Электромобиль против ДВС: что быстрее, безопаснее и выгоднее

Отношение к электромобилям сегодня неоднозначное: для одних это своего рода «гаджет на колесах», другие надеются сэкономить на горючем, а кто-то больше озабочен глобальными проблемами экологии. Mafin Media решил сравнить электрический легковой автотранспорт и привычные машины с двигателями внутреннего сгорания.

Электромобили считаются символом прогресса уже без малого век с четвертью. Первый значимый рекорд скорости среди самобеглых экипажей в 1898 году поставил именно автомобиль с электродвигателем. Граф Гастон де Шаслу-Лоба на авто Jeantaud Duc тогда разогнался до 63,15 км/ч.

Знаковый стокилометровый рубеж также впервые преодолел электрический экипаж, который разработал непримиримый соперник графа — бельгийский инженер Камилл Женатци. Он создал оптимальный, по своему мнению, аэродинамический кузов, изрядно напоминавший пулю, и 29 апреля 1899 года достиг скорости 105,88 км/ч. Его электромобиль с двумя двигателями суммарной мощностью 67 л. с. вошел в историю под именем La Jamais Contente — «Всегда недовольная».

Вскоре электрокары уступили место машинам с двигателем внутреннего сгорания, чтобы попробовать взять реванш уже в наши дни. А как это у них получается, мы рассмотрим в сравнении по разным параметрам, взяв за основу среднестатистические легковые модели.

Габариты и масса ⚡ = ⛽

Детали электропривода в целом более компактны, чем ДВС с трансмиссией, поэтому разработчики без проблем могут вписать электрокар в привычные для различных классов габариты. При этом они нередко умудряются разместить два электродвигателя — по одному на ось — без ущерба для пассажирского салона и багажника.

Самый крупный и массивный элемент — электробатарея: обычно делается плоской и помещается ближе к днищу кузова. Ее масса у крупных авто может достигать нескольких сотен килограмм, и это обычно компенсируют, заменяя отдельные детали более легкими и, увы, дорогими — например, из алюминия или композитных материалов.

Компоновка и развесовка ⚡ > ⛽

Как мы отметили, электропривод дает конструкторам больше простора (во всех смыслах) для технических решений, и чаще всего батарею помещают в пределах колесной базы, то есть посередине между передней и задней осями. Для электродвигателя (или пары) тоже найдется место поближе к базе — почти над осью (осями).

Такая схема нередко позволяет получить почти идеальную спорткаровскую развесовку по осям в соотношении 50:50 — или, по крайней мере, приблизиться к этим показателям. Важно, что «нос» и «корма» за пределами колесной базы при этом получаются разгруженными и относительно легкими, а значит, создают меньше инерции при маневрах. Плоская и низко расположенная батарея смещает центр тяжести автомобиля глубоко вниз. И все вместе положительно сказывается на следующих, крайне важных параметрах.

Устойчивость и управляемость ⚡ > ⛽

Низкий центр тяжести превращает даже высокий электрический кроссовер в своего рода неваляшку, которая достигает опасных кренов заметно позже, чем аналог с ДВС. Равно как и оптимальная развесовка существенно снижает риск развития заноса или сноса.

Также важно, что электропривод и трансмиссию значительно проще подружить с электронными системами безопасности.

Особенности компоновки нагляднее проявляются на заснеженных дорогах, когда электромобиль увереннее и быстрее, чем соседи по потоку, меняет полосу и входит в повороты. Фактически, если привычно соблюдать ПДД, скоростной режим и держать дистанцию, порог рискованных реакций заметно отодвигается, создавая дополнительный запас безопасности.

Динамика ⚡ > ⛽

У электродвигателя есть замечательное качество — у него относительно прямой график крутящего момента. Другими словами, он способен выдать максимальную тягу буквально сразу после нажатия педали газа (или в нашем случае — «тока»). А вот ДВС — только когда раскрутится до определенного количества оборотов в минуту.

На дороге это придает даже «семейным» электромобилям динамику, сравнимую со спорткаровской, — разгон до сотни за пять секунд сегодня уже не редкость. А претендующие на спортивность электрокары «разменяли» трехсекундную отметку, что раньше было доступно лишь ультрадорогим гиперкарам.

Конечно, это нам нужно не для светофорных гонок, которые остались где-то на рубеже столетий, а исключительно ради безопасности. Незаурядная динамика позволяет электрокару вовремя сменить полосу, сманеврировать, быстро обогнать «длинномер» на узкой загородной дороге — словом, получить в запас те драгоценные мгновения, которые отделяют риск от уверенной езды.

