Электрификация грузового транспорта
Согласно исследованию, проведенному независимыми экспертами TNO и заказанному компаниями Transport&Environment (T&E) и Agora Verkehrswende, к 2035 году 99,8% новых электрических грузовых автомобилей будут дешевле в эксплуатации, чем дизельные, при этом они будут перевозить аналогичные объемы товаров на те же расстояния и за тоже время в пути. В большинстве случаев электрические грузовики даже раньше превзойдут дизельные […]
The post Электрификация грузового транспорта appeared first on InfoCity.
Согласно исследованию, проведенному независимыми экспертами TNO и заказанному компаниями Transport&Environment (T&E) и Agora Verkehrswende, к 2035 году 99,8% новых электрических грузовых автомобилей будут дешевле в эксплуатации, чем дизельные, при этом они будут перевозить аналогичные объемы товаров на те же расстояния и за тоже время в пути. В большинстве случаев электрические грузовики даже раньше превзойдут дизельные аналоги по совокупной стоимости владения. В ходе исследования выяснилось, что почти все грузовые автомобили в Европе проезжают менее 800 км в день, что находится в пределах досягаемости новейших аккумуляторных электромобилей, когда они заряжаются во время предусмотренных законом перерывов для водителя. К 2030 году даже самые большие электрические грузовики для дальних перевозок смогут перевозить грузы того же веса, что и дизельные, потому что вес батареи компенсируется за счет снятия двигателя и дополнительной надбавки на 2 тонны для автомобилей с нулевым уровнем выбросов в соответствии с правилами ЕС.
Процесс трансформации сейчас резко ускоряется, считают в компании PwC, подразумевая переход грузового автотранспорта от углеводородного топлива на климатически нейтральные технологии. В Европе такой транспорт окажется, если учитывать все эксплуатационные расходы и ужесточение налогов на выбросы CO2, выгоднее дизельных грузовиков уже в 2025 году, а электрические грузовики, работающие на водородном топливе, станут конкурентоспособными с 2030 года. В 2035 году доля водородных грузовиков в общем объеме продаж в Европе и Китае может достигнуть 15%, отмечают эксперты PwC. Однако придется вложить огромные средства в создание разветвленной системы зарядки и заправки. В исследовании указывается, что обустройство у автобана парка из 6 мегаваттных зарядных систем и 34 терминалов для ночной зарядки аккумуляторных батарей может обойтись в 8,5 млн. евро. Если Европа задастся целью создать сеть из 1800 мегаваттных терминалов и 2100 водородных заправок, то потребуются инвестиции в размере 36 млрд. евро и примерно 21000 ветряков для производства «зеленого» электричества. В то же время в PwC убеждены, что жизненный цикл электрических грузовиков приведет к возникновению многочисленных бизнес-моделей от управления зарядными терминалами и предоставления абонементов на подзарядку до ресайклинга аккумуляторных батарей, а эти возможности привлекут как действующие, так и новые компании.
Компания Amazon, намеревающаяся сделать весь свой бизнес климатически нейтральным к 2040 году, объявила, что в ближайшие 5 лет вложит в Европе в декарбонизацию и электрификацию фирменного автопарка 1 млрд. евро. Уже сейчас заказанные европейскими клиентами товары развозят около 3000 электрических коммерческих автомобилей и фургонов, а до 2025 года их число превысит 10000 единиц. Правда, служба экспресс-доставки DHL вышла в Германии на такой показатель еще в 2019 году. Параллельно с этим компания Amazon намерена приобрести в ближайшие годы более 1500 тяжелых электрических грузовиков для доставки товаров в свои логистические центры. Эксплуатация первых 20 таких машин началась в конце 2022 года в Дюссельдорфе и Дортмунде. Речь идет о 40-тонных электрических грузовиках шведской компании Volvo, которые она запустила в серийное производство в сентябре ушедшего года. По данным производителя, дальность пробега этой модели с грузом составляет 300 км. Зарядку грузовых электромобилей Amazon будет осуществлять в своих логистических центрах, а установка зарядных станций является частью объявленной программы, подразумевающей инвестиции в размере 1 млрд. евро. В нее включены также собственные проекты по использованию возобновляемых источников энергии и только в Европе таких проектов запланировано уже более 100.
