УДК 629.331
ЗАРЯДНАЯ ИНФРАСТРУКТУРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТРАНСПОРТА: ПРОГНОЗНАЯ ОЦЕНКА ДИНАМИКИ РАЗВИТИЯ ПАРКА ЭЛЕКТРОМОБИЛЕЙ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
И.В. Денисов1
Владимирский государственный университет имени А.Г. и Н.Г. Столетовых
Россия, 600000, г. Владимир, ул. Горького, д. 87.
В статье приведен обзор автомобильных рынков Российской Федерации и ряда зарубежных стран. Установлена динамика продаж электромобилей и их доля в общей структуре реализуемой техники. Проведен анализ факторов, влияющих на процесс электрификации автомобильного парка России. Выполнена прогнозная оценка динамики насыщения населения Российской Федерации электромобилями, позволяющая выработать стратегию развития зарядной инфраструктуры и планировать поэтапный ввод её объектов в эксплуатацию в соответствии с количеством автотранспортных средств с электрическим приводом в конкретном населенном пункте страны.
Ключевые слова: Автомобиль, парк электрического транспорта, электромобиль, зарядная инфраструктура, уровень автомобилизации, прогнозирование насыщенности электромобилями, электрические зарядные станции
CHARGING INFRASTRUCTURE OF ELECTRIC TRANSPORT: FORECAST ASSESSMENT OF THE DEVELOPMENT DYNAMICS OF ELECTRIC VEHICLE FLEET IN THE RUSSIAN
FEDERATION
I.V. Denisov
Vladimir State University named after Alexander Grigorievich and Nikolai Grigorievich Stoletov
Russia, 600000, Vladimir, st. Gorky, d. 87.
The article provides an overview of the automotive markets of the Russian Federation and a number of foreign countries. The dynamics of sales of electric vehicles and their share in the overall structure of sold equipment have been established. An analysis of the factors influencing the process of electrification of the Russian vehicle fleet was carried out. A forecast assessment of the dynamics of saturation of the population of the Russian Federation with electric vehicles has been carried out, allowing us to develop a strategy for the development of charging infrastructure and plan the phased commissioning of its facilities in accordance with the number of vehicles with electric drive in a specific locality of the country.
Keywords: Car, electric vehicle fleet, electric vehicle, charging infrastructure, level of motorization, forecasting the saturation of electric vehicles, electric charging stations
Введение
Высокий спрос на транспортные перевозки является основной причиной динамичного развития автомобильной промышленности как в Российской Федерации (РФ), так и за рубежом. Конкуренция на рынке производства колесных транспортных машин (КТМ) отличается высоким уровнем и вынуждает компании выпускать качественную продукцию с хорошими эксплуатационными свойствами.
Использование углеводородов в качестве автомобильного топлива для силовых агрегатов автотранспортных средств (АТС) является в настоящее время экономически целесообразным. Достаточные запасы нефти и газа на Земле, необходимые для снабжения транспортной техники
топливом, несложные технологические процессы производства мазута, дизеля, бензинов и сжатого газа из перечисленных ископаемых предопределило их использование в качестве источника энергии для тепловых машин. Однако, принимая во внимание масштаб автомобилизации населения большинства стран Мира, включая и РФ, становится очевидным факт существенного влияния автомобильного транспорта на уровень загрязнения воздушного бассейна нашей Планеты.
Экологическая проблема интенсивного насыщения атмосферы Земли продуктами сгорания топлив двигателей внутреннего сгорания (ДВС) КТМ является актуальной. Ежегодный прирост парка автомобильной техники (АТ) вызывает увеличение объема выбрасываемых
EDN GTVOKE
1Денисов Илья Владимирович - кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Электротехники и электроэнергетики», тел.: +7(915)-776-24-14, e-mail: [email protected], ORCID: 0000-0002-7137-657X.
тепловыми энергетическими установками загрязняющих веществ, образующихся в процессе выполнения ими транспортной работы, что не только снижает качество воздуха, но и приводит к образованию парникового эффекта. Оксиды углерода и углеводороды, находящиеся в верхних слоях атмосферы Земли, являются основной причиной роста средней температуры воздушного бассейна, а, следовательно, изменения климата. За период четвертой промышленной революции она увеличилась на 0,7 град. [9] Уже сейчас наблюдается активное таяние ледников в Антарктиде и Гренландии, что приводит к изменениям в течениях Мирового океана, перераспределению воздушных масс и т.д. Таким образом, происходит глобальное изменение климата на Земле, которое влечет за собой появление различных погодных аномалий.
