70% выбросов парниковых газов происходит на 2% поверхности Земли – в городах. Наибольшая часть выбросов – от транспортных средств. Администрации городов осознают проблему и находят решение в ограничении использования транспорта на ископаемом топливе, а также – в развитии электрического транспорта. Москва, Лондон, Париж, Амстердам, Мадрид, Гамбург, Рим, Брюссель и многие другие города мира реализуют такие планы.
Устойчивое развитие города сегодня – один из главных элементов в долгосрочных стратегиях мировых мегаполисов. Важную позицию в этих стратегиях занимают вопросы мобильности: транспортная инфраструктура уже не просто выполняет функцию связи отдельных частей города, но является формообразующим элементом, который создает город как единое целое. Транспорт городов по всему миру развиваются с учетом запросов на комфорт, экологичность и безопасность – эти векторы определяют ближайшее будущее урбанизации. Однако это будущее может оказаться разным: оно напрямую зависит от приоритетов в развитии транспорта.
В начале XXI века в транспортной инфраструктуре городов наметился крупный сдвиг, связанный с изменением городского ландшафта. Ухудшающаяся экологическая обстановка, невысокий уровень безопасности и недоступность городского пространства для всех жителей переопределили вектор развития городской мобильности. Традиционные компоненты транспорта (например, дизельное топливо и двигатели внутреннего сгорания) уступают место более прогрессивным форматам передвижения – электромобилям и электробусам, которые в ближайшем будущем сформируют основу для гуманной городской среды.
Прогрессивные города стремятся достичь нулевого уровня вредных выбросов в атмосферу: эта задача сформулирована во многих программах развития, а крупные агломерации объединяются в сети – например, С40 – для решения экологических проблем. Экологический гуманизм, который определяет городскую повсетку, основывается на высокой культуре потребления, бережном отношении к природным ресурсам и направленности на долгосрочную перспективу. Раздельный сбор мусора и отказ от пластика в ритейле являются базовым условием почти любого крупного города Европы и Америки, а их власти организуют производство на зеленой энергетике, вводят тарифы на загрязнение окружающей среды, и принимают инновационные решения в сфере транспорта.
На сегодняшний день уже 17 государств объявили о планах по окончательному снижению выбросов от транспортных средств или поэтапном отказе от машин с двигателем внутреннего сгорания к 2050 году. Так, Норвегия планирует полностью прекратить производство автомобилей с ДВС уже с 2025 года, а некоторые другие европейские государства (среди которых Швеция, Нидерланды и Ирландия) – пятью годами позднее. При этом в Китае, где о критически низком уровне чистого воздуха в городах заговорили еще в начале 21 века, уже на законодательном уровне запрещена постройка новых заводов для серийных машин с двигателем.
Россия перенимает положительный опыт европейских стран в сокращении экологического ущерба. На смену транспортным средствам с двигателем внутреннего сгорания приходят электробусы – к 2030 году планируется перевести все городские службы на электрическую основу. По словам Сергея Собянина, переход на электротранспорт также существенно снизит количество вредных выбросов в Москву-реку – экологическое состояние проходящего через центр города водоема напрямую зависит от состояния транспортной инфраструктуры. Именно электротранспорт должен стать драйвером инновационных технологий – несмотря на то, что основное количество выбросов углекислого газа и тяжелых металлов приходится на личные средства передвижения, от общественного транспорта зависит построение передовой инфраструктуры.
Однако верно и то, что переход на электрические автобусы сопряжен с рядом проблем, которые операторы общественного транспорта должны решить, чтобы обеспечить успешный переход.
Эти проблемы в основном связаны с относительной новизной технологии электромобилей, которая требует определенной подготовки со стороны операторов, стремящихся успешно электрифицировать свой парк. Давайте рассмотрим 4 основные проблемы, влияющие на этот переход.
Крайне высокие первоначальные инвестиции
Электробусы в среднем на 50% дороже традиционных автобусов с ДВС. Дополнительно прибавляем стоимость развития электрозаправочной инфраструктуры (помним, что электробусам нужны дорогостоящие пантографы, которые ультра-быстро заряжают «большие корабли» с крыши).
Высокие первоначальные инвестиции в покупку электробуса с его инфраструктурой становятся еще более значительными, если учесть, что средний дизельный автобус полностью амортизируется через восемь-десять лет. Однако дизельные автобусы на развивающихся рынках часто остаются в эксплуатации до 20 лет, что выгодно для владельца, в отличие от владения электробусами, у которых батарея не выдержит долгосрочной эксплуатации. Но стоит понимать, что такой нелегальный подход с дизельными автобусами создаёт угрозу непосредственным потребителям – пассажирам, а также – экологии города/страны.
Это означает, что для безубыточности операторы общественного транспорта должны иметь надлежащую стратегию и располагать инвестиционными бюджетами, чтобы их транспортные средства находились в работе как можно дольше, не вредили экологии и не создавали угрозы безопасности пассажирам.