Так что коммерциализацию электрических грузовиков сдерживает пока слабая зарядная инфраструктура. Но и эта проблема будет скоро решена. В ходе исследования специалисты Стокгольмского института окружающей среды (SEI) оценили затраты компаний-производителей, потребление энергии грузовиками и вес аккумуляторных блоков. Анализ показал, что массовое производство энергоэффективных батарей — это вполне осуществимая задача для крупных поставщиков. А потенциальная инфраструктура станций с поддержкой быстрой зарядки позволит логистическим компаниям сохранить рабочие операции без существенных изменений. Некоторые автопроизводители уже работают над такими решениями. Часть из них разрабатывает электрические грузовики, а другая занимается исследованиями в области более эффективных технологий зарядки. Например, шведский автопроизводитель Scania обещает в ближайшие годы вывести на рынок полностью электрический грузовик, способный зарядиться от 0 до 100% за 45 минут и перевозить грузы весом до 40 тонн. Daimler, General Motors и Tesla также работают над аналогичными проектами. В то же время ряд крупных компаний занимается разработкой и развертыванием продвинутых станций для зарядки. В их число входят энергетические гиганты Shell и PG&E, а также IONITY, Hubsta, Franklin Energy LiFe, Alfa Power, Plug-N-Go и многие другие. Что интересно, электрические грузовики называют одной из 55 важных технологий, которая поможет ЕС в реализации Парижского соглашения по климату, предполагающего полноценный переход Европы на возобновляемые источники энергии к 2050 году.
Правда, есть скептики. Например, исследование BOVAG Truck Onderzoek 2022 показало, что техническое обслуживание электрических грузовиков пока не такое выгодное по сравнению с дизельными, как ожидалось, а транспортные компании не спешат переходить к экологичному транспорту. Также данная сфера требует больших инвестиций, в первую очередь, инфраструктурных, чтобы все шло по означенному ЕС графику. Пока же производители работают над совершенствованием технологии, а электрический грузовик Tesla Semi уже давно перестал быть эталоном в этой области.
Tesla Semi
7 октября 2022 года после трехлетней задержки наконец стартовало серийное производство тяжелого электрического грузовика Tesla Semi, а его первые экземпляры 1 декабря получил производитель безалкогольных напитков и продуктов питания корпорация PepsiCo. В компании объясняют такую задержку нехваткой аккумуляторных батарей и перебоями в поставках микрочипов из-за пандемии COVID-19. В Tesla в момент презентации не раз подчеркивали, что полностью загруженный автопоезд, общая масса которого превышает 37 тонн, способен преодолевать 805 км без подзарядки, причем часть пути во время тестовой поездки, попавшая на видео, пролегала по гористой местности. При этом умалчивалось, какой может быть полезная нагрузка машины, а какую часть полной массы составит сам тягач с аккумуляторной батареей. Лишь по косвенным данным можно было установить, что емкость последней приближается к 900 кВт ч, сама Tesla приводила только показатели среднего расхода электроэнергии на одну милю пути. Ничего не сообщалось и о стоимости первых машин в модификации с запасом хода 800 км. Но известно, что в этом году Tesla начнет строительство зарядных станций Supercharger четвертого поколения, мощность которых будет достигать 1 MW. Заряжаться от них смогут как грузовики Tesla Semi, так и еще не запущенные в производство пикапы Cybertruck.
