Альтернативными путями: какую стратегию выберет ГАЗ

На недавней пресс-конференции руководитель дивизиона легких коммерческих автомобилей группы ГАЗ в ответ на вопрос о возможности производства электромобилей указал, что пока конкретных проектов не существует, но завод рассматривает возможность выпуска электрической Газели-Некст и изучает спрос. Очень туманное и расплывчатое заявление, однако среди российских автомобильных журналистов оно произвело настоящий фурор. Ведь до этого момента руководство автозавода ГАЗ отрицало возможность выпуска столь высокотехнологичной продукции.

Кроме того, представители компании утверждают, что теоретически установка электрического оборудования на новую Газель возможна, хотя это и потребует внесения некоторых изменений в конструкцию транспортного средства. Соответственно, вполне возможно, что через несколько лет мы увидим электромобили в модельном ряду Некст, которые займут свою нишу наряду с дизельными и бензиновыми модификациями.

Но будут ли они востребованными? Чтобы понять это, нужно вспомнить опыт создания легких коммерческих автомобилей ГАЗ на электротяге, рассмотреть наиболее вероятные направления развития этих проектов, а также сравнить с альтернативными способами снижения материальных расходов в сфере перевозок.

Прошлое

Еще в конце 70-х годов советские инженеры получили правительственное задание — создать электромобили, которые заменили бы бензиновые машины в крупных городах. Опыты вели специализированные НИИ, а также исследовательские центры при заводах УАЗ, ЕрАЗ, ГАЗ, РАФ. Однако дальше опытных экземпляров дело не зашло. Лишь несколько электрических РАФов построили к Олимпиаде 80-го года, чтобы впечатлить иностранных гостей. Впоследствии их передали на ВДНХ, где они транспортировали посетителей между павильонами.

Отчеты об эксплуатации электромобилей выглядели неутешительно — специалисты признавали, что существующие аккумуляторы не могли обеспечить должного запаса хода, поскольку электромобили требовали подзарядки каждые 30–40 километров. Кроме того, автомобиль не мог выдерживать никакой полезной нагрузки — когда салон заполняли пассажиры, опытные микроавтобусы подавали все признаки работы на пределе. Наконец, аккумуляторы и электромоторы были ненадежными.

Проект решили закрыть, и к теме электрификации транспорта не возвращались до самого распада СССР. Однако в середине 90-х годов автомобильные инженеры и небольшие частные фирмы начали производить десятки опытных электромобилей, которые вновь начали называть транспортом будущего. Дело дошло до того, что московская мэрия даже организовала конкурс на создание электромобилей различных классов. Кроме автобусов, инвалидных мотоколясок и такси, в нем участвовала и грузовая Газель 3302 с бортовым кузовом.

Электромобиль УАЗ 451 МИ.

Электромобиль РАФ-23.

Автомобиль был переоборудован компанией ЗАО «Элган», которая использовала 45-киловаттный мотор зарубежного производства. Грузоподъёмность транспортного средства уменьшилась ненамного — в кузове по-прежнему можно было перевезти до 1 тонны груза. При этом машина могла разгоняться до 70 км/ч — словом, идеальный развозной грузовичок для города. Однако желающих приобрести такую высокотехнологичную Газель ждал неприятный сюрприз — предполагалось, что в базовой комплектации электромобиль будет оснащаться блоком конденсаторов, которых будет хватать всего на 25 километров пути. Версия с аккумуляторами должна была продаваться с немалой доплатой, но проехать она все равно могла бы чуть менее 75 километров. Этого даже недостаточно, чтобы описать полный круг по МКАД, не говоря уже о более продолжительных маршрутах. Правда, разработчики обещали фантастическое время подзарядки в 15 минут для конденсаторов и 30 — для аккумуляторов, хотя никаких документов, подтверждающих такие параметры автомобиля, не сохранилось. Вторым неприятным моментом была цена, которая превышала стоимость базовой Газели 3302 в 3 и 5 раз для конденсаторной и аккумуляторной модификации соответственно.

