3.5.1. Прогноз развития новых технологий в автомобилестроении

3.5.1. Прогноз развития новых технологий
в автомобилестроении

Развитие новых технологий в отечественном автомобилестроении в кратко- и среднесрочной перспективе будет связано с решением основных проблем: экология, безопасность, энерго- и ресурсосбережение в полном жизненном цикле АТС (рисунок 23). Каждая из этих проблем, в свою очередь, определяется приоритетными направлениями, основными из которых являются интересы государства и необходимость производства конкурентоспособной продукции, востребованной потребителями.

Внедрение новых технологий при решении основных проблем АТС

   ВПК Трансфер          Смежные отрасли: Новые технологии в разработке материалов,
   технологий               сырья и комплектующих для автомобильных компонентов
     │   /\                                      │   /\
     \/  │                                       \/  │
(─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────)
│ (─────────────────────────────────────────────)   (────────────────────────)│
│ │                          Энергосбережение и │<──┤Создание промышленности ││
│ │ Экология   Безопасность  ресурсосбережение  │──>│ автокомпонентов и ГСМ  ││
│ (─────────────────────────────────────────────)   │    мирового уровня     ││
│                                                   (────────────────────────)│
│ Полный жизненный цикл: разработка - производство - эксплуатация - утилизация│
│ - рециклирование, с учетом внедрения новых технологий                       │
(─────────────────────────────────────┬───────────────────────────────────────)
                                      │
                                      \/
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│        Продукция автомобилестроения, востребованная на внутреннем и         │
│       внешних рынках (добавленная стоимость и конкурентоспособность         │
│                                 продукции)                                  │
└───────────────────────────────────┬─────────────────────────────────────────┘
                                    │   /\
                                    \/  │
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│          Приоритеты политики Правительства Российской Федерации             │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
     │ /\        │ /\          │ /\            │ /\             │ /\
     \/│         \/│           \/│             \/│              \/│
  Рост ВВП   Безопасность   Экологическая    Энерго-     Решение социальных
            страны, в т.ч.   обстановка    эффективная       проблем:
             национальная     страны,      экономика     занятость населения,
             безопасность    здоровье       страны        грузопассажирские
                             населения                  перевозки, обеспечение
                                                         мобильности людей с
                                                            ограниченными
                                                            физическими
                                                           возможностями

Рисунок 24 - Приоритеты развития новых технологий
в отечественном автомобилестроении

Международный опыт, основанный на тенденциях повышения безопасности, снижения токсичности и расхода топлива, повышения потребительских свойств АТС, свидетельствует о перспективности разработок АТС, работающих на альтернативных видах топлива и АТС с электроприводом (электромобили (далее - ЭМ) и АТС с комбинированными энергетическими установками (далее - КЭУ)), реализуемых на основе перспективных технологий, а также передовых систем управления для их внедрения в будущей автомобильной промышленности (рисунок 24). Дополнительный стимул такому выбору придает интенсивное развитие технологий химических накопителей энергии (далее - НЭ), применяемых в составе АТС с КЭУ, позволяющих рассчитывать в будущем на существенное снижение эксплуатационных затрат таких АТС относительно АТС с двигателем внутреннего сгорания (далее - ДВС).

Энергетика АТС нового поколения

┌─────────────────────────┐  ┌────────────────────────┐ ┌───────────────────────┐
│ КЭУ <*> на базе ДВС <*> │  │ КЭУ <*> на базе НЭ <*> │ │         ДВС           │
└──────────┬──────────────┘  └───────────┬────────────┘ └──────────┬────────────┘
           │                             │                         │
           \/                            \/                        \/
    Бензиновый ДВС              НЭ + ДВС + генератор        Газовое топливо

     Дизельный ДВС                  НЭ + ТИТ <*>
                                                         Альтернативные топлива
   ДВС на перспективных             НЭ + ЭХГ <*>
      видах топлива

 ДВС на газовом топливе         НЭ + механический
                               накопитель (маховик)

 Новые конструкции ДВС          НЭ + перспективные     Перспективные виды топлива
 и новые виды топлива           источники энергии

  ┌───────────────┐          ┌────────────────────────┐   <*> КЭУ - комбинированные энергоустановки
  │КЭУ на базе ТИТ│          │Электропривод для ЭМ <*>│   <*> ДВС - двигатели внутреннего сгорания
  └───────┬───────┘          └───────────┬────────────┘   <*> НЭ - накопители энергии
          │                              │                <*> ТИТ - тяговые источники тока
          \/                             \/               <*> ЭХГ - электрохимические генераторы
   ТИТ и ДВС +                          ТИТ               <*> ЭМ - электромобили
    генератор

    Bisystem                            ЭХГ

   ТИТ + ЭХГ                 Перспективные источники тока

Рисунок 25 - Перспективы развития АТС нового поколения

Сфера применения подобных АТС с КЭУ - это в первую очередь городской транспорт для коммунальных служб мегаполисов, коммерческий транспорт для грузовых и пассажирских перевозок в крупных городах, характеризующихся движением с образованием дорожных заторов, автомобили, используемые в курортных зонах, а также маршрутный транспорт с фиксированным средним пробегом.

На данный момент внедрение подобных АТС сдерживает высокая стоимость, отсутствие минимальной инфраструктуры зарядки (на конечных остановках, парковках, в транспортных парках), отсутствие стимулирующих субсидий и льгот со стороны государства (как потребителям, так и разработчикам и производителям), а также недостаточная работа, направленная на формирование бережного отношения к окружающей среде и ресурсам. При этом опыт зарубежных компаний и автопроизводителей показывает тенденцию к увеличению спроса на электроприводы на автомобильном рынке за счет:

- увеличения объемов продаж АТС с КЭУ с подзарядкой и ЭМ;

- использования электрических мостов в грузовых автомобилях и автобусах;

- повышения числа электродвигателей в системах комфорта и безопасности;

- повсеместной замены механических приводов на электрические.

Следует отметить, что основной энергетической установкой в составе АТС в среднесрочной перспективе останется ДВС (бензиновый, дизельный и на альтернативных топливах), в том числе в составе КЭУ. В приоритетной задаче развития АТС остается решение проблем экологии, безопасности, энерго- и ресурсосбережения.