Вице-президент PepsiCo Майк О’Коннэлл (Mike O’Connell) рассказал об особенностях эксплуатации первых грузовиков Tesla Semi, которые были получены компанией. Из 36 доступных машин все будут распределены между двумя логистическими центрами PepsiCo в Калифорнии. Лишь к концу 2023 года количество эксплуатируемых грузовиков Tesla Semi вырастет до 100 штук. Специфика эксплуатации следующая: машины с чипсами будут проезжать по 684 км, при этом их остаточный заряд составит 20%, а грузовики с напитками в полуприцепе будут перевозить их на расстояние около 160 км. Чем вызвано последнее ограничение, представитель компании не пояснил, также не сообщив о том, какой остаточный заряд будет у машины, которая перевезет груз газировки на расстояние 160 км. Восполнение заряда тяговой батареи с уровня 20% на скоростном терминале потребует от 35 до 45 минут. Когда Tesla начнет поставлять версию Semi с номинальным запасом хода в 480 км, компания PepsiCo намеревается закупить соответствующие машины для собственных нужд. Среди других заказчиков Tesla Semi — торговый концерн Walmart, служба экспресс-доставки грузов UPS, пивоваренная компания Anheuser-Busch и другие компании. Цена этого электрического грузовика находится в пределах от 150 до 180 тысяч долларов, что на 20-30% дороже сопоставимых дизельных моделей.
Mercedes-Benz eActros LongHaul
В 2021 году немецкий концерн Daimler Truck начал в Германии серийное производство 19-тонного eActros под брендом Mercedes-Benz. А 18 мая 2022 года дочерняя компания концерна Freightliner в США запустила в серию электрическую версию своей флагманской модели Cascadia — самого популярного тяжелого грузовика на североамериканском рынке. Первые экземпляры eCascadia грузоподъемностью до 37 тонн заказчики получили в конце прошлого года. Кроме того, немецкий концерн готовится к выпуску модели тяжелого электрического грузовика eActros LongHaul с дальностью пробега примерно в 500 км. Ее испытания уже идут полным ходом, а избранные клиенты уже тестируют эту модель в реальных условиях. Серийное производство стартует в 2024 году.
Эта модель использует инновационные литий-железо-фосфатные аккумуляторы, которые, как уверяет производитель, на специальных станциях с мегаваттной зарядной системой можно будет заряжать с 20% до 80% менее чем за 30 минут. Изготавливать eActros LongHaul будут на крупнейшем заводе немецкой дочки концерна Mercedes-Benz Trucks в городе Верт-ам-Райн на действующей монтажной линии вместе с дизельными грузовиками, что снизит себестоимость и позволит гибко реагировать на изменение спроса.
Nikola Tre
Компания Nikola поставила первые пилотные электрические грузовые автомобили Nikola Tre компании Total Transportation Services Inc. (TTSI), одной из ведущих транспортных компаний Южной Калифорнии, чтобы ускорить разработку транспортных решений с нулевым уровнем выбросов в портах Лос-Анджелеса и Лонг-Бич. Это важная веха для компании Nikola, которая наконец вышла на этап производства и продажи полностью электрических грузовиков, продолжая при этом работать над грузовиками на водородных топливных элементах, которые обещают запустить в 2023 году. Ранее TTSI подписала письмо о намерениях на поставку в общей сложности 100 грузовиков от Nikola (30 электрических BEV и 70 водородных FCV), однако сделка зависит от результатов пилотного проекта и определенного государственного финансирования.
Электрический грузовик Nikola Tre предназначен для местных поставок и может проехать до 565 км. Дальность проезда водородного грузовика ограничена 805 км. Европейские порты также планируют использовать грузовики Nikola. Например, в сентябре 2021 года Nikola и IVECO подписали меморандум о взаимопонимании с администрацией порта Гамбурга на поставку до 25 грузовых электромобилей Nikola Tre в течение 2022 года.
Volta Zero
Шведский стартап Volta Trucks представил окончательный готовый к производству дизайн Volta Zero — специального полностью электрического 16-тонного коммерческого грузовика, созданного для нужд городской логистики. Окончательный дизайн также подтверждает, что революционная кабина с рабочей средой премиум-класса для водителей с низким центральным расположением сидений для улучшения видимости и безопасности будет сохранена. Несмотря на то, что производственная версия похожа на демонстрационный автомобиль, все панели кузова были переработаны и обновлены для финальной версии. Наиболее заметные, но все же незначительные, визуальные изменения включают удаление горизонтальной передней световой полосы. Ветровое стекло стало немного меньше, но все равно очень большое. Внутри изменились только цвет и палитра материалов: светлая кожа прототипа была заменена на более практичный угольный цвет, а пол из тикового дерева был заменен более износостойким резиновым покрытием.
