Честный электромобиль: как создается автомобиль, которому не нужна зарядка

В ближайшие 30-40 лет в мире ожидается глобальный энергетический переход к возобновляемым источникам энергии. Несмотря на происходящие события, глобальное потепление и его последствия никуда не делись и все еще представляют опасность для людей.

Первые шаги в зеленом энергопереходе уже делаются, и достаточно активно. Чего стоит только Илон Маск со своими электромобилями Tesla, которые захватывают все новые и новые рынки. Более экологичный личный транспорт внесет существенный вклад в снижение выбросов в атмосферу.

Тем не менее, говорить о создании так называемого "чистого электромобиля" пока не приходится. Но и в этом вопросе есть определенные продвижения вперед. Инновационный проект автомобиля, который не нужно заряжать, под названием Pi Car около двух лет назад был презентован немецко-индийским консорциумом компаний C-MET и Neutrino Energy Group. Корреспондент The Moscow Post разобрался в деталях проекта.

Направления развития

В целом эксперты выделяются два варианта развития ситуации на автомобильном рынке в сфере энергетической трансформации под новые реалии сокращения выбросов в атмосферу.

Первый — электромобили. Ключевая проблема нынешних устройств заключается в аккумуляторных батареях. Их стоимость в конечном устройстве для передвижения может колебаться от 30 до 60%. Глобальная задача развития этого сектора состоит в том, чтобы удешевить аккумуляторы, то есть создать компактный и мощный, который будет быстро заряжаться и работать продолжительное время без необходимости замены. Этот путь хорош, но глобально не решает проблему — как экологично получить электричество для такого количества автомобилистов? Ответа на этот вопрос пока не представлено.

Честный электромобиль: как создается автомобиль, которому не нужна зарядка

Второй путь развития связан с водородным топливом. Можно сразу сказать, что если эта технология и будет использоваться в автомобилях, то явно не в ближайшие 20-30 лет. Ученые выяснили, что водородные автомобили будут выгодней для людей, чем электромобили, при цене примерно 3 доллара за килограмм водорода. Проблема в том, что как такового рынка этого топлива в настоящее время не существует. Не понятно, как его транспортировать в больших объемах, а затраты на создание водородных заправок наверняка будут просто космическими.

При этом для наземного общественного транспорта в городах такой вариант вполне себе подходит. Ведь на ночь автобусы и троллейбусы возвращаются в депо. Их можно ставить на заправку и выпускать на линию утром, Так можно обойтись малым числом заправочных станций и получить максимальный эффект.

Глобально в будущем автомобилестроения вопрос стоит так — как создать машину, которую не нужно будет подзаряжать, чтобы она самостоятельно генерировала ток для аккумулятора и передвижения. Кажется, что-то из области фантастики, но наработки в данной сфере уже есть.

Молекулярный ток

В марте 2021 годаЦентр материалов для электронных технологий C-MET и Neutrino Energy Group из Берлина подписали Меморандум о сотрудничестве в создании нового электромобиля Pi-Car, который получает электрический ток из электромагнитных излучений окружающей среды. Только в стартовый бюджет проекта заложено 2,5 миллиарда долларов, что свидетельствует о том, что к решению сложной задачи решили подойти серьезно.

Окунемся в мир молекулярной физики. Человечеству известен пока лишь один материал, который может преобразовывать окружающую энергию от энергополей мира в электрический ток. Этот материал графен. С ним много экспериментировали ученые и выяснили, что графен имеет шестигранную кристаллическую решетку. Такая форма при воздействии на химический элемент дает появление так называемых "волн" в его атомах. При этом атомы графена колеблются не совсем как волны на воде, а более упорядоченно. Так генерируется электрический ток.

Честный электромобиль: как создается автомобиль, которому не нужна зарядка

Проблема том, что мощность тока является ничтожно малой. Встал вопрос, можно ли использовать материал для энергогенерации. Решение было предложено компанией Neutrino Energy Group. Они нанесли на фольгу слоями по 10-20 нанометров графен и легированный кремний. Оказалось, что атомы графена колеблются вертикально, а атомы кремния — горизонтально. Появляется так называемый резонанс атомных колебаний, который усиливает ток. Спустя некоторое время технология была усовершенствована и получила название Neutrinovoltaic — ученые научились создавать постоянный ток на основе графена с помощью преобразователя в устройстве-конверторе.

По итогам теоретических изысканий, вырисовывается примерно такое радужное будущее нового электромобиля. В корпус Pi-Car будут встроены покрытия с графеном и другими материалами, которые будут генерировать ток от окружающей среды. Он будет поступать в аккумулятор для сохранения и распределения напряжения по автомобилю, необходимого для работы всех его частей. Так будет достигнута полная независимость от внешних источников и перехода к чистой и экономичной электроэнергии.

Любопытно, что технологией уже заинтересовалась в Daimler AG. Компания заказала подтверждение характеристик у независимых экспертов и специалистов шведской королевской Академии наук, которые восторженно о ней отозвались.

Тем не менее, пока говорить о выходе на дороги всего мира электромобиля Pi-Car достаточно рано. Компании занимаются созданием завода для производства инновационных авто, а также презентационного зала, их строят в немецком Франкфурте. Сроки выпуска первого относительно массового образца находятся в горизонте около 2030 года.

Проект Pi-Car дает убедительные ответы на вопросы при переходе на использование электромобили. В глобальном смысле, если проект будет реализован, потребитель получит машину с минимумом затрат и без поездок на заправку, а человечество в целом сможет отказаться от сжигания топлива и затормозить наступление глобального потепления. С учетом уже вложенных ресурсов и существенных полученных результатов — успех почти что гарантирован.