Дефицит и стоимость зарядной инфраструктуры
Поскольку электрические автобусы становятся все более распространенными, власти городов уже более 20 разных стран мира предпринимают шаги по добавлению зарядных станций. А в Лондоне даже выделяют гранты для стимулирования устанавливаемой инфраструктуры.
Однако такая инфраструктура всё же остается дорогой. По данным Bloomberg New Energy Finance 2022, первоначальные затраты на инфраструктуру составляют от 20 000 до 25 000 долларов (19 600–24 500 евро) на электробус, включая инвестиции в недвижимость (централизованные депо) и зарядные станции.
Дополнительным вопросом является то, что контракты на маршрут обычно заключаются на 5–7 лет, тогда как зарядные станции — это активы, срок службы которых составляет 20–40 лет, что представляет серьезную проблему для операторов общественного транспорта, желающих перейти на электрические автобусы. Кто будет обслуживать зарядные станции после истечения контракта?
Отсутствие информации, необходимой для принятия решений
Каждое технологическое продвижение требует периода адаптации, в течение которого могут быть получены соответствующие знания, приходящие в результате исследований и реального жизненного опыта. Что касается чего-то столь же нового, как электромобили, соответствующая информация для принятия решений все еще собирается, и она далеко не так полна, как знания, которые у нас есть об автомобилях с ДВС.
Ситуация в России сейчас особенно критична. Многие европейские поставщики комплектующих ушли с рынка. Приходят партнеры из Китая. Новые программные обеспечения создают новые условия для исследований.
Это означает, что всестороннее исследование по-прежнему является обязательным требованием для любой компании, стремящейся к переменам, и что некоторые доступные данные будут основаны на небольших выборках и текущих проектах.
Планирование эффективных операций
Что, если топливный бак автобуса с ДВС, если его неправильно заполнить, с годами уменьшился в размерах, сократив расстояние, которое транспортное средство может проехать без остановки на заправку? Именно с этой проблемой сталкиваются операторы общественного транспорта, переходящие на электробусы, модельный ряд которых со временем истощается, что затрудняет планирование маршрутов, которые будут пригодны для определенного транспортного средства через два, пять или десять лет.
Если вы принимаете во внимание такие факторы, как отопление, кондиционирование воздуха, холмы, остановки и запуски, а также количество пассажиров, становится трудно прогнозировать дальность поездки и производительность.
При правильной зарядке запас хода аккумулятора может сохраняться дольше, а износ автобусных аккумуляторов снижается, но для этого требуются точные прогнозы и мониторинг в реальном времени таких показателей, как оптимальность использования, состояние заряда и глубина разряда.
Эти препятствия не должны умалять важность перехода на электрические автобусы. Однако они имеют в виду, что операторы общественного транспорта, желающие осуществить переход, должны планировать заранее, учитывать все потенциальные подводные камни и соответствующим образом готовиться.
Большие проблемы
Электрические автобусы требуют много электроэнергии, а также больших инвестиций в зарядную инфраструктуру для их питания. Наряду с национальными инициативами по обеспечению того, чтобы электрические сети могли удовлетворить растущий спрос на электроэнергию, города и местные органы власти также должны быть готовы инвестировать в технологии, поддерживающие устойчивый транспорт.
Чтобы должным образом инвестировать в производство электронных автобусов, крупным автобусным операторам рано или поздно потребуется поддержка правительства в виде субсидий. Сотрудничество — между правительством, автобусными операторами, зарядными сетями, официальными лицами и гражданами — будет необходимо на каждом километре пути, чтобы сделать реальностью полную электрификацию общественного транспорта.
Но проблема общественного электротранспорта также коснется и кузовостроителей: в основном это частный бизнес, получивший широкое распространение в Азии. Деятельность компаний завязана на строительстве автобусов на базе дизельного шасси. Однако с внедрением ограничений по выбросам (а во многих странах Азии строки установлены уже совсем близкие 2025-2030 годы), эти многочисленные компании разорятся. Ведь им потребуется адаптация своих компетенций на новый продукт – шасси на электротяге. Заглядывая в будущее, некоторые мировые автопроизводители и научные центры уже задумались о перспективной нише и начали свои разработки электрического автобусного шасси.
Конечно, есть немало выгод, которые можно получить от перехода на электрические автобусы. К ним относятся более низкие расходы на техническое обслуживание и эксплуатацию, а также улучшение условий для пассажиров и положительные результаты для окружающей среды и здоровья. В разнообразии маршрутов электробуса скрыто еще одно важное преимущество такого типа транспорта: существенное снижение уровня шума.
Электротранспорт позволяет сократить уровень фонового шума в городе почти на 30 процентов, что одинаково важно как для центральных районов, в которых сосредоточены ключевые достопримечательности, так и для отдаленных кварталов, жители которых хотят отдохнуть от оживленной городской повседневности. Кроме того, электротранспорт не требует внешних решений проблемы шумового фона — что делает внешний вид города куда лучше в сравнении с оснащенными шумовыми экранами автомагистралями.
В целом, можно сказать так: проблемы внедрения электротранспорта быстро решаются, когда на другую чашу весов встают ценность для жителей городов и экологическое состояние самой планеты Земля.