Для решения указанной выше экологической проблемы необходимо снижение негативного влияния автомобильного транспорта на атмосферу Земли. Во многих странах ужесточаются нормы максимальных выбросов продуктов сгорания топлив автомобильными двигателя (АД) в воздушный бассейн. РФ ратифицировала экологический класс ЕЭК ООН Еиго-5, устанавливающий нормы содержания оксидов углерода и азота, углеводородов и взвешенных частиц в выхлопе силовых агрегатов, в 2016 году. С 2015 года в странах Европы действует более строгий экологический класс ЕЭК ООН Еиго-6.
Производители КТМ для сертификации своей продукции и допуска её на автомобильный рынок, т.е. получения возможности реализовать конечному потребителю, вынуждены вносить изменения в их конструкцию, чтобы удовлетворить жестким требованиям действующих экологических стандартов. Это потребовало от конструкторов провести серьезную работу по модернизации силового агрегата: изменить системы питания и зажигания, установить турбонагнетатель с высокой производительностью, а также внедрить компьютерные системы управления его работой. Форсирование современных АД позволяет увеличить их удельную (литровую) мощность и уменьшить экологическую нагрузку на атмосферу Земли. По данным [1] в РФ не менее 30% парка машин поддерживают экологический стандарт Еиго-5.
Не только автопроизводители модернизируют АТ, но и предприятия топливно-энергетического сектора проводят работу по улучшению свойств автомобильных топлив. Они должны соответствовать установленному в стране экологическому классу.
Не смотря на высокую эффективность мероприятий, направленных на снижение валовых
выбросов продуктов сгорания АД, полным решением экологической проблемы загрязнения атмосферы Земли это не стало. Поэтому в транспортном процессе необходимо использовать АТ с принципиально иными силовыми агрегатами, позволяющими преобразовывать альтернативные источники в механическую энергию. Электрический транспорт (ЭТ) является в настоящее время наиболее перспективным.
В последнее десятилетие автолюбители многих стран Мира проявляют интерес к электромобилям. Не является исключением и РФ. Следует отметить, что переход на электрический привод дает возможность существенно улучшить эксплуатационные свойства АТ. Более высокий КПД электрических машин позволяет получить значительную механическую мощность, что существенно улучшает энерговооруженность КТМ и наделяет их отличной разгонной динамикой. Конструкция АТС при этом упрощается. Это положительно влияет на надежность машин в эксплуатации. Снижается уровень затрат на поддержание АТ в технически исправном состоянии по сравнению с автомобилями, оснащенными ДВС. Выбросы опасных веществ от ЭТ, увеличивающих экологическую нагрузку, ограничены только продуктами износа автомобильных шин и фрикционных элементов трансмиссии и тормозного управления.
Результаты исследования [18] содержат факторы, сдерживающие развитие ЭТ в РФ. Среди наиболее значимых авторы выделяют недостаточно развитая инфраструктура зарядных станций, позволяющая использовать КТМ по назначению, высокая стоимость АТ с электрическим приводом и отсутствие предприятий автомобильного сервиса, имеющих достаточный уровень оснащенности производственно-технической базы для проведения работ по обеспечению технической исправности электромобилей.
В соответствии с [14] утверждена Транспортная стратегия РФ до 2030 г., согласно которой развитие транспорта на альтернативных источниках энергии является приоритетным направлением по декарбонизации экономики страны. Переход на использование АТ газомоторного топлива, электрической энергии, хранимой в аккумуляторах, и водородных топливных элементом позволят значительно сократить выбросы парниковых газов в атмосферу.
В [15] представлена «Концепция по развитию производства и использования электрического автомобильного транспорта в Российской Федерации», в соответствии с которой к 2030 г. не менее 10% выпускаемых КТМ должны быть с электрическим приводом. Это создает предпо-
сылки не только к созданию, но и активному развитию инфраструктуры зарядных станций (ИЗС) для ЭТ, чтобы собственники КТМ могли полноценно их использовать в транспортном процессе.
