Куда качнется маятник?

В последнее время электромобилям и технологиям автономного вождения уделяется повышенное внимание, вот и на форуме «АвтоЭволюция-2018» одной из основных тем для обсуждения стала «Новые технологии в автопроме и тенденции развития инновационных технологий транспортной инфраструктуры».

При этом ни один даже самый авторитетный эксперт не готов сегодня сказать, какой будет структура мирового автопрома хотя бы через пять лет. Например, в Европе пока большим спросом пользуются дизельные автомобили, но весьма вероятно, что их через несколько лет запретят. С другой стороны, уже сейчас многие потребители готовы пересесть на беспилотные автомобили, однако пока нет таких технологий, позволяющих сделать безопасное автономное транспортное средство, которое бы можно было эксплуатировать на дорогах общего пользования наряду с другими автомобилями. Даже обычные электромобили пока слишком дорогие и пользуются массовым спросом только в тех странах, где на их покупку предоставляются государственные субсидии. В общем, неизвестно, куда качнется маятник, вытеснит ли электрический транспорт автомобили с ДВС или различные технологии будут использоваться параллельно еще в течение нескольких десятилетий.   

Кирилл Жанайдаров, руководитель проектов транспортной инфраструктуры Фонда «Сколково», привел ряд интересных фактов. Существует распространенное мнение, что электромобиль – более прогрессивное изобретение, нежели автомобиль с ДВС. На самом деле первый электромобиль Роберт Андерсон построил в 1832 году, а первый автомобиль Карла Бенца с ДВС появился в 1886 году. Золотой век электромобиля пришелся на рубеж XIX и XX веков, например, в 1900 году в США 40% произведенных автомобилей было оснащено паровыми двигателями, 38% – электромоторами, и лишь на 22% установлен ДВС. Затем интерес к электромобилям резко упал, в различные периоды истории они пользовались ограниченным спросом лишь тогда, когда доступ к углеводородным источникам сырья был по тем или иным причинам ограничен. Однако в ближайшее время мы, скорее всего, увидим ренессанс электромобилей, и этот процесс уже начался.

Сейчас существуют два основных фактора, препятствующих массовому распространению электротранспорта: высокая стоимость и длительная зарядка батарей. Но к 2020 году стоимость батарей упадет на 90%, до 100–150 долларов за кВт/ч. Это связано с тем, что в Китае, Корее, Японии и странах Западной Европы создается массовое производство батарей повышенной емкости, в результате их себестоимость значительно снизится, при этом запас хода у автомобилей увеличится. К 2025 году среднее время зарядки уменьшится до 15 минут – такие технологии уже есть сегодня, а сами электромобили могут стать даже дешевле машин с ДВС.

Автопроизводители по-разному реагируют на сложившуюся ситуацию. Например, у Volvo начиная c 2019 года у каждой модели будет модификация с электромотором. Другие предпочитают действовать более осторожно: концерн Daimler планирует производить в 2025 году 15–25% электромобилей от общего количества машин, Volkswagen Group к 2030 году планирует продублировать весь модельный ряд концерна электрическими модификациями. Toyota планирует в 2030 году производить 5,5 млн транспортных средств с нулевым выбросом, это примерно половина от нынешнего ежегодного объема производства компании.

Теперь что касается автономности. Уже сегодня происходит смена участников рынка автокомпонентов. В 2018 году машины получили возможность общаться между собой с помощью облачных технологий. Bosch, Huawei, Vodafone начинают реализацию концепции V2X. В 2017 году началось серийное производство первых автомобилей с автопилотами третьего уровня. В 2021 году Audi, BMW, Volvo, Ford, Hyundai и ряд других компаний выпустят автомобили с четвертым уровнем автономности (автопилот управляет автомобилем, но не во всех случаях). Это уже предпоследний этап на пути к полностью автономному транспортному средству. Предполагается, что автомобили пятого уровня (полная автоматизация) появятся в 2030 году.

