Некоторые частные соображения об электромобилях

Электромобиль - знак нашего времени, панацея от грядущего энергетического кризиса, грозный признак конца процветания нефтяных автократических режимов. Креаклы радуются и ждут наступления эры электрожоповозок.
Имея исключительно вредный характер и обуреваемый духом противоречия постараюсь испортить грядущий праздник и отравить ожидания передового класса и всей прогрессивной общественности.

Для начала обратимся к фактами и рассмотрим пресс релиз одного из самых эффективных а потому и популярного электромобиля Nissan Leaf.
http://nissannews.com/en-US/nissan/usa/releases/new-2016-nissan-leaf-now...

Стоимость авто в базовой версии с 24 кВт*ч аккумулятором составляет всего 21к долларов. При этом машинка способна на одном заряде проезжать 135 км. Посчитаем стоимость одного километра по энергозатратам: 24кВт/ч / 135км = 0,18 кВт*ч/км. Теперь умножьте 0,18 на стоимость одного киловатт*часа в вашем регионе и получите стоимость километра пути. Допустим, один кВт*ч стоит 5 рублей, тогда стоимость километра пути составит 0,18*5 = 0,9р откуда следует, что 100км пути обойдутся владельцу примерно в 90 р. Если заряжать авто по ночному тарифу, то стоимость можно снизить раза в 3, то есть примерно до 30 рублей. Чудеса. Сравнимый бензиновый автомобиль съест примерно 6-7 литров бензина на той же дистанции что выльется в на порядок(в 10 раз!) большую сумму.
Немедленно возникает вопрос, откуда берется столь гигантский профит? Неужели электромобиль в десять раз энергоэффективнее автомобиля с ДВС? а может все дело в более дешевом виде энергии?

Для начала оценим энергоэффективность электро и ДВС автомобилей.

Электроавтомобиль:
Теоретический КПД электродвигателя очень высок и может достигать значений 0,9-0,98. На практике КПД ниже. Мы возьмем цифру 80%, то есть 0,8.
Кроме двигателя необходимо учесть КПД аккумулятора. КПД аккумулятора электроэнергии зависит от типа и состояния аккумулятора. Для литий-ионных АКБ кпд заряда/разряда довольно высок и равен примерно 0,9, следовательно КПД полного цикла 0,9*0,9 = 0.8 примерно. КПД трансмиссии электромобилей, в силу её простоты, довольно высок и, потому, потери этой части мы учитывать не будем. Итоговая оценка КПД
электромобиля составляет 0,8двигателя*0,8АКБ = 64%
Рекуперацию энергии в расчет не берем, так как её влияние зависит от манеры вождения автомобиля и при эффективном управлении значение оной стремится к нулю.

Автомобиль с ДВС:
Выкладки по КПД авотомобилей с ДВС я приводить не буду, так как тема не новая и можно найти соответствующие материалы в сети. Для разных типов двигателей КПД находится в пределах от 25 до 50%. C учетом более сложной трансмиссии и того факта, что ДВС значительную часть времени работают в не оптимальных режимах, примем значение КПД всего автомобиля оснащенного ДВС равным 25%. Педантам напоминаю, что мы решаем оценочную задачу где отклонение от результата на десяток-другой процентов роли не имеет и значения не играет)).

Итак, 64% против 25% внушають. Но это всего лишь менее чем троекратное преимущество обеспечиваемое более высокой энергоэффективностью эксплуатации. Откуда же берется десятикратное преимущество по стоимости километра пути?

Причина в разной стоимости энергии. Бензин дороже электроэнергии. Вопрос себестоимости одного киловатта электроэнергии и эквивалентного ему количества бензина/солярки сам по себе очень интересен, но не по моей части. Тем не менее: общедоступных данных и здравого смысла достаточно, что бы сделать некоторые прогнозы о будущем электротранспорта.

1. Зарядка АКБ электроавтомобиля выгодна именно в ночное время для регионов с двух тарифной сеткой. Но, во первых такие сетки есть не ввезде, а главное, с существенным ростом электромобилей, двух тарифность, как таковая может просто исчезнуть или существенно нивелироваться из-за выравнивания нагрузки на электросети в ночное и дневное время.
2. Стоимость жидкого топлива для ДВС включает акцизные сборы и это главная причина различной стоимости  жидкого и электрического киловатта. Очевидно, что с ростом количества электромобилей законодатели озаботятся вопросом обложения налогом эксплуатации и электротранспорта. Ездить они ездиют а за эксплуатацию дорог не платят.
3. Вопрос стоимости электромобилей не снят, приемлемые для покупателя цены обеспечиваются налоговыми послаблениями на "экологически чистый" транспорт.
4. По приблизительным оценкам, мощность всех ДВЗ в мире примерно десятикратно превышает мощность всех электростанций. Очевидно, что ДВС не работают все одновременно и 24 часа в сутки, тем не менее, при существенном росте чила электромобилей существенно же вырастет и электропотребление, что автоматически повысит нагрузку на сети а значит и стоимость электроэнергии.
5. Существует возможность использовать сжиженный газ и метан, которые существенно дешевле бензина и в значительной мере нивелируют разницу в стоимости километра между ДВС и электромотора

Суммируя все вышеперечисленные аргументы можно сделать вывод, что эра элекртомобилей при нынешних технологиях выработки электроэнергии наступит еще нескоро.

Справедливости ради в нарисованную картину следует добавить немного и светлых тонов. Электромобиль может быть существенно проще конструктивно и потому быть дешевле и надёжнее собрата с ДВС. Единственный, но пока не разрешимый вопрос - это стоимость АКБ. Если этот вопрос будет решен, то ситуация может в корне поменяться. Но пока увы, в ближайшей перспективе дешевых альтернатив  дорогим АКБ  не видать.