Электрификация наземной транспортной инфраструктуры как средство декарбонизации ракетно-космического комплекса

Язык труда и переводы:
УДК:
629.3
Дата публикации:
05 января 2022, 00:29
Категория:
Секция 09. Космонавтика и устойчивое развитие общества (концепции, проблемы, решения)
Авторы
Тучин Михаил Витальевич
АО «Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева»
Иванов Михаил Витальевич
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Аннотация:
Глобальное изменение климата и парниковый эффект в частности являются серьезнейшими проблемами современности, решение которых подразумевает разработку национальных стратегий перехода на безуглеродную экономику и введение «зеленых» технологий во все промышленные отрасли. В труде рассматривается возможность декарбонизации ракетно-космического сектора путем электрификации наземного транспортного комплекса. Проводится сравнение электромобиля и традиционного автомобиля с двигателем внутреннего сгорания с точки зрения выбросов парниковых газов как в период эксплуатации, так и с учётом полного жизненного цикла.
Ключевые слова:
экологические проблемы современности, экология, глобальное изменение климата, электрификация легкового транспорта, декарбонизация транспорта, парниковый эффект, энергетика
Основной текст труда

Одним из подходов к решению проблемы глобального изменения климата в социальном и экономическом планах является новая экологическая политика, проводимая странами согласно Парижскому соглашению, принятому в 2020 году и подразумевающего разработку национальных стратегий перехода на безуглеродную экономику, введение «зеленых» технологий, сокращение выбросов парниковых газов и др. [1]. Такая концепция, в основе которой, в том числе, лежат принципы экологической безопасности, называется устойчивое развитие, вклад в которую может внести и российский ракетно-космический сектор. С этой целью может выступать декарбонизация наземного транспортного комплекса космической отрасли путем электрификации транспортных средств, работающих в данной сфере [2, 3]. 

Целью работы является оценка реального снижения эмиссии парниковых газов при замещении традиционного вида легкового транспорта электрическим на примере сравнительного анализа электрокара и стандартного легкового автомобиля с двигателем внутреннего сгорания с точки зрения выбросов парниковых газов как при эксплуатации, так и с учётом полного жизненного цикла.

Для отображения доли выбросов от легкового транспорта относительно всех эмиссий применятся расчёт через годовое потребления топлива этим сектором по данным национального доклада о кадастре антропогенных выбросов из источников и абсорбции поглотителями парниковых газов. Применяется методика, прописанная в ГОСТ Р 57262–2016 «Расчет и декларирование энергопотребления и выбросов парниковых газов при предоставлении транспортных услуг» [4]. Полученный результат отражает уровень в 2,5 % относительносуммарных эмиссии всех секторов экономики и промышленности.

Анализ эффективности замещения легковых автомобилей электрокарами проводится с учетом углеродной стоимости электроэнергии, потребляемой аккумулятором в процессе эксплуатации, эмиссий парниковых газов от прямого сжигания топлива легковым автомобилем в процессе эксплуатации, а также с учетом полного жизненного цикла для обоих видов автомобилей [5]. Полученные значения показывают, что с учётом полного жизненного цикла электрокар более чем на 9 % превышает удельные выбросы парниковых газов в сравнении с традиционным легковым автомобилем, в то время как при эксплуатации электрокара эмиссии снижаются на 47 %.

В ходе работы была проведена оценка выгодности замещения традиционного транспорта электрическим с точки зрения выбросов парниковых газов. Выяснилось, что при эксплуатации электромобиля выбросы сокращаются почти вдвое, однако с учетом полного жизненного цикла для обоих видов транспортных средств эмиссии от электрокаров превышают уровни топливных автомобилей на 10 %.

Таким образом, можно заключить, что с учетом невыгодности производства электрокаров в отношении эмиссии парниковых газов и незначительности выбросов от легковых автомобилей относительно суммарных эмиссии всех секторов экономики и промышленности в целом, электрификация легкового транспорта может являться обоснованной либо как часть комплексного подхода к декарбонизации энергетики, т. е. через снижение стоимости энергии в углеродном эквиваленте, либо как способ популяризации и привлечения внимания к существующей проблеме.

Литература
  1. Романовская А.А., Нахутин А.И. и др. Национальный доклад о кадастре антропогенных выбросов из источников и абсорбции поглотителями парниковых газов. М.: Росгидромет, 2021. 459 с.
  2. Капустин А.А., Раков В.А. Экологическая безопасность электрокаров с точки зрения выбросов CO2 // АГЗК + АТ. 2018. Т. 17, № 4. С. 178–182.
  3. Evtimov I., Ivanov R., Kadikyanov G. Life cycle assessment of electric and conventional cars energy consumption and CO2 emissions // MATEC Web of Conferences 234. 2018. Art. ID 02007. 5 p. DOI: 10.1051/matecconf/201823402007
  4. ГОСТ Р 57262–2016. Экологический менеджмент. Расчет и декларирование энергопотребления и выбросов парниковых газов при предоставлении транспортных услуг. М.: Стандартинформ, 2016. 56 с.
  5. HeVCars. Available at: https://hevcars.com.ua/realnyiy-zapas-hoda-i-effektivnost-elektromobiley-v-holodnuyu-pogodu/ (accessed November 27, 2021).
Ваш браузер устарел и не обеспечивает полноценную и безопасную работу с сайтом.
Установите актуальную версию вашего браузера или одну из современных альтернатив.