Создание и развитие сети электрических зарядных станций (ЭЗС) должно осуществляться исходя из фактического и перспективного численного и структурного состава электромобилей в парке АТС, доступности заправочных станций для конечного потребителя, возможности обеспечения быстрой зарядки аккумуляторных батарей машин, рационального вложения инвестиций с минимальными сроками окупаемости.
В соответствии с «Концепцией...» [15] к 2030 планируется построить и внедрить в эксплуатацию не менее 72 тыс. зарядных станций. При этом 40% из них должны поддерживать быструю зарядку в течение 30.40 минут. Современные ЭЗС, поддерживающие функцию ускоренной передачи энергии в блок аккумуляторов КТМ, имеют энергопотребление 150 кВт и более. Учитывая прогнозируемое число АТ с электрическим приводом в парке РФ и планируемый объем ввода в эксплуатацию ЭЗС, для их надежного функционирования необходима мощность 5500.6000 МВт. Чтобы обеспечить требуемые показатели качества электроэнергии у конечных потребителей [6] в существующей системе снабжения электрической энергией (ССЭЭ) необходимо изыскать и зарезервировать мощность для питания ИЗС.
Таким образом, научные исследования, целью которых состоит в разработке стратегии развития зарядной инфраструктуры электрического транспорта, принадлежащего гражданам, являются своевременными и необходимыми.
Постановка задачи исследования.
Автомобильный транспорт является в настоящее время наиболее востребованным хозяйствующими субъектами экономики РФ. Высокая доступность, быстрая ориентированность в
отношении потребителей транспортных услуг, а также возможность доставки грузов и пассажиров в кратчайшие сроки без привлечения дополнительных ресурсов и других видов транспорта стали причинами спроса на автомобильные перевозки. Высокий спрос на АТ способствует активному росту парка машин в стране на 1.3% в год.
Результаты исследований аналитического агентства (АА) «АвтоСтат» показали, что на 1 января 2023 года в РФ зарегистрировано 57,4 млн. сп. ед. колесных транспортных машин (КТМ) (см. рисунок 1) [2].
Рисунок 1 - Структура парка КТМ РФ на 01.01.2023 г
ЭТ в начале XX века уже проиграл в конкурентной борьбе КТМ с силовыми агрегатами на основе тепловых двигателей. Основные причины, по которым электромобили не получили широкого распространения, состояли в отсутствии электрохимических элементов достаточной емкости, обеспечивающие им гарантированный запас хода в течение суток, а также отсутствие развитой сети зарядных станций.
Появление современных технологических решений хранения электрической энергии стало импульсом к развитию аккумуляторного транспорта. С 2010 г. в ряде стран наблюдается динамичный рост числа КТМ с электрическим приводом (см. рисунок 2).
-Китай -«-Норвегия -*-Россия -*-США -^-Франция -»-Япония
Рисунок 2 - Динамика изменения числа аккумуляторных автомобилей с электрическим приводом в различных странах в период с 2010 по 2023 гг.
В настоящее время мировой парк электромобилей насчитывает более 20 млн. списочных единиц (сп.ед.). Количество КТМ с электрическим приводом в эксплуатации за последнее десятилетие увеличилось в 9,5 раз.
В РФ на начало 2024 г. подключаемых к зарядным станциям автомобилей насчитывалось 39,06 тыс. сп. ед., что составляет долю 0,07% от общего количества АТС в парке. При этом 78,6% аккумуляторных машин составляют электромобили (BEV), а 21,4% являются подключаемыми гибридами (PEHV) (см. рисунок 3) [13].
Рисунок 3 - Парк аккумуляторных машин в РФ на 01.01.2024 г.
На рисунке 4 отражено распределение парка КТМ с электрическим приводом по Федеральным Округам (ФО) [19].
Рисунок 4 - Распределение парка аккумуляторных машин в РФ на 01.01.2024 г. по Федеральным Округам
Согласно данным АА «АвтоСтат» более 64% всех электромобилей эксплуатируются в 10 регионах РФ. Столь разный уровень обеспеченности населения аккумуляторными машинами в регионах РФ вероятно связан с дифференциацией доходов, что, безусловно, следует принимать во внимание при реализации «Концепции...» [15] на период до 2030 г.
