Перехід до електромобілів в історичному порівнянні

Прихильники акумуляторних електромобілів (BEV) у захваті від того, що вони можуть витіснити більшість транспортних засобів з двигуном внутрішнього згоряння (ICE) протягом десятиліття або двох. На малюнку нижче показано ряд прогнозів щодо частки ринку BEV для продажів нових автомобілів від різних груп, деякі з яких є радше бажаними, ніж прогнозованими. Але стрімке зростання продажів електромобілів, здається, є консенсусом. Чи є підстави сумніватися в цьому?

Багато хто відзначав, що швидкість проникнення на ринок нових технологій значно зросла за останні десятиліття; у США смартфони досягли насичення за десятиліття, порівняно з 50 роками для приладів, таких як пральні машини. Інші порівнюють Tesla з Model T, припускаючи, що їхні транспортні засоби настільки революційні, що вони витіснятимуть ДВС з тією ж швидкістю, з якою Model T замінила коней.

Зайве говорити, що багато з цього включає логіку, яка є не простою. По-перше, проникнення на ринок великої побутової техніки, як-от пральних машин і холодильників, відбулося тоді, коли, по-перше, помітна частка споживачів все ще не мала доступу до електромережі, але, що більш важливо, ця техніка становила більшу частку прибутку від продажу порівняно зі смартфонами. або підключення до Інтернету.

Але також, і, мабуть, важливіше те, що Model T була в положенні, яке дуже відрізнялося від Tesla. Модель T досить швидко замінила конкуруючі автомобілі, оскільки більшість із них збиралися кустарно, часто не мали стандартизованих деталей і були досить дорогими. Модель T, яка вироблялася масово, мала стандартизовані деталі та була спеціально розроблена, щоб її легко ремонтувати, а також бути достатньо міцною для тодішніх посередніх доріг. Він також був дешевшим, ніж багато конкуруючих автомобілів, приблизно на 1/4^th ціна Stanley Steamer.[1]

Кращим порівнянням є заміна коней тракторами в сільському господарстві. Як показано на малюнку нижче, знадобилося 20 років, щоб кількість коней, які використовуються на фермах, зменшилася на 50%, і понад чотири десятиліття, перш ніж вони були в основному виведені з виробництва. (Я ще не знайшов даних про автомобілі та коней у транспорті.)

Такий же повільний перехід можна спостерігати в залізничній галузі, де залізничні компанії замінили паровози дизельними двигунами. Перші були більшими та важчими, що зменшувало їх чисту тягову здатність, потребувало водяного резервуару для пари, який потрібно було регулярно поповнювати, і потребувало набагато більш частого очищення, ніж дизельний двигун. Оскільки залізничні компанії мали легкий доступ до капіталу, вони повинні були досить швидко конвертуватися. Проте, як показано на малюнку нижче, знову знадобилося 20 років від появи перших широко доступних дизельних локомотивів, щоб перевищити кількість парових локомотивів, які використовувалися.

Дійсно, мазут можна було замінити вугіллям у парових локомотивах, причому росіяни лідирували в 1870-х роках. Але американська промисловість була набагато повільнішою, щоб прийняти це, як показано на малюнку нижче, з використанням нафти на залізницях (поєднуючи залишки і дизельне паливо) перевищило використання вугілля лише в 1950 році! Я хотів би дізнатися, чому це було так повільно. (Один автор стверджував, що залізнична промисловість була стурбована довгостроковою доступністю нафти до відкриття Спіндлтоп у 1901 році, але це, здається, не відповідає термінам.)

Вирішальним моментом є те, що модель T і тепловоз були набагато кращими продуктами, ніж їхні конкуренти. Чи те саме стосується електромобілів? Хоча, звичайно, є випадки, коли неякісні продукти важко витіснити (погляньте на свою клавіатуру), є кілька випадків, коли неякісні продукти витісняють кращі. КЛЛ, наприклад, завзято пропагували як більш ефективні та екологічні, а також дешевші в експлуатації протягом усього терміну служби. Численні програми пропонували покупцям субсидії, але вони ніколи не домінували на ринку і зрештою втратили частку ринку галогенним лампам (фактично менш ефективним, ніж CFL), а потім світлодіодним (ефективнішим і кращим).