Грузовая Газель, на базе которой был создан электромобиль ГАЗ

Эксплуатация показала, что конструкция автомобиля была недостаточно проработана — мотор перегревался при активной езде, а мощности было явно недостаточно для движения в городском потоке. Кроме того, разработчики не стали разрабатывать оригинальную трансмиссию, а попросту заблокировали третью передачу в стандартной КПП, сблокированной с электромотором. Как следствие, коробка передач страдала от быстрого износа и угрожала быстрым выходом из строя. Стоит сказать, что эксперимент по электрификации городского транспорта закончился неудачно — было построено до 10 экземпляров каждого рассмотренного вида автомобилей, после чего о них попросту забыли. Компания «Элган» и ряд подобных ей предприятий выпускали электрические Газели в единичных экземплярах — они доставались частным собственникам и чаще всего вновь комплектовались бензиновыми двигателями после первой серьезной поломки электромотора.

В 2009 году проект создания электрического грузовика малого класса был возрожден — на этот раз он был уже намного более серьезным, поскольку разработка и создание опытного образца проводились под контролем «Группы ГАЗ». Автомобиль укомплектовали более мощным двигателем, произведенным американской компанией Azure Dynamics. Его производительность была равна 59 кВт или 80 лошадиным силам. Такой силовой агрегат отставал по мощности от стандартного бензинового двигателя, зато опережал его по пиковому крутящему моменту — в том числе и на очень малых оборотах.

Электромобиль Газель-Бизнес на выставке «Интеравто-2009»

Вместо стандартной трансмиссии было решено использовать двухступенчатый планетарный узел — кстати, такая схема применяется и на гибридном Lexus LS. Вместо неизвестных науке батарей сверхбыстрой зарядки использовались литий-фосфатные аккумуляторы китайского производства, которые обошлись в производстве дешевле литий-ионных при схожих параметрах. Их емкости было достаточно для 110 километров пробега при положительной температуре окружающего воздуха, а вот во время морозов ниже -20 градусов эксплуатировать электромобиль вообще не рекомендовалось.

Разработчики уверяли посетителей выставки, на которой был представлен электрический грузовик, что себестоимость километра пробега будет в 5 раз ниже, чем у бензинового аналога. Однако цена машины в 4 раза превышала показатель аналогичного коммерческого транспорта, сходившего с конвейера ГАЗ. В итоге, именно она и предопределила судьбу высокотехнологичного электромобиля — многие клиенты предпочли устанавливать газобаллонное оборудование на бензиновые машины, тем самым нивелировав преимущество электропривода. Проект посчитали удачным и перспективным, но предложенным российскому потребителю несвоевременно.

К Олимпиаде в Сочи челябинские разработчики подготовили новую электрическую Газель, планируя поставить несколько экземпляров на нужды мероприятия, однако пока машина остается в единственном экземпляре. Новинка подготовлена уже на шасси Газели-Некст с более комфортабельной кабиной, повышенным ресурсом агрегатов и улучшенными характеристиками ходовой части.

Похоже, что в своем проекте НТЦ «Приводная техника» из Челябинска решил реализовать политику импортозамещения. Аккумуляторы нового электромобиля имеют похожую литий-железо-фосфатную компоновку, однако в этот раз они произведены российским заводом «Лиотех», расположенным в Новосибирске. Тяговый двигатель имеет немного большую мощность — его выпускает Снежинский завод специальных электрических машин. Всю электронную начинку блоков управления НТЦ выпускает самостоятельно на основе компонентов отечественного производства.

Интересно, что производитель обещает в 1,5 раза большую дистанцию пробега на одной подзарядке благодаря применению функции рекуперации. При нажатии на педаль тормоза срабатывает реверс-генератор, который подзаряжает аккумулятор, одновременно замедляя автомобиль. И лишь при преодолении механизмом определенной отметки в работу включается механическая система торможения. Производитель уверяет, что такая компоновка будет полностью безопасной и обеспечит линейное замедление электромобиля без ступенчатых нагрузок благодаря тонкой настройке. Кроме того, для полного соответствия управления таковому в обычном автомобиле предусмотрен режим выбега с кратковременным отключением электромотора и последующим включением в работу без ударов и рывков.