Расширение парка ЭТ многие исследователи связывают с рядом факторов, среди которых следует отметить следующие [20]:
- технологические, связанные с развитием конструкции и технологий производства машин, позволившие увеличить запас хода от тяговых батарей, сократить время зарядки и, самое главное, уменьшить их стоимость, сделав электромобили более доступными;
- политические, направленные на различные формы государственной поддержки автолюбителей, отдающих предпочтение электрическим АТС;
- окружающей среды, включающие в себя уровень развития инфраструктуры, удельные эксплуатационные затраты на электромобили по сравнению с КТМ с тепловыми двигателями.
В работе [10] отмечается особая значимость в развитии ЭТ наличие государственной поддержки, как для производителей машин, так и покупателей, а также наличие развитой сети зарядных станций. Авторы указывают на необходимость создания собственного производства электромобилей в РФ.
В [5] указано, что наиболее значимыми факторами, определяющими спрос на ЭТ, являются стоимость АТ и наличие развитой инфраструктуры, позволяющей беспрепятственно эксплуатировать машины на всей территории страны.
Работа [7] содержит перечень факторов, влияющих на процесс электрификации парка АТ, среди которых следует назвать: наличие государственной поддержки, устойчивый спрос на электромобили в коммерческих перевозках, создание локального производства КТМ с электрическим приводом в стране, широкая сеть зарядных станций, снижение уровня выбросов парниковых газов и повышение экологичности, использование альтернативных и безопасных источников электрической энергии для зарядной инфраструктуры и др.
Проведенный литературный обзор, представленных выше, а также других работ, позволил выделить несколько причин столь впечатляющей динамики прироста парка АТ на электрической тяге.
Первая причина, заключается в государственной поддержке граждан. Во многих странах осуществляется субсидирование покупателей, приобретающих электромобили. В странах Европы, например, Франции и Германии, на покупку новых и подержанных аккумуляторных машин государство выделяет денежные средства в размере не менее 6,0 тыс. евро. В Китае субсидия равна 4,5 тыс. евро. Власти Бельгии утвердили
налоговый вычет на приобретение аккумуляторных АТС в размере 30% [4]. В ряде государств Европы собственники КТМ с электрическим приводом освобождаются от оплаты ввозных таможенных пошлин, налоговые службы начисляют на электромобили нулевой транспортный налог, а их проезд по платным автодорогам и парковка в населенных пунктах осуществляется без оплаты и др.
В РФ также существует программа стимулирования спроса на электромобили. Среди наиболее действенных мер поддержки граждан это освобождение от оплаты дорожных сборов и транспортного налога в некоторых регионах страны. С 2022 запущена программа субсидий и на покупку новых КТМ отечественного производства, приобретаемых через льготный лизинг или в кредит, в размере до 25% от стоимости. [59]. Все перечисленные меры являются экономическими и направлены на получение выгоды конечным потребителем при покупке и эксплуатации АТ с электрическим приводом.
Вторая причина, состоит в разработке новых технических решений и их внедрение в конструкцию электромобилей, которые позволяют улучшить эксплуатационные свойства машин, сократить эксплуатационные затраты и сделать их доступными для потенциальных покупателей.
Первая разработка касается новых аккумуляторных батарей (АКБ) на основе ионов лития, изготовленных по технологии СеП-Ш-раек третьего поколения. Использование указанных батарей в качестве источников энергии для электрического привода позволило значительно увеличить запас хода КТМ. Современные электромобили способны перемещаться после полной зарядки на расстояние до 1000 км.
Вторая разработка состоит в создание мощных и экономичных электрических машин, используемых в приводе ведущих колес. В большинстве современных электромобилей используются синхронные электродвигатели с постоянными магнитами, в составе которых присутствуют редкие и редкоземельные материалы. Они обладают хорошими характеристиками, обеспечивая высокий момент на ведущих колесах в широком диапазоне частот вращения ротора, а также поддерживают функцию рекуперации энергии при торможении, что дополнительно увеличивает запас хода КТМ.
Третья причина, заключается в развитии инфраструктуры электрического транспорта, позволяющей использовать КТМ по назначению. На рисунке 5 показаны организации, функционирующие и обеспечивающие эффективное и безопасное выполнение транспортной работы электромобилями, а также ТО и ремонт подвижного состава.