Для автомобілів порівняння непросте, оскільки деякі фактори нематеріальні. Але в наведеній нижче таблиці наведено порівняння моделі T і коня станом на 1920 рік, і, хоча модель T дорожча в придбанні та експлуатації, вона набагато потужніша, ніж кінь, має вдвічі більшу потужність і вдесятеро більшу вантажопідйомність. , у три рази більше пасажиромісткості та в п’ять разів більше запасу ходу. Єдиним недоліком є ​​те, що Model T не можна було залишити на пасовищі для дозаправки; з іншого боку, заправка Model T була швидкою; Залишити коня на пасовище було б так само поступово, як заряджати акумулятор електромобіля. Крім того, кількість догляду, яку вимагала Модель Т, була набагато меншою, ніж годування, заправка та утримання коня. Власник міг проігнорувати викиди Model T: не так для коня, чиї «викиди» потрібно було перелопатити та утилізувати.

Як щодо конкурентоспроможності електромобіля? Основною перевагою є низький рівень обслуговування, на 40-60% менше, ніж для автомобіля з двигуном внутрішнього згоряння, що не є тривіальним. Окрім цього, краще прискорення має значення, але не займає високе місце в списку пріоритетів середніх покупців автомобіля, а нижчі (а не нульові) викиди сподобаються лише невеликій частині споживачів. З іншого боку, занепокоєння запасом ходу та повільне заряджання є нематеріальними цінностями, які важать на ринку. Прихильники принижують незручність заряджання акумулятора, але це величезний недолік, особливо для основного автомобіля сім’ї.

На сьогоднішній день продажі електромобілів були обмежені першими покупцями (включаючи тих, що керуються брендом Tesla) і покупцями розкішних автомобілів. Продажі дешевших електромобілів, таких як GM Bolt, анемічні: вони становили 4% продажів GM в останньому кварталі. Необхідність великих субсидій і різноманітних нематеріальних стимулів (безкоштовне паркування та/або зарядка, використання смуг для спільного використання автомобілів тощо) свідчить про те, що електромобілі залишаються неповноцінним продуктом, і немає жодних підстав вважати, що це скоро зміниться.

Враховуючи, що ринок електромобілів, ймовірно, залишатиметься сильно залежним від державної підтримки, а уряди можуть бути непостійними, їх розвиток пов’язаний із великим ризиком. Розширення субсидій на закупівлі, ухвалене адміністрацією Байдена Законом про зниження інфляції, здається позитивним для бізнесу, за винятком численних обмежень на продажі за кордоном, дохід покупця тощо. Чи можна підтримувати ці рівні підтримки в довгостроковій перспективі в більшості великих економік. дискусійний.

Існує значна ймовірність того, що електромобіль виявиться більше схожим на CFL, ніж на Model T, тобто щось дорожче, але з гіршими характеристиками, за винятком знижених викидів. Нещодавня хвиля зниження цін все ще робить їх дорожчими, ніж конкуруючі звичайні транспортні засоби, а покращення вартості та продуктивності літій-іонних акумуляторів, здається, сповільнюється. У наступні кілька років очікується найбільше випробування, оскільки масові покупці збирають нові моделі та оцінюють їх у реальних умовах, де обмежені дані свідчать про те, що докори сумління покупців не є рідкістю.

Я можу передбачити три можливі шляхи розвитку електромобіля (те, що експерти називають «сценаріями»). По-перше, державна підтримка залишається на високому рівні, технологія акумуляторів робить значні кроки вперед у забезпеченні нижчих витрат і швидшої зарядки, а занепокоєння споживачів щодо викидів зростає експоненціально. У цьому випадку переважатимуть оптимістичні прогнози частки ринку електромобілів.

З іншого боку, електромобілі ніколи не можуть стати основним транспортним засобом легкої вантажопідйомності, але стають другим автомобілем для багатьох сімей і все частіше використовуються в деяких міських умовах. Удосконалення батареї було б компенсовано меншою державною підтримкою, але галузь процвітала б, хоча й частка ринку на нижній частині прогнозів. Я вважаю, що це найбільш ймовірно.

Крім того, літій-іонний електромобіль може стати КЛЛ індустрії мобільності, замінений комбінацією дуже ефективних, гібридних і/або ультраконденсаторних або інших передових акумуляторів. Це не перша розрекламована технологія, яка виявилася безвихідною. Останнім часом їздив на Concorde?

[1] У 1,000 році пароплав Stanley Steamer коштував 1911 доларів, а в 385 році – Model T – 1920 доларів. Тимчасова інфляція означатиме, що ціна на пароплав подвоїться.