Третий основной тренд автомобильного рынка – рост каршеринга. В настоящее время наблюдается консолидация автомобильного рынка крупными участниками. Меняется модель продаж, при которой автопроизводители и дилеры становятся поставщиками услуг. Volkswagen Group уже приняла программу перевода дилерских центров на новый формат, которая будет реализована до 2025 года.

Согласно прогнозам, в 2040 году большая часть машин станут каршеринговыми. В 2021 году Ford, Toyota и Uber планируют масштабное развертывание беспилотного райдшеринга (одновременное совместное использование транспортного средства). Согласно исследованиям Ford, уже сегодня 55% европейских автолюбителей готовы пользоваться каршерингом и райдшерингом.

Четвертый тренд – появление новых услуг умной мобильности. Скоро произойдет смена приоритетов. Автопроизводители будут больше думать о цифровых сервисах, чтобы угодить пользователям. Удобный софт станет одним из ключевых факторов при выборе авто. Вскоре станут доступны новые услуги умной мобильности. В ближайшее время удаленная диагностика неисправности автомобилей с передачей информации в автосервис в режиме онлайн станет нормой – разработки в этой области уже представлены ведущими производителями автокомпонентов. Еще один новый сервис – помощник в пути, с помощью которого можно зарезервировать место на стоянке еще до прибытия в пункт назначения, получать информацию о дорожной ситуации или дефектах дорожного покрытия от других автомобилей и устройств. Для электромобилей станет доступна функция умной зарядки, позволяющая заряжать батарею в самые дешевые часы, а также продавать излишки накопленной энергии по технологии V2G. Система удаленного управления автомобилем позволяет осуществлять доставку товаров прямо в багажник машины.

Для более эффективной работы данных сервисов в 2021 году появятся компании, управляющие операционными системами транспортных средств. В 2023 году, благодаря увеличению свободного времени у пассажиров автономных транспортных средств, произойдет рост потребления мультимедийного контента. В 2030 году прибыль от софта и услуг составит значительную часть доходов компаний автомобильной отрасли и может превзойти доходы от производства и продаж машин.

Борис Иванов, руководитель проекта «Умный беспилотный автомобиль StarLine», рассказал о перспективах автономных транспортных средств и с какими проблемами столкнулись их разработчики.

С технической стороны особых проблем нет, все компоненты для полностью автономных автомобилей уже разработаны и успешно прошли испытания. Подключенные к сети транспортные средства уже производятся, в 2025 году появятся полностью автономные транспортные средства. Однако существует множество проблем, без решения которых невозможно массовое распространение беспилотных транспортных средств. Во-первых, это отсутствие законодательной базы, разрешающей эксплуатацию таких транспортных средств в беспилотном режиме. Во-вторых, отсутствие дорожной и муниципальной инфраструктуры. В-третьих, высокая стоимость оснащения таких автомобилей.

Надо сказать, что определенные усилия по созданию инфраструктуры в нашей стране предпринимаются. Василий Кургузов, заместитель директора ФКУ «Росдоринформсвязь» Федерального дорожного агентства, рассказал о реализации проекта «Караван». Главная задача данного проекта – создание отечественной интеллектуальной транспортной системы, позволяющей реализовать потенциал от использования подключенного и беспилотного транспорта. Основная цель на первом этапе – демонстрация возможностей отечественной науки и промышленности в создании интеллектуальной транспортной системы России для целей подключенного и беспилотного транспорта. В связи с этим в мае 2018 года был осуществлен проезд беспилотных транспортных средств в тестовом режиме на автодорожном подходе к Крымскому мосту. На 2019–2021 гг. запланировано оснащение пилотных участков федеральных автомобильных дорог оборудованием, необходимым для эксплуатации автономных транспортных средств. В 2022–2035 гг. планируется создать данную инфраструктуру на федеральных автодорогах, входящих в международные транспортные коридоры.

Артем Кушнарев, директор по развитию «Курсус», отметил, что существуют две принципиальные концепции развития автономного транспорта. Автомобильная дорога должна управлять движущимися по ней автомобилями, или же сам «беспилотник» должен иметь полностью автономную систему управления движением. Оптимальный вариант – объединение этих двух концепций: управление автономными транспортными средствами должно осуществляться с использованием как возможностей IT-инфраструктуры автомобильной дороги, так и софта самого автомобиля.

