По словам эксперта, еще на заре автомобилестроения возник вопрос о сравнительных преимуществах электрического и бензинового двигателей. Главными преимуществами первого считались простота и надежность, ведь первые 20 лет автомобильной эры у двигателей внутреннего сгорания были большие проблемы с зажиганием и карбюратором. Но в итоге соревнование выиграл бензиновый двигатель.
За последующие сто лет попытки вывести электропривод на новый уровень постепенно себя оправдали. В 40-50-х гг. прошлого века электромобили с огромными батарейными отсеками под погрузочной платформой развозили по Штутгарту ящики с пивом. В 60-х компания Bosch работала над электродвигателем для малолитражных автомобилей, в частности для проекта Goggomobil фирмы Glas. Тогда появилась возможность использовать полупроводниковые элементы, благодаря которым энергия могла поступать в электродвигатель без потерь в использовавшихся ранее балластных резисторах. Разработчики смогли увеличить дальность поездки без подзарядки, но этот показатель все еще оставался небольшим.
В начале 70-х компании Mercedes-Benz и MAN прилагали большие усилия для начала серийного производства городских автобусов с электроприводом: городские власти были очень заинтересованы в развитии экологически чистого общественного транспорта. Однако дело ограничилось несколькими опытными образцами. Все последующие десятилетия автопроизводители инициировали целый ряд проектов по созданию легковых электромобилей, но все потерпели неудачу. Удельной энергоемкости свинцовых батарей оказалось недостаточно.
С появлением литий-ионной аккумуляторной технологии начался новый виток развития электропривода. В гибридных установках, приобретающих все большее распространение, используются никель-металлгидридные батареи, занимающие промежуточное положение между свинцовыми и литий-ионными по энергетической плотности.
В последние годы разработка электромобилей стимулируется двумя тенденциями. Во-первых, с появлением мобильных телефонов, ноутбуков и портативных электроинструментов производители батарей добились больших успехов в повышении удельной энергоемкости благодаря применению новых материалов, прежде всего лития для электродов. Во-вторых, политика, направленная на сокращение выбросов углекислого газа и защиту климата, содействует более широкому использованию электроприводов. Кроме того, специалисты прогнозируют истощение запасов нефти в ближайшие 50-100 лет.
Согласно прогнозам автомобильных экспертов, к 2020 году годовой объем автопроизводства достигнет 90-100 млн машин в год. Из них около 10 млн будут оснащены гибридным или электрическим приводом, что составит примерно 10% от общего числа.
По прогнозам компании Bosch, в 2020 году в мире будет выпущено около 3 млн автомобилей с электрическим приводом. Но даже при условии, что в 2020 году с конвейера сойдут 10 млн электромобилей, объем выпуска машин с ДВС все же будет выше, чем в настоящее время.
Компания не прогнозирует широкого применения гибридного привода в будущем. В этом случае речь идет скорее о переходной технологии, нежели о революции в автомобилестроении. Наличие сразу двух приводов – ДВС и электромотора с батареей – обходится слишком дорого. Для автомобильной отрасли эта технология невыгодна, так в условиях конкуренции на рынке появляется все больше гибридных моделей. Однако полного вытеснения ДВС электрическим приводом пока не предполагается. История промышленности показывает, что традиционные технологии умеют защищать себя от угрозы исчезновения перед лицом инноваций. И главными их защитниками являются сотрудники инженерных подразделений, которые борются за сохранение своих рабочих мест и работают под постоянно возрастающим давлением. В Европе и в США вводятся все новые законодательные требования, предполагающие дальнейшее сокращение расхода топлива. Автопроизводители знают, что не могут ответить на это более быстрым переходом на электрический привод, так как он нереализуем с промышленной точки зрения.
Угроза вытеснения двигателя внутреннего сгорания и ужесточение законодательных требований в итоге стимулируют разработки, направленные на дальнейшее повышение экономичности бензиновых и дизельных двигателей.
Поэтому Bosch продолжает совершенствовать технологии бензинового и дизельного впрыска в целях дальнейшего сокращения расхода топлива и объема вредных выбросов. Расходы компании на НИОКР в этой области уже составляют около 1 млрд евро в год. Большая часть средств вкладывается в адаптацию систем для новых или усовершенствованных моделей двигателей внутреннего сгорания. Еще около 200 млн евро в год расходуется на дальнейшее развитие самих систем впрыска.
Кроме того, около 200 млн евро в год, Bosch вкладывает в разработку электрических приводов и тяговых батарей. Ведь в долгосрочной перспективе электромобили будут составлять значительную долю в мировых объемах производства транспортных средств, но ожидать этого следует не раньше 2030-2040 гг.