Рисунок 5 - Инфраструктура электрического транспорта
В работе [7] предложена методика оценки готовности инфраструктуры к развитию ЭТ в регионах РФ. Зарядные станции в совокупности с ССЭЭ являются наиболее важными её компонентами. В настоящее время именно недостаточно развитая сеть ЭЗС ограничивает возможности использования уже эксплуатируемых в РФ электромобилей. Поэтому назрела острая необходимость укрупнения сети зарядных станций и увеличения числа из них, поддерживающих возможность быстрой зарядки.
Согласно «Концепции.» [15] к 2030 в РФ планируется построить и внедрить в эксплуатацию 72 тыс. зарядных станций. При этом доля ЭЗС, поддерживающих быструю зарядку ЭТ, должна составлять 40%. Целевое значение соотношения числа зарядных станций и электромобилей планируется как 1:10.
В начале 2024 г. [8,17] в РФ успешно функционировали более 7500 зарядных станций, из которых возможность быстрой зарядки поддерживали около 1200 ед. Однако публичными в настоящее время являются менее половины из
них, что предполагает зарядку батарей КТМ от «домашних» станций.
Доступность ЭЗС и рост суточной пропускной способности одного пункта сократит время зарядки электромобилей, что особенно актуально для дорог междугороднего сообщения.
По мнению экспертов, [17] темпы развития ИЗС в стране опережают динамику прироста парка электрического транспорта. Сейчас в РФ на одну ЭЗС приходится три аккумуляторных автомобиля. Для сравнения в Китае, имеющем в парке более 15 млн. батарейных КТМ, это соотношение больше в три раза.
Сложившаяся ситуация негативно влияет на приток инвестиций в отрасль, поскольку сроки окупаемости ввода новых ЭЗС значительно превышают расчетные 5.7 лет. Эффективность эксплуатации зарядной станции во многом зависит от времени, в течение которого она занята. В настоящий момент загруженность пунктов пополнения энергией тяговых батарей электрического транспорта не превышает 30%, что ниже точки рентабельности.
Без государственной поддержки, компенсирующей издержки компаний на разработку, производство, строительство, технологическое подсоединение (ТП) и ввод в эксплуатацию сети зарядных станций, развитие инфраструктуры для ЭТ замедлится. В будущем это может оттолкнуть потенциальных покупателей КТМ от приобретения электромобилей.
В РФ при установке ЭЗС государство выделяет субсидии в размере 60% от её стоимости, но не более 1,86 млн. руб. До 2022 г. субсидия на ТП зарядных станций к электросетям достигала 30%, что в количественном выражении составляло до 900 тысяч рублей [17].
Четвертая причина, собственное производство аккумуляторных КТМ и зарядных станций. Это позволит сделать электромобили более доступными для граждан России.
Анализ рынка АТ с электрическим приводом показал, что в 2023 г. в РФ было реализовано 14,09 тыс. штук [16]. Данные продаж свидетельствую о наличии спроса на аккумуляторные КТМ, что создает предпосылки к созданию новых и развитию в стране существующих производственных мощностей по разработке и выпуску экологически чистых автомобилей. Это позволит уменьшить их стоимость и даст возможность приобрести АТ более широкому кругу граждан. В настоящее время именно цена электрокаров многих потенциальных владельцев останавливает от их покупки. Ускорение темпов производства отечественных электромобилей интенсифицирует переоснащение парка КТМ и внесет весомый вклад в декорбанизацию экономики РФ.
Пятая причина, для обеспечения устойчивого и динамичного развития сети зарядных станций должна успешно функционировать система снабжения электрической энергией.
Общая установленная мощность электростанций Единой энергетической системы (ЕЭС) РФ на начало 2024 г. составляла 248164,88 МВт. В 2023 году электростанции ЕЭС России осуществили генерацию 1134,0 млрд. кВт-ч. При этом потребление составило 1121,6 млрд. кВт-ч [12]. Положительный энергетический баланс в размере 12,4 млрд. кВт-ч создает предпосылки для его экспорта в зарубежные страны и увеличения потребления электрической энергии на внутреннем рынке. Поэтому развитие сети зарядных станций для аккумуляторных КТМ и подсоединяемых гибридов будет стимулировать спрос на электрическую энергию, в чем должны быть заинтересованы ресурсоснабжающие организации.