25 прототипов уже проходят комплексные и тщательные испытания и уже этом году появятся на улицах Лос-Анджелеса, а затем и в других городах США. Тестовый парк будет представлен 100 грузовиками грузоподъемностью до 16,5 тонны. Серийное производство будет налажено в 2024 году. До этого момента Volta будет опытным путем искать завод, на котором их продукцию будут собирать. Напомним, что запас хода Volta Zero седьмого класса составляет всего 200 км. При этом производитель делает ставку на быструю зарядку, так, с помощью 250 W станции грузовик можно будет полностью зарядить менее чем за час. Также стоит сказать, что отличительной чертой грузовиков стало расположение водительского сидения. Его устанавливают по центру кабины, что благотворно сказывается на безопасности для пешеходов.
Volvo VNR Electric
Чуть более двух лет назад Volvo Trucks представила электрический грузовик VNR Electric для грузовой отрасли Северной Америки. Теперь компания анонсировала усовершенствованную версию с увеличенным запасом хода, более быстрой зарядкой и еще большим количеством конфигураций. Электрический грузовик восьмого класса грузоподъемности является частью парка полностью электрических грузовиков Volvo Trucks и доступен в версиях с четырьмя и шестью аккумуляторными блоками. Модель с шестью батареями может похвастаться увеличенным запасом энергии до 565 кВт ч и обеспечивает рабочий запас хода до 440 км. Компания также добавила две новые конфигурации в свою линейку VNR Electric (грузовик 6х4 и тягач 6х4), дополнив три существующие модели (тягач 4х2, тягач 6х2 и одноосный грузовик).
Усовершенствования в конструкции аккумуляторов привели к увеличению емкости хранения до 40% для каждого аккумулятора. Кроме того, для управления и поддержания идеальной температуры шведский автопроизводитель добавил специальную систему управления температурой батареи (BTMS). Покупатели нового и улучшенного VNR Electric также заметят сокращение времени зарядки, поскольку мощность зарядки грузовика Volvo была увеличена до 250 кВт и позволяет версии с четырьмя батареями достичь 80% емкости за 60 минут, а версии с шестью батареями — 80% за 90 минут. Производство обновленного VNR Electric началось в середине прошлого года на заводе в Вирджинии, что является еще одним позитивным шагом на пути к цели компании, заключающейся в том, чтобы к 2030 году электрические грузовики составляли 50% ее мировых продаж.
Geely Homtruck
Бренд коммерческих автомобилей Geely Holding Group, Farizon Auto, представил свой интеллектуальный полуприцеп нового поколения Homtruck, производство и первые поставки которого запланированы на начало 2024 года. Архитектура Homtruck может иметь ряд вариантов трансмиссии, включая расширитель диапазона, гибрид на метаноле и полностью электрический с возможностью замены батареи на основе государственных стандартов, недавно выпущенных Министерством промышленности и технологий Китая, что позволит заряжать Homtruck на станциях технического обслуживания на автомагистралях за считанные минуты.
Homtruck может подключаться к платформам больших данных логистической сети, чтобы помочь водителям получать наиболее оптимальные заказы в режиме реального времени, анализировать и отслеживать поставки, а также рассчитывать эксплуатационные расходы на маршрутах. Компьютер Homtruck может использовать датчики транспортного средства для анализа данных о дорожном движении в режиме реального времени и получения рекомендаций по маршруту. Кроме того, система управления энергопотреблением также может управлять мощностью или подачей топлива Homtruck для достижения наиболее оптимальных экономических показателей и может рекомендовать водителю оптимальные маршруты заправки или подзарядки.