Мощность мотора новой электрической Газели-Некст пока не называют, но производитель утверждает, что инвертор поставляет устанавливать приводные узлы с производительностью 40–80 кВт, поэтому машина может выпускаться в нескольких различных модификациях. НТЦ «Приводная техника» утверждает, что в течение 2016 года автомобиль будет подвергаться доработке, а в 2017 начнется его малосерийное производство.

Будущее

Оценивая прошлые эксперименты, можно сделать прогноз о том, что в ближайшие годы мы можем увидеть несколько вариантов различных Газелей на электротяге. Однако ситуация несколько поменяется — если ранее автомобили строились независимыми фирмами, то теперь поддержку разработчикам будет оказывать группа ГАЗ. Подобным образом она получит необходимые данные, чтобы тщательно проработать проект электрического грузовика малого класса.

Кроме того, можно предсказать, какой будет серийная Газель-Некст на электротяге, которую мы увидим в течение ближайших 5–6 лет. Удручающе малое число зарядных станций для электромобилей приводит к тому, что основным «ареалом обитания» для них становятся города-миллионники. И даже здесь такие машины покупают не желающие сэкономить, а фанаты высоких технологий и люди, заботящиеся о своем имидже. Поэтому и основным покупателем электрического грузовика будет компания, которая ориентируется на использование современных экологичных технологий, а также зарабатывает для себя положительную репутацию. Кроме того, если Москва и Петербург и дальше будут идти по стопам западных мегаполисов, в них будут введены льготы для владельцев электромобилей, включая право на въезд в историческую часть без дополнительных разрешений. Следовательно, в столице и втором крупнейшем городе страны также образуются рынки сбыта электрогрузовиков.

В таком случае стоимость электромобиля не будет главным фактором, поэтому электрическая Газель сможет обзавестись блоком аккумуляторов большего размера. Если провести параллели с зарубежным опытом, представленным электрическими коммерческими автомобилями IVECO и Mercedes, полного заряда будет хватать примерно на 250–350 километров пробега. Кроме того, наверняка в серийном электромобиле будет реализована функция подзарядки от трехфазного терминала с повышенной силой тока — в настоящее время подобные станции подзаряжают батареи электромобилей на 80% всего за 30–60 минут в зависимости от конкретных значений емкости.

Литий-железо-фосфатные аккумуляторы могут заменить обычными литий-ионными батареями. Они, хотя и дороги, лучше проявили себя в условиях низких температур, а также имеют более высокую емкость на единицу массы. Электродвигатель вряд ли изменит свою мощность — для городских условий будет вполне достаточно агрегата производительностью 60–80 кВт. Его могут выпускать на российском заводе, однако не исключено и появление премиум-версии с узлом зарубежного производства, на который будет предоставляться расширенная гарантия.

Сложно сказать, есть ли будущее у электрического бортового грузовика — ведь такие автомобили пригодятся разве что крупным дистрибуционным компаниям, нуждающимся в льготных условиях проезда в крупных городах. А вот микроавтобус и цельнометаллический фургон могут прийтись по вкусу очень многим. Среди заказчиков, которые пожелают приобрести такие автомобили, может оказаться московское правительство, ряд государственных организаций и центральные офисы крупных фирм — все ради поддержания имиджа. Кроме того, микроавтобусы и перспективные «Соболи», переведенные на электротягу, станут отличным транспортом для трансфера из аэропортов и вокзалов.