Уровень экологичности КТМ с электрическим приводом во многом будет зависеть и от структуры генерации электрической энергии в стране. Две трети генерирующих мощностей ЕЭС России приходится на тепловые электростанции, которые вносят определенный вклад в образование парниковых газов, поскольку используют углеродные виды топлива [12]. С развитием парка ЭТ необходимо увеличение доли экологически чистых источников электрической энергии в структуре генерации ЕЭС РФ. Это является обязательным условием снижения углеродного следа и декарбонизации экономики России и должно происходить одновременно с увеличением парка электромобилей и расширением сети зарядных станций.
Результаты исследования и их
обсуждение.
Для рационального решения задачи по определению количественного состава ЭЗС сети необходимо знать динамику прироста парка АТ с электрическим приводом в целом по России, а также в регионах страны. Для определения динамики изменения числа автомобилей, подключаемых к зарядным станциям, целесообразно воспользоваться методикой, предложенной в [3]. Прогнозная оценка выполнена в горизонте до 2030 г. В рамках настоящего исследования выполнен выбор исходных данных для осуществления расчета, которые показаны в таблице 1.
Осуществлен расчет насыщенности населения РФ АТС категории М1 и аккумуляторными КТМ за указанный выше временной период (см. таблицу 2).
Таблица 1 - Исходные данные для осуществления прогнозной оценки динамики уровня автомобилизации
населения РФ электрическим транспортом
Год Параметр 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023
Население РФ, тыс.чел. 146804,4 146880,4 146780,7 146748,5 146171,0 146713,7 146447,4
Уровень автомобилизации, сп.ед./1000 жит. 305 309,1 315,4 321 327,6 326,9 327
Число электромо-би-лей, сп.ед. 920 3600 6300 9400 16500 21700 39060
Насыщенность электромобилями, сп.ед./1000 жит. 0,0063 0,0245 0,0429 0,0641 0,1129 0,1479 0,2667
Таблица 2 - Результаты определения уровня насыщенности населения РФ КТМ категории М1 и электромобилями за текущий и предшествующий ему периоды
Годы, Тг Время, 7 Насыщенность КТМ категории М1 пг, сп.ед./1000 жит. Прирост насыщенности автомобилями, Ап7 Насыщенность КТМ категории М1 с электроприводом п7, сп.ед./1000 жит. Прирост насыщенности КТМ категории М1 с электроприводом, Апг
2019 0 315,4 0 0,0429 0
2020 1 321 5,6 0,0641 0,0212
2021 2 327,6 6,6 0,1129 0,0488
2022 3 326,9 -0,7 0,1479 0,035
2023 4=т 327 0,1 0,2667 0,1188
q - коэффициент, позволяющий оценить интенсивность изменения уровня автомобилизации общества РФ, и определяемый с использованием следующей расчетной формулы = У^^п2) - птах%=1(Ащщ)
Ц 2 2 о ^т 3 I ^т 4' (
птах у=1п1 — 2птах у = 1п1 + у1=1п1 где пг - значение насыщенности в 7-м году;
Апг - прирост насыщенности от (7 - 1)-го до 7-го года, т.е.
1\щ = щ- Щ-1. (3)
График прогноза уровня автомобилизации населения РФ АТС категории М1 показан на рисунке 6
. 340►
I 335-71
о
§ 330
5 325 а>
§ 320 ю
| 315
ЕЕ зю
го
&-305 300
2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 Год
Рисунок 6 - Прогноз насыщенности населения РФ автомобилями категории М1 с традиционными тепловыми двигателями
Установление динамики изменения насыщенности населения АТ от времени - 7 выполняют с помощью математических вычислений, используя выражение [3]
п тах пт
п■ =- (1)
1 пт + (птах-пт)е[-Чп™аХ(-т)У
где птах, пт - предельное и фактическое на текущий 7-й год значения насыщенности населения России КТМ категории М1, в том числе, имеющих электрический привод, сп.ед./1000 жит.; т - индекс (номер) текущего года;
Аналогичным образом осуществлен расчет динамики изменения насыщенности населения РФ электромобилями. График прогноза
Рисунок 7
Полученные в результате прогнозирования значения числа аккумуляторных КТМ, приходящихся на 1000 жителей в РФ, свидетельствует о том, что парк данных транспортных средств к 2030 г. возрастет многократно.