Основываясь на тщательном анализе условий работы и маршрута водителя, компания Farizon Auto разработала кабину, которая применяет концепцию дома и оптимизирует пространство для создания зоны для вождения и проживания. Дизайн включает в себя ванную комнату с душем и туалетом, односпальную кровать, холодильник, чайник, кухню и даже небольшую стиральную машину. Эргономичный дизайн сиденья и камера высокой четкости помогают водителю хорошо отдохнуть и сфокусироваться, тогда как интеллектуальный помощник с искусственным интеллектом в сочетании с 3600 камерами помогает водителю быть в курсе любых событий вокруг транспортного средства во время движения или во время простоя.
В рамках растущего числа выбранных маршрутов Homtruck сможет использовать автономные функции вождения четвертого уровня, а также представит функции сопровождения для более длительных поездок, которые позволят грузовикам общаться друг с другом для поддержания безопасной скорости и расстояния, что снизит нагрузку на оператора. Аппаратные датчики, такие как лидар, радар миллиметрового диапазона, ультразвуковой радар, будут стандартным оборудованием вместе с связью 5G и V2X. Homtruck также будет полностью модернизирован с помощью обновлений программного обеспечения по воздуху (OTA). К сожалению, информации о мощности и дальности пробега Homtruck пока нет.
DeepWay Xingtu
Китайская компания DeepWay, поддерживаемая Baidu, представила новый интеллектуальный электрический грузовик под названием Xingtu. Начиная с этого года первое поколение грузовика Xingtu получит технологию беспилотного вождения третьего уровня на высокоскоростных грузовых маршрутах и достигнет возможностей четвертого уровня на этих же маршрутах в период с 2024 по 2026 годы. DeepWay не предоставила полную информацию о технических характеристиках Xingtu, но предполагается, что грузовик будет оснащаться специально разработанной аккумуляторной батареей на 450 кВт ч, которая обеспечит запас хода до 300 км при полной загрузке в 49 тонн и сможет заряжаться всего за один час. Кроме того, в DeepWay также разработали решение для быстрой замены аккумулятора, которое позволяет водителям грузовых автомобилей заменять аккумулятор за 6 минут.
Электрический грузовик будет оснащен системой Highway Intelligence System (HIS), разработанной DeepWay, с вычислительной мощностью более 500 TOPS. Система будет непрерывно анализировать информацию с десяти бортовых камер, пяти радаров и трех инфракрасных детекторов, способных сканировать дорожную ситуацию на расстоянии до 1 км, а также будет оснащена передовыми алгоритмами, чтобы обеспечить непрерывное автономное вождение. В ближайшем будущем DeepWay сосредоточится на исследованиях, разработках и производстве интеллектуальных тяжелых грузовиков на новой энергии и будет способствовать коммерциализации технологии автономного вождения четвертого уровня в грузовой индустрии Китая.
Вместо заключения
Прогресс, конечно, не остановить, но автопроизводители в погоне за трендами немного забыли о тех людях, которые проводят за рулем грузовика много часов. Например, профессиональные дальнобойщики предъявили внушительный список претензий к инновационному тягачу Tesla Semi. Начнем с того, что массивная на вид кабина с интегрированным верхним обтекателем рассчитана только на одного сидящего по центру водителя, пассажирское место есть сзади справа, но оно явно не подходит для длительных поездок. Центральная посадка дает водителю хорошую обзорность, но на узких европейских дорогах, где приходится часто совершать обгоны, это минус. Камеры отчасти решают эту проблему, но в условиях плохой видимости собственным глазам водители доверяют больше. К тому же, в кабине Tesla Semi нет спального места. Большой наклон лобового стекла означает, что на нем будут скапливаться грязь и снег, а летом в кабине будет создаваться эффект теплицы, поэтому потребуется много энергии на кондиционирование.
Но больше всего дальнобойщиков беспокоят длительные простои для зарядки вместо 5-7 минут на заправку грузовика с обычным дизельным двигателем. Tesla планирует использовать для зарядки Semi терминалы мощностью 1 MW, на них батарею грузовика можно зарядить на 70% примерно за 30 минут. Но этих терминалов очень мало, поэтому зарядка на менее мощных станциях будет длиться часами.
The post Электрификация грузового транспорта appeared first on InfoCity.