Второй вариант, который может использовать ГАЗ — это создание сверхэкономичного гибридного грузовика для российского рынка. При умеренной стоимости он будет пользоваться спросом не только в крупнейших мегаполисах страны, но и в любых регионах государства. Сразу можно предположить, что дизель-электрический вариант не появится в ближайшее десятилетие. Даже крупнейшие западные фирмы преодолевают множество трудностей на пути к созданию таких автомобилей, причем ни один из существующих сейчас образцов не может сравниться в удобстве управления с обычным дизельным транспортом.

Поэтому гибрид от ГАЗ скорее всего будет использовать бензиновый мотор — это позволит устанавливать на него газобаллонное оборудование для еще большего снижения себестоимости пробега. Конечно, установка батарей и электрического оборудования увеличит массу транспортного средства, но на разгоне бензиновому двигателю будет помогать электрический привод, который временно повысит суммарную мощность силовой установки. Наверняка, появится и возможность подзарядки от розетки — такие решения уже отработаны на десятках моделей зарубежных производителей. Если сравнивать перспективную гибридную Газель с существующими зарубежными аналогами, то ее пробег на одном баке топлива повысится на 25–30%, что аналогичным образом отразится на себестоимости перевозок. При этом стоимость такого транспортного средства при использовании небольшого блока батарей возрастет в 1,5 раза.

Однако в обоих случаях ГАЗ не сможет справиться самостоятельно — для создания высокотехнологичного транспортного средства компании потребуется помощь сторонних разработчиков. В случае с полноценным электромобилем это может быть российский научно-технический центр, но его продукция потребует внимательного изучения, доработки с учетом мировых стандартов автомобилестроения, а также проверке на надежность и безопасность. Если предпочтение будет отдано гибридному коммерческому автомобилю, российский промышленный концерн может начать сотрудничество с зарубежной инжиниринговой фирмой — благо, бензиново-электрических платформ уже разработано достаточно много. В любом случае высокотехнологичных новинок точно не следует ждать в ближайшие два года, поскольку группа ГАЗ еще не начала сбор информации о потребительской аудитории и пока лишь представляет вниманию экспертов единичные экземпляры, оценивая их реакцию и проводя «работу над ошибками».

Альтернатива альтернативе

Если вспомнить о текущем состоянии сети электрических зарядных станций, то сразу появится предположение — может, будущее российского автопрома состоит вовсе не в использовании электрических приводов. Не слишком уверенной выглядит и идея о применении биодизеля и топлива на основе этанола — в отличие от европейских стран и Бразилии, российское сельское хозяйство пока не ориентировано на выращивание рапса и сахарных культур, а на его реформирование уйдет более 15 лет.

Остаются имеющиеся в наличии природные ресурсы — ведь не зря Россия обладает одними из наибольших в мире запасов природного газа. О газовом будущем российского автопрома говорили и на специализированном форуме в Петербурге. На этом же мероприятии была представлена и Газель-Некст, переоборудованная фирмой РАГСК.

Причем двигатель у этого автомобиля не просто приспособлен для работы на метане, а переведен в многотопливный режим. Его можно заправлять дизельным топливом, сжиженным или сжатым газом. Такая адаптация потребовала серьезного изменения характеристик силового агрегата — его мощность была снижена со 120 до 92 лошадиных сил, однако крутящий момент при работе на дизельном топливе практически не изменился. Запас хода на жидком топливе остался неизменным, а на газу он равен 320 километрам для пропана и метана.

Создатели такого транспорта утверждают, что в пробном пробеге удалось добиться снижения себестоимости на 25% в сравнении с дизельным вариантом. При этом компания РАГСК допускает еще большее снижение расхода топлива за счет экономичного режима езды. Кроме того, многие другие компании занимаются переоборудованием автомобилей для работы в режиме газодизеля — цилиндр наполняется смесью, которая на 20% состоит из жидкого топлива, и на 80% — из метана. В таких условиях удается сохранить практически неизменные параметры мощности и крутящего момента, а также избежать установки дорогостоящего дополнительного оборудования и блоков переключения.