В таблице 3 представлены данные количественного изменения числа электромобилей, рассчитанные с учетом установленной динамики изменения насыщенности населения РФ АТ с электрическим приводом и коэффициента естественного прироста населения, который по оценке за последнее десятилетие, составил - 0,002.
Заключение
Замена тепловых двигателей АТ, используемых в качестве силового агрегата в КТМ, на электрический привод позволит сократить валовые выбросы отработавших газов, загрязняющих атмосферу оксидами углерода, азота и несгорев-
уровня насыщенности населения РФ аккумуляторными КТМ с электроприводом показан на рисунке 7.
шими углеводородами, а, следовательно, приведет к уменьшению влияния транспорта на экологию Земли.
Исследование динамики продаж электромобилей у нас в стране и за рубежом выявил устойчивый тренд на электрификацию автомобильного парка. Учитывая то, что в РФ ежегодно число КТМ на электрической тяге возрастает более чем в три раза, к 2030 г их общее количество, согласно проведенной в работе прогнозной оценке, составит более 450 тыс. сп. ед., а их доля в парке будет равна - 0,9%.
К основным факторам, сдерживающим процесс электрификации автомобильного парка в РФ, следует отнести высокую начальную стоимость электромобилей, а также отсутствие развитой сети зарядных станций, позволяющей без ограничений планировать поездки на длительные расстояния по всей стране.
2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 Год
- Прогноз насыщенности населения РФ аккумуляторными КТМ категории М1 с электрическим приводом
Таблица 3 - Результаты прогнозирования парка АТС и электромобилей в РФ
Год Параметр 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030
Население РФ, тыс.чел. 146740,3 147033,8 147327,9 147622,5 147917,8 148213,6 148510,03
Уровень автомобилизации, сп.ед./1000 жит. 329,64 331,95 333,96 335,71 337,24 338,56 339,71
Число автомобилей в парке, тыс.ед. 48371,4 48807,8 49201,6 49558,3 49883,7 50179,2 50450,34
Насыщенность электромобилями, сп.ед./1000 жит. 0,3945 0,5794 0,8426 1,2082 1,6993 2,3304 3,0964
Число электромобилей, тыс.ед. 57,89 85,02 123,64 177,29 249,36 341,96 454,37
Доля электромобилей в парке, % 0,12 0,17 0,25 0,36 0,5 0,68 0,9
Расширение парка электрического транспорта должно происходить с одновременным увеличением доли экологически чистых источников электрической энергии в структуре генерации ЕЭС РФ за счет развития гидро - и атомной электроэнергетики и использования нетрадиционных и возобновляемых источников. Это является обязательным условием снижения углеродного следа и декарбонизации экономики России.
Литература
1 30% легковых автомобилей в РФ соответствует экостандартам Евро-5 и выше. [Электронный ресурс] // Аналитическое агентство «Автомобильная статистика». - URL: https://www.autostat.ru/infographics/57185/. (дата обращения: 10.05.2024).
2 Автомобильный парк: на чем ездят россияне? [Электронный ресурс] // Аналитическое агентство «Автомобильная статистика». - URL: https://www.autostat.ru/press-releases/47703/. (дата обращения: 10.05.2024).
3 Денисов, И. В. Особенности технико-экономического обоснования и технологического проектирования предприятий автомобильного транспорта: учеб. пособие / И. В. Денисов; Владим. гос. ун-т им. А. Г. и Н. Г. Столетовых. - Владимир: Изд-во ВлГУ, 2018. -268 с. ISBN 978-5-9984-1015-4.
4 Демидов Д.И., Пугачёв В.В.Прогноз глобального развития электротранспорта и инфраструктуры электрических заправочных станций // Известия Оренбургского государственного аграрного университета-2019. - С. 173-178. [Электронный ресурс]: https://elibrary.ru/item.asp?id=41288910.Доступ 22.05.2022.
5 Каталевский Д.Ю., Гареев Т.Р. Имитационное моделирование для прогнозирования развития автомобильного электротранспорта на уровне региона // Балтийский регион- 2020. - Т. 12.- № 2.- С. 118-139.DOI: 10.5922/2079-8555-2020-2-8.
6 ГОСТ 32144-2013. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. - Москва: Стандартинформ, 2014. - 16 с.