Тормозная динамика, то есть эффективное и безопасное замедление, у электромобилей тоже обычно лучше, чем у обычных авто. Тормозным механизмам здесь помогает режим рекуперации, когда электродвигатель работает как генератор и преобразует вращение колес обратно в электроэнергию. Впрочем, если кому-то не по душе резкое замедление в ответ на сброс газа, многие модели позволяют регулировать степень рекуперации, а порой и отключить ее вовсе.

Максимальная скорость ⚡ < ⛽

Пусть электродвигатели способны выдать большой крутящий момент на низких оборотах, сильно раскручиваться и удержать в таких условиях высокую мощность — это не для них. Поэтому даже у дорогих люксовых электрических моделей максимальная скорость чаще ограничена на отметке около 200 км/ч.

Если сегодня взять спортивные варианты электрокара и традиционного автомобиля с примерно одинаковыми мощностью и крутящим моментом, то на первых секундах электрический экипаж уйдет в отрыв, но затем машина с ДВС догонит его и оставит далеко за кормой.

В теории, можно снабдить электромобили особой трансмиссией с повышающим рядом передач (и такие эксперименты ведутся), применить и другие технические решения, но возникает поистине философский вопрос — зачем? На дорогах общего пользования, не считая безлимитных автобанов, превышать технологически ограниченный порог скорости, по сути-то, и негде. Динамика здесь важнее, а с ней у электрокаров все в полном порядке. А дополнительные детали трансмиссии сделают электрокары сложнее, тяжелее и дороже.

Автономность и запас хода ⚡ < ⛽

Скажем прямо — сегодня преимущество в способности пополнить запасы источника энергии у автомобилей с двигателями внутреннего сгорания просто разгромное. АЗС с бензином и соляркой в достаточном количестве есть и в крупных городах, и в глубинке, и на всех мало-мальски «цивилизованных» трассах, чего, увы, не скажешь о специализированных зарядных станциях для электромобилей. Их число неуклонно растет, но пока не в той мере, чтобы существенно повлиять на ситуацию.

Время заправки-зарядки тоже не в пользу электромобилей. Залить полный бак бензина можно буквально за несколько минут, а на полный заряд батареи в среднем потребуется около трех часов. Если же вам попадется так называемая медленная (невысокой мощности) зарядная станция, умножайте время минимум на два.

Запас хода на одном баке у автомобилей с ДВС в среднем в полтора-два раза выше, чем у электромобилей с полным зарядом батареи. И последний весомый аргумент — никто не мешает закинуть в багажник автомобиля пару канистр с горючим, но вот дополнительный запас электричества с собой не увезешь...

Расходы ⚡ < ⛽

На этапе покупки электромобиль обойдется вам раза в полтора-два дороже сопоставимого по характеристикам авто с ДВС. Даже если вести речь о «семейных» моделях, а не люксовом сегменте, все равно переплата в рублях будет выражаться числами с шестью нулями.

Конечно, расходы на горючее существенно выше, чем плата за электроэнергию, но расчеты показывают, что в зависимости от класса автомобиля разницу в начальной цене электромобиль за счет топлива окупит за 10–25 лет. Но даже если вы собираетесь эксплуатировать электрокар так долго, вам все равно рано или поздно понадобится заменить батарею, а ее стоимость составляет больше половины от цены всего экипажа.

Обслуживать электромобиль, в принципе, проще: у электродвигателя меньше деталей, чем в ДВС, да и трансмиссии в привычном понимании здесь нет. Вопрос только в стоимости и доступности самих запчастей, в наличии специальных сервисов и цене нормо-часов.

Экологичность ⚡ = ⛽

Формально электромобиль с его «нулевым» выхлопом несопоставимо чище автомобиля с самым «зеленым» ДВС — даже придушенным в мощности и снабженным многочисленными фильтрами и катализаторами.

Но электричество тоже надо где-то получить, особенно в глобальном масштабе — с перспективой замены всего автопарка моделями с электротягой. Тут одними ветряками и солнечными батареями не обойдешься. И что делать? Жечь уголь в теплоэлектростанциях? Массово строить ГЭС, которые, в свою очередь, разрушают целые экосистемы, или повсеместно внедрять атомные станции, которые на бумаге эффективны и безопасны, но, как мы уже убедились, способны устроить локальный армагеддон?

Над этой дилеммой бьются ученые, спорят инженеры и экологи — поэтому мы не станем в этой статье искать готовый ответ, а просто отметим, что такая проблема, увы, существует.

Но все же электромобили — действительно удобный, безопасный и перспективный вид транспорта. И хочется надеяться, что его основные проблемы получится решить в ближайшем будущем.