Я сторонник электромобилей. Даже если электромобили будут заряжать от ТЭС на природном газе, это приведет к существенному снижению выбросов в атмосферу и сделает воздух намного чище, особенно в мегаполисах.
Но я еще и реалист. Поэтому произведу оценку реальности замены хотя бы половины автопарка РФ на электромобили. У электромобилей сейчас есть ряд проблем, таких как незначительный пробег на одной зарядке, длительное время зарядки, по сравнению со временем заправки на АЗС и т.п. Но эти проблемы решаются и я надеюсь, что в будущем будут решены. В этом посте речь не об этом. А о том, насколько энергосистема РФ неготова к массовому переходу на электромобили и сколько времени и средств необходимо для того, чтобы она оказалась готова.
В 2023 году (по 2024 данных еще нет) в РФ на внутреннем рынке было реализовано свыше 120 млн. тонн бензина и дизельного топлива. Это без судового и авиа топлива, но так же и без ГМТ, на котором сейчас ездит заметная часть автопарка. В пересчете получается где-то 1.3 млрд МВт*ч, что превышает годовую генерацию э/э в РФ, примерно, на 20%. Запомним это число.
Ознакомимся с отчетом Мосэнергосбыта за ноябрь 2024 года. Для трехзонного тарифа потребление ночью (8 часов с 23:00 по 7:00) 4746.67 МВт*ч, в полупик (9 часов 10.00-17.00; 21.00-23.00) 5295.27 МВт*ч, пик (7 часов 7.00-10.00; 17.00-21.00) 4058.27 МВт*ч. То есть, среднечасовое потребление составило ночью 593, в полупик 588, а в пик 580 МВт*ч.
То есть, суточных пиков и провалов не наблюдается. Почему так? Во-первых, почти все излишки ночью в закупаются Загорской ГАЭС, чтобы продавать их в пик и полупик уже по совсем другим тарифам. Во-вторых, ночной тариф ниже пикового и полупикового не потому, что ночью ниже потребление, а для того, чтобы ночью потребление было таким же, как в пик и полупик. Что и происходит по факту.
Нормативная мощность генерации э/э Московского энергоузла чуть более 10 ГВт, а в декабре прошлого года был зарегистрирован пик потребления почти в 20 ГВт. То есть, генерирующие мощности в Москве уже перегружены двукратно. Впрочем, такая ситуация в РФ повсеместно. А все три строящиеся сейчас АЭС предназначены для замещения выработавших свой ресурс энергоблоков.
Если изучить генеральную схему размещения объектов электроэнергетики до 2042 года, то обнаружим, что среднегодовой прирост генерирующих мощностей составит 1.2%.
Теперь вернемся к пересчитанным из топлива в э/э 1.3 млрд МВт*ч. КПД современного бензинового ДВС 30-35%, дизельного 40-50%. 50% достижимо только на тяжелых судовых дизелях. Исходя из того, что потребление ДТ в РФ в два раза превышает потребление бензина, возьмем усредненный КПД 40%.
Что касается электромобилей, то их КПД можно считать 95%. Однако их этого необходимо вычесть потери при зарядке 5%, в ЛЭП 10-12% и учесть потери на ГАЭС для балансировки нагрузки 25-30% (возьмем треть). Надеюсь, не ошибусь, если усредненный КПД составит 70%. Это даже без учета расхода энергии на отопление салона, которая для ДВС не учитывается в КПД, а для электромобилей - наоборот, должна учитываться.
Соответственно, получаем необходимость в ~750 млн. МВт*ч, что требует наращивания мощностей генерации, аккумуляции (ГАЭС) и сетей передачи электроэнергии на 62%. Таким образом, даже если считать, что весь прирост генерирующих мощностей будет направлен исключительно на зарядку электромобилей, то при тех же темпах, которые запланированы до 2042, потребуется свыше 25 лет для замены половины автопарка РФ на электромобили. А если же учесть естественный рост потребления электроэнергии на текущие нужды, то сроки возрастут до 30-40 лет.
Как это ни грустно, но получается, что в ближайшие десятилетия массовый переход на электротягу в РФ невозможен. Если государство не будет предпринимать мер, ограничивающих покупку и зарядку электромобилей, то энергосистема не выдержит нагрузки. Начнутся регулярные блэкауты, что естественным путем приведет к отказу от электромобилей.