7 Кайзер Е. В., Лебедева А. С. Оценка готовности транспортной инфраструктуры города Санкт- Петербург для электротранспорта // Мир транспорта. 2022. Т. 20. № 3 (100). С. 58-68. DOI: https://doi.org/10.30932/1992- 3252-2022-20-3-7.
8 Какова обеспеченность электромобилей зарядной инфраструктурой в России? [Электронный ресурс] // Аналитическое агентство «Автомобильная статистика». - URL: https://www.autostat.ru/editorial_col-umn/55092/. (дата обращения: 10.05.2024).
9 Курносов А. М., Носенко В. Д. Как избавиться от глобального потепления? [Электронный ресурс] // Международный научно-исследовательский журнал. https://cyberleninka.ru. - URL: https://cyberleninka.ru/article/n/kak-izbavitsya-ot-globalnogo-potepleniya. (дата обращения: 10.04.2024).
10 Мошков В.Б., Овчинников В.В., Баранник А.Ю., Черняков Д.В. [и др.] Предпосылки и тенденции развития электромобилей // Технологии гражданской без-
опасности - 2021. - Т.18.- № 2 (68).- С. 14-19.[Элек-тронный ресурс]:
https://ehbrary.ru/item.asp?id=46170329^ocTyn 22.05.2024.
11 Наличие транспортных средств. Официальный сайт Федеральная служба государственной статистики. [Электронный ресурс], - Режим доступа: https://rosstat.gov.ru/storage/mediabank/Nalichie_ts.xlsx (дата обращения 01.04.2024 г.).
12 Отчет о функционировании ЕЭС России в 2023 году. [Электронный ресурс] // https://www.so-ups.ru URL: https://www.so-
ups.ru/fileadmin/files/company/reports/disclosure/2024/ups_ rep2023.pdf. (дата обращения: 10.04.2024).
13 Парк электрокаров и гибридов в России: ТОП-5 марок. [Электронный ресурс] // Аналитическое агентство «Автомобильная статистика». - URL: https://www.autostat.ru/infographics/55588/. (дата обращения: 10.05.2024).
14 Распоряжение Правительства Российской Федерации от 27 ноября 2021 г. № 3363-р «Транспортная стратегия Российской Федерации до 2030 года с прогнозом на период до 2035 года» [Электронный ресурс] // http://static.government.ru/. - URL: http://static.government.ru/media/files/7enYF2uL5kFZlO 0pQhLl0nUT91RjCbeR.pdf. (дата обращения: 10.05.2024).
15 Распоряжение Правительства Российской Федерации от 23 августа 2021 г. № 2290-р «Концепция по развитию производства и использования электрического автомобильного транспорта в Российской Федерации на период до 2030 года» [Электронный ресурс] // http://static.government.ru/. - URL: http://static.govern-ment.ru/me-
dia/files/bW9wGZ2rDs3BkeZHf7ZsaxnlbJzQbJJt.pdf (дата обращения: 10.05.2024).
16 Российский рынок новых электромобилей в 2023 году вырос почти в 5 раз. [Электронный ресурс] // Аналитическое агентство «Автомобильная статистика». -URL: https://www.autostat.ru/news/56565/. (дата обращения: 10.05.2024).
17 Рост зарядных станций в РФ опережает рост числа электромобилей. [Электронный ресурс] // https://news.drom.ru/9. - URL: https://news.drom.ru/93285.html. (дата обращения: 10.05.2024).
18 Санатов Д.В., Абакумов А. М., Айдемиров А. Ю., Боровков А. И. [и др.]. Перспективы развития рынка электротранспорта и зарядной инфраструктуры в России: экспертно-аналитический доклад / Под ред.А. И. Боровкова, В.Н.Княгинина.- СПб.: Политех-Пресс, 2021.- 44 с.[Электронный ресурс]: https://eli-brary.ru/item.asp?id=46443315.Достyп 20.05.2024.
19 Четверть всех электромобилей в России приходится на Москву. [Электронный ресурс] // Аналитическое агентство «Автомобильная статистика». - URL: https://www.autostat.ru/infographics/57007/. (дата обращения: 10.05.2024).
20 Yong, Taeseok; Park, Chankook.A qualitative comparative analysis on factors affecting the deployment of electric vehicles.Energy Procedia, 2017, Vol. 128, pp. 497-503.D0I:
https://doi.org/10.1016/j.egypro.2017.09.066.