Компьютерра - Журнал «Компьютерра» № 4 от 30 января 2007 года

Реальных альтернатив ДВС не так много: гибриды и автомобили на водородных топливных элементах. Отдельно стоит сказать об использовании в качестве горючего смеси бензина с этанолом (техническим этиловым спиртом), или так называемого E85 (смеси 85% этанола и 15% бензина). E85 можно заливать в бак обычного автомобиля с ДВС — переделывать двигатель не требуется. Это самый простой путь уменьшить зависимость от продуктов нефтепереработки. На этанол перешли многие. Только в 2006 году Большая тройка продала в США около 1 млн. автомобилей со значком Flex-Fuel. К 2010 году количество «спиртоходов» обещают удвоить.

Появление гибридов связано прежде всего с ужесточением норм выброса токсичных веществ в атмосферу. Первой гибриды завоевали Калифорнию, где экологическое законодательство строже, чем в других штатах. Продажи компактных Toyota Prius и Honda Civic Hybrid исчисляются уже сотнями тысяч в год. General Motors выпускает дюжину гибридов, но большинство из них крупноразмерные внедорожники и пикапы. Ford представил в Детройте Escape Hybrid — первый гибридный внедорожник компактного размера. Родственная Mazda — гибрид побольше: Tribute HEV. Связка электромотора и ДВС уже стала привычной. Электромотор помогает бензиновому движку при разгоне, езде с частыми остановками, то есть главным образом в городском цикле движения.

Для США гибриды — самый простой путь сократить выбросы и уменьшить расход топлива. В Европе гибриды тоже продаются, но они распространены меньше, хотя иногда дают своим владельцам преимущества — например, в Лондоне с них не взимается плата за въезд в центр города. Однако европейцы делают ставку на сверхэкономичные и сверхэкологичные дизели. По некоторым параметрам (в частности, по уровню выбросов CO2 в атмосферу) дизели последнего поколения — например, 1,4-литровый мотор с Volkswagen Polo BlueMotion превосходит движок гибридной Toyota Prius. Volkswagen не привез в Дейтройт маленького Polo, зато показал седан Jetta c экономичным дизелем.

Входящая в концерн Volkswagen Audi и вовсе сделала достижения в области дизельных моторов главной темой своего стенда. Экспонировались гоночный болид Audi R10 TDI, победивший в последней гонке «24 часа Ле-Мана», и две дизельные вариации внедорожника Q7 — экономичная 3-литровая и сверхмощная 600-сильная с мотором объемом шесть литров. В планах на 2008 год — 2-литровый турбодизель, выбросы которого укладываются в рамки принятого в Калифорнии экологического законодательства. Каталитический конвертор нового поколения сокращает выброс оксида азота на 90%. Сумеют ли немцы привить американцам любовь к солярке? Немецкие аналитики дают оптимистичные прогнозы — через десять лет доля дизельных автомобилей на американском рынке должна составить 10—15%. Для сравнения: в Европе уже каждый второй автомобиль ездит на дизельном топливе. Но американцы считают, что дизель годится разве что для тракторов, больших капотных грузовиков и автобусов.

Впрочем, европейцы уповают не только на достижения в области дизельных моторов. DaimlerChrysler предлагает стройную последовательную программу из пяти пунктов под названием «Наш путь к экологически чистой мобильности». Первый шаг уже сделан: на начало 2007 года запущены в серийное производство дизельные моторы семейства BlueTec, система отключения цилиндров для двигателей V8, более экономичные двигатели семейства World Engine, а также второе поколение моторов с прямым впрыском.

Второй этап предусматривает подписание Всемирной топливной хартии и массовое появление горючего с низким содержанием серы и ароматических веществ. На третьем этапе предлагается перейти от продуктов прямой переработки сырой нефти к синтетическим и малотоксичным видам горючего: биотопливу из отходов, синтетической солярке из природного газа, этанольно-бензиновой смеси и сжатому газу.

К гибридам немцы обращаются только на четвертом этапе, однако упирают на их новую разновидность, в которой электромотор интегрирован между двигателем и трансмиссией. Тогда же должна начаться разработка гибридного двигателя нового поколения силами DaimlerChrysler, General Motors и BMW.

На вершине эволюции, по мнению экспертов DaimlerChrysler, находятся автомобили на топливных элементах. Сейчас только сто машин в мире используют водород в качестве топлива. Дальше всех продвинулись в этом деле автопроизводители тех стран, где запасы нефти невелики или отсутствуют вовсе, например Япония и Германия. В Детройте BMW представила построенный на базе 7-й серии автомобиль Hydrogen 7, который может работать как на бензине, так и на сжиженном водороде; а Mazdа — бензиново-водородный гибрид. Спортивное купе Mazda RX-8, переделанное под водород, уже почти год находится в опытной эксплуатации. Наследник RX-8, концептуальный Mazda Nagare, показанный в Лос-Анджелесе и Детройте, тоже ездит на водороде.

Водородный прорыв в ближайшее время не произойдет, хотя бы потому, что не создана инфраструктура заправочных станций. Прочие вопросы — например, хранение водорода на борту, производители могут решить в одиночку, однако для строительства всемирной сети водородных заправок необходимы межгосударственные договоренности и огромные капиталовложения.

Но зачем вкладывать колоссальные деньги в водород, когда есть проверенный временем электромотор и аккумуляторная батарея, которую можно подзаряжать от любой розетки? Проблема как раз в батарее. Литий-ионные батареи не любят перепадов температур и имеют ограниченный ресурс перезарядки. Если для батареи в мобильнике ресурс в 1000 циклов заряда-разряда можно назвать приемлемым, то для автомобиля это означает, что уже через три года, а то и раньше батарею нужно менять. Инженеры General Motors верят, что в ближайшей перспективе батарея-долгожитель будет создана, а значит, исчезнет последнее препятствие для запуска концепта Chevrolet Volt в серию.

Volt — своего рода «гибрид наоборот», хотя силовая установка у него одна — электрическая. Небольшой трехцилиндровый бензиновый мотор (объемом 1 литр) тоже имеется, но служит только для подзарядки батареи, когда заряд закончился. Механической связи с колесами у ДВС нет. Для надежности GM снабдила Volt и водородными топливными элементами, то есть собрала в одной машине практически все существующие на сегодняшний день альтернативные технологии. Эта комбинация технологий получила название e-flex.

Если не задействовать ДВС, на одной подзарядке (6—6,5 часов еженощно) Volt проезжает около 65 км. Джиэмовцы считают, что для повседневных нужд этого вполне достаточно. В связке с бензиновым мотором Volt покроет больше 1000 км, причем максимальная скорость достойная — под 190 км/час. Как тут не вспомнить легендарный французский электромобиль Jamais Contente, в 1899 году первым преодолевший рубеж в 100 км/час.