«Умная» дорога должна решать следующие основные функциональные задачи: сбор, аналитика и обработка данных, собираемых существующей инфраструктурой автоматического управления дорожным движением, в том числе метеоданных, данных о состоянии дорожного полотна, данных о параметрах транспортного потока, данных о ДТП и т.д. Также система должна отслеживать движение автономного транспорта, сбор, аналитику и обработку данных, передаваемых автономными транспортными средствами.

Максим Струкалев, вице-президент Ассоциации «Цифровая Эра Транспорта», в докладе «Актуальность и объективные требования к цифровой инфраструктуре дороги для беспилотного и подключенного транспорта» отметил, что в настоящее время существуют четыре модели применения автономного транспорта.

1. Единичные беспилотные транспортные средства на выделенной дороге/полосе.
2. Множественные «беспилотники» на выделенной многополосной дороге.
3. Смешанное движение беспилотных и обычных транспортных средств на дорогах общего пользования.
4. Активированы только пользовательские сервисы.

Для большинства моделей необходимо создавать новую дорожно-транспортную инфраструктуру, включая защищенные каналы связи (обычная мобильная сеть для данных задач не годится), что требует больших затрат.

Существует два подхода к реализации проекта по автономному транспорту: «сам себе режиссер», когда управление автомобилем осуществляется исключительно с помощью собственного оборудования, и «большой брат», когда все транспортные средства подключены к единому центру. Второй вариант – более перспективный, и он уже в настоящее время реализован в серийных транспортных средствах, которые используются на закрытых территориях (склады, карьеры, строительные площадки).   

Григорий Микрюков, начальник управления отраслей экономики Аналитического центра при Правительстве РФ, выступил с докладом «Обзор рынка электромобилей. Тенденции и прогнозы».

Надо отдать должное, доклад весьма реалистичный, из которого можно сделать вывод, что электромобиль – это, в общем-то, не для нас.

Итак, в 2017 году в мире эксплуатировалось 3,1 млн электромобилей и гибридов (причем доля машин с гибридной силовой установкой составляла 38%), в 2018 году их количество должно увеличиться до 5,7 млн. По базовому сценарию к 2020 году парк электромобилей и гибридов должен увеличиться до 12 млн, к 2025 году – до 44 млн, к 2030 году – до 110 млн, к 2035 году – до 190 млн. При этом доля автомобилей с гибридной силовой установкой все время будет увеличиваться и к 2035 году составит 51,8%.

Большая часть электромобилей всех типов, включая гибридные, в 2035 году будет эксплуатироваться в Китае (53,1 млн), Европе (42,2 млн), США (31,1 млн).

Однако есть одно но: в настоящее время нет ни одного рынка, где бы электромобили доминировали среди других транспортных средств. В процентном соотношении лидирует Норвегия, там электромобили составляют 28,3% всего автомобильного парка. Но надо понимать, что Норвегия – это очень специфическая страна с очень высокими доходами, низкой плотностью населения и протяженной береговой линией, при желании они вообще бы могли обходиться без автомобилей, заменив их другими видами транспорта. По абсолютным показателям лидирует Китай – там ежегодно продается около 1 млн электромобилей, но учитывая то, что рынок обычных автомобилей – 25 млн, это – капля в море.

А что у нас? На начало 2018 года парк электромобилей в России насчитывал 1771 штуку. При этом 1100 из них – это подержанные Nissan Leaf, что связано с активным импортом электромобилей с пробегом из Японии. В 2017 году в России было зарегистрировано всего 95 новых электромобилей, за первые восемь месяцев 2018 года – 86. Для сравнения: пик продаж электромобилей в нашей стране пришелся на 2014 год, когда было продано 174 штуки.

По прогнозам, в 2025 году российский рынок электромобилей (новых и с пробегом) составит 19,4 тысячи, парк – 55 тысяч.

