artemis, който излиза през 2024-а. Така изглежда, че проектите по разработване на нови акумулаторни технологии няма да страдат от недостиг на капитал, а Европа ще бъде световен електромобилен лидер. Според IHS Markit пазарният дял на електромобилите ще се увеличи от 2,1% през 2019 до 19,1 през 2025 и 30% през 2030 година. Пак в тези срокове Китай ще достигне дял от 24,2%, а в САЩ (прогноза, правена тъкмо преди администрацията на Байдън да обяви новата си зелена политика) той ще е едва 15.
Професор Дейвид Грийнууд от британския университет Уоруик смята, че успехът на електромобилите зависи от плътността на зарядната инфраструктура и батериите, позволяващи по-бърз заряд. Така се затваря един непорочен кръг, в който просто няма да има нужда от по-големи батерии, защото електромобилните шофьори ще бъдат спокойни, че са само на минути разстояние от зарядна станция, работеща със скоростта на бензина.
И колко близо сме до съвършената Утопия?
Липсват ни концепция и индустриализирано решение
Проф. Грийнууд: „Много компании постигат впечатляващи тестови лабораторни резултати, но с технология, която все още не е мащабируема. Разликата в производството на батерия, работеща в лабораторията и тази за пазара е голяма. Можеш да покажеш процес, способен да произведе стотици клетки, но той ще трябва да произвежда десетки милиони. За батериите от второ поколение, както и за новите с твърд електролит, постигането на научна и инженерна осъществимост в масовото производство и достигането им до потребителите ще отнеме 5 – 8 години.“
Аналитикът Греъм Евънс от IHS Markit се съгласява, че скокът от лабораторията към потребителя е голям, но е една идея по-оптимистичен по отношение на графика си, според който твърдите батерии ще са масово достъпни през 2025 г., появявайки се в малки серии още през 2023: „Скокът от лабораторията до вграждането в превозно средство е голям. Работи се при екстремни температури, енергично шофиране и редовно бързо зареждане – условия, представляващи огромно предизвикателство и голяма неизвестна пред всяка технология в момента. Значителен тест представляват и нискотемпературните характеристики: може да работи в лабораторията, но какво ще кажете за тестово трасе в Полярния кръг.“
Евънс сочи, че първоначално повечето електромобилни зареждания ще се извършват нощем у дома и със сравнително незначително въздействие върху разпределителната мрежа, но с разширяването на собствеността и включването на бизнес потребителите, правещи по 300-500 километра дневно, мрежата за бърз заряд ще става все по-важна. С това ще възникнат новите проблеми, защото бързите зарядни станции изискват много повече енергия от мрежата и са скъпи за монтаж. Това е причината, поради която инсталирането на многобройни зарядни клъстери ще бъде трудно; ще се образуват опашки, което няма да е твърде вдъхновяваща реклама за гледащите от конвенционалните бензиностанции.
Аналитикът от Frost & Sullivan Праджот Сейт очаква новата батерийна технология да е готова до 4 – 5 години: „Трудно е да се посочи отделно взета компания, тъй като по технологиите за бързо зареждане работят над 50, включващи развитието на зарядни станции, батерии и зарядни технологии. Бързата зарядна технология е ключ към бъдещето на електромобилното зареждане, тъй като 100% от производителите на превозни средства я прилагат, независимо дали става дума за електромобил или заряден хибрид.“
По-рано
тази седмица Херберт Дийс пък звучеше искрено, когато каза: „Не е
истина, че сега можем да кажем в кой момент във времето ще излязат
твърдотелните батерии. Те работят добре при лабораторни тестове, но ни
липсват концепция и индустриализирано решение."
Вътрешното зареждане не е проблем
Проф. Грийнууд от университета в Уоруик смята, че производството на електроенергия е малко вероятно да се превърне в проблем пред електромобилното зареждане във Великобритания: „Имаме достатъчно енергия от мрежата с вятърна, ядрена и възобновяема енергия. Предизвикателството е в разпределението й, което не е модернизирано от десетилетия – домашното окабеляване и местните подстанции.“
Но смята, че на общия електромобилен пазар новите батерийни технологии ще бъдат ключов играч: „Трябва да разработим и интегрираме в колата батерийна система, базирана на хибрид от твърди клетки с висока енергийна и висока мощностна плътност. Тези нови типове батерии са по-ефективни, с по-ефективно съхранение на енергията, в по-малък пакет и с възможност за бързо зареждане. Трябва да предоставим решение с по-проста охладителна система, облекчена структура за сигурност, намалено време за зареждане до 500-километров пробег и спестяване на до 10% от теглото в сравнение със съществуващите решения.“
И завършва оптимистично: „Има много надежда от техническа гледна точка. Няколко компании напредват с технологиите отвъд лабораторията, доставяйки това, което търсим – 5-10-минутно зареждане, но предизвикателството е индустриализиране в мащаб и обикновено това ще бъдат 5 до 8 години.“
–
Аз ще го допълня, че у нас това прилича много на реалистичен срок за първоначално осъзнаване на катастрофалното ни конвенционално моторизационно състояние. Кога обаче ще сме в състояние да формулираме членоразделно проблематиката и задачите си е прогноза, която днес не се наемам да направя.