Стоимость переоборудования для Газели-Некст составляет 40 тысяч рублей в газодизельном варианте и 100 тысяч рублей — в многотопливном. Согласитесь, это намного дешевле, чем покупка электрического или даже гибридного транспортного средства. Конечно, при использовании композитных баллонов и современных электронных блоков управления эта цифра может увеличиться, однако увеличение расходов будет полностью компенсировано повышением надежности и снижением расхода топлива.

Какие варианты?

Для того чтобы понять, какой именно вариант будет пользоваться наибольшим спросом, нужно сравнить их основные параметры. Характеристики бензиновой и дизельной Газели-Некст нам известны. Параметры газодизельного транспортного средства известны благодаря материалам форума в Петербурге. Если же говорить об электрической Газели-Некст, то пока приходится довольствоваться той информацией, что представлена в 2009 году — производитель утверждает, что базовые характеристики нынешнего опытного образца почти не отличаются, поскольку основное внимание было уделено импортозамещению и настройке оборудования. Также рассмотрим характеристики перспективного электромобиля, описанного в нашем прогнозе — для его оценки воспользуемся сведениями о зарубежных аналогах. Таким же образом поступим и с гибридным транспортным средством — оценим его параметры на основании сделанных выше предположений в сопоставлении с транспортными средствами, произведенными крупнейшими автомобильными компаниями.

Параметры	Модификации автомобиля Газель-Некст
	Бензиновая, EvoTech	Дизельная, Cummins ISF	Газодизельная, разработки РАГСК	Электрическая, разработки НТЦ «Приводная техника»	Электрическая перспективная	Гибридная перспективная
Мощность, л.с.	107	120	92	80	80	120
Запас хода, км	550	660	320	110	300	600–700
Затраты топлива, л/100 км	12,1	10,3	16,2	-	-	-
Себестоимость 1 километра пробега с учетом только затрат топлива, рублей	4,11	3,60	2,60	0,45	0,45	2,9 (1,95 на метане)
Стоимость автомобиля, тысяч рублей	860	1000	1100	3500	5000	1500

Сложно поверить в то, что потребители захотят вкладывать деньги в полностью электрические автомобили, даже с учетом минимальной себестоимости пробега. Добавьте к этому отсутствие специализированных сервисных центров, а также дороговизну запчастей на компоненты электрического привода. Кроме того, специалистам на фирменных СТО будет сложно разбираться и с другими узлами, включая трансмиссию, измененную ходовую часть и управляющую электронику.

Поэтому в ближайшее время вариант серийного выпуска электромобилей на базе Газели-Некст полностью исключен — для его старта необходимо сформировать соответствующую потребительскую аудиторию, а также позаботиться о создании инфраструктуры, представленной зарядными станциями — в том числе и за пределами крупнейших городов страны.

Гораздо более реалистичным выглядит гибридный автомобиль, который можно создать с учетом наработок зарубежных инжиниринговых фирм. Его стоимость будет выше, чем у обычной Газели-Некст, однако не заоблачной. Электрические компоненты сделают ремонт более сложным, но они не будут играть главную роль в системе привода. Кроме того, компаниям, владеющим крупными автопарками, наверняка придется по душе малый расход топлива. Однако даже с учетом всех этих преимуществ вряд ли мы увидим серийную Газель с гибридным приводом до 2020–2025 года, поскольку на ее разработку и доведение до существующих стандартов автомобильной отрасли.

Пока же затраты на топливо можно уменьшить за счет массового использования природного газа. Кстати, такая мера предусмотрена не только крупнейшими промышленными концернами страны, включая ГАЗ и КамАЗ, но и официальным курсом правительства. Предприятия, которые переводят свой транспорт на метановое топливо, получают государственную поддержку и могут рассчитывать на существенные льготы — в том числе и при оптовой закупке топлива. Кроме того, всегда остается вариант приобретения стандартной Газели-Некст — ее показатели экономичности и эффективности перевозок ни в чем не отстают от большинства вариантов производства известных мировых брендов.