Подводим итоги конференции. Как можно заметить, у каждого докладчика свои прогнозы относительно рынка электромобилей, причем в ряде случаев цифры отличаются в разы, а ведь от этого зависит развитие всей экономики и автокомпонентной отрасли в целом. Поэтому редакция журнала «Автокомпоненты» проанализировала известные на сегодняшний день факты и сделала свой прогноз.

Итак, факты. Единственный на настоящий момент состоявшийся и зрелый рынок электромобилей – это Китай. Там создана мощная индустрия по их производству и, что очень важно, существует инфраструктура по утилизации батарей. Тем не менее спрос на электромобили поддерживается искусственно, за счет государственных субсидий. Долгое время мы не понимали, зачем государство субсидирует покупку электромобилей, если при их эксплуатации экология даже ухудшается, учитывая то, что большинство электростанций в Поднебесной работает на угле. Оказывается, дело вот в чем. Китай – мировой лидер по производству литий-ионных батарей. Большая часть электромобилей в мире оснащается именно китайскими батареями. Это очень выгодный бизнес, поскольку европейским автопроизводителям приходится платить от 4000 до 7000 евро за каждую батарею. Но европейский рынок электромобилей относительно небольшой; чтобы снизить себестоимость батарей, необходимо выйти на определенный объем производства, поэтому китайцам и приходится поддерживать внутренний рынок и развивать инфраструктуру. Стоимость батарей за счет большего объема производства действительно скоро снизится, и электромобили станут сопоставимы по стоимости с машинами, оснащенными ДВС. Сейчас эксплуатация электромобиля значительно дешевле эксплуатации автомобиля с ДВС, например, в Китае зарядка электромобилей пока обходится в 6–7 раз дешевле по сравнению с заправкой машины углеводородным топливом. Однако по мере роста нагрузки на электросети и развития инфраструктуры стоимость зарядки вырастет в разы, и расценки уже известны. Например, стоимость быстрой 15-минутной зарядки на электрозарядной станции, которыми оборудованы современные китайские автострады, позволяющей проехать около 300 км, уже сейчас составляет 40 юаней (около 400 рублей), это уже сопоставимо со стоимостью заправки автомобиля бензином или дизельным топливом, а газ даже дешевле обойдется. В ближайшее время государственные субсидии в Китае будут предоставляться на покупку только электромобилей с большим запасом хода, опять же потому, что батареи для них стоят дорого и при этом они востребованы на мировом рынке.

Поэтому, скорее всего, рынок электромобилей будет развиваться, но только в отдельных регионах, и, что совершенно точно, в ближайшие десятилетия они не заменят полностью автомобили с ДВС. А что точно станет трендом 2030 годов – это автомобили с гибридной силовой установкой с 48-вольтовым электромотором. Они устраивают всех: экологов, автопроизводителей и потребителей, поскольку они не намного сложнее и дороже автомобилей с ДВС. На российском рынке очень большие перспективы для автомобилей на газовом топливе, такие машины с учетом полного энергетического цикла даже экологичнее электромобилей и при этом стоят значительно дешевле.

Что касается автономных автомобилей, то большинство опрошенных нами специалистов, которые непосредственно занимаются разработкой такой техники, на вопрос: «Когда начнется эксплуатация полностью автономных автомобилей на дорогах общего пользования?» – отвечают: «Никогда!» Есть два момента, один юридический – кто будет отвечать в случае с ДТП? Второй технический – сегодня даже у самых совершенных радаров точность детекции объектов около 98%, что делать в оставшихся 2%? Даже если случится чудо и этот показатель удастся довести до 99,9%, этого все равно мало для безопасной езды. Поэтому уровень автономности автомобилей будет увеличиваться, в результате они станут более безопасными, но это будет всего лишь подстраховка для водителя, позволяющая снизить риск ДТП, отвечать все равно придется водителю. Собственно, в авиации это уже произошло, самолеты с 70-х годов прошлого века могут летать в автоматическом режиме, однако пилотов при этом никто не отменил.