Городские пространства сталкиваются с серьёзными экологическими вызовами, особенно связанными с загрязнением воздуха. Традиционно основное внимание уделялось выхлопным газам, выделяемым автомобилями с двигателями внутреннего сгорания. Однако последние научные исследования свидетельствуют о том, что влияние транспортных средств на качество городского воздуха гораздо глубже и сложнее. Электромобили, казалось бы, лишь устраняют выбросы из выхлопной трубы, но на самом деле их воздействие на экологию городов гораздо более масштабное и многогранное. Движение в городах сопровождается выбросами твёрдых частиц, которые попадают в атмосферу не только с отходящими газами, но и вследствие износа тормозов, шин и покрытия дорог.
Немаловажно, что электромобили благодаря инновациям способны значительно сократить эти виды загрязнений, влияя на качество воздуха и здоровье жителей. Одна из ключевых особенностей электромобилей — технология рекуперативного торможения, которая кардинально меняет процесс замедления движения. В традиционных автомобилях для торможения используется механическое трение тормозных колодок об диски, что приводит к образованию микрочастиц тормозной пыли. Эти частицы содержат смесь металлов и органических веществ, таких как железо, медь, цинк и углерод, которые легко поднимаются в воздух и проникают глубоко в дыхательные пути человека. Исследования показали, что до 55% мелкодисперсных частиц PM10, связанных с транспортом, приходятся именно на эту тормозную пыль.
Кроме того, содержание меди и других металлов в частицах способствует развитию воспалительных процессов и окислительного стресса в легких, что увеличивает риск заболеваний дыхательной и сердечно-сосудистой системы. В электромобилях рекуперативное торможение выполняет двойную функцию: мотор начинает работать как генератор, замедляя машину и одновременно заряжая аккумулятор, снижая необходимость в использовании традиционных тормозов. Это приводит к уменьшению стирания тормозных колодок и, как следствие, к значительному сокращению количества вырабатываемой тормозной пыли. Согласно масштабному исследованию EIT Urban Mobility, проведённому на улицах Лондона, Милана и Барселоны, уровень загрязнения тормозной пылью у электромобилей снижается примерно на 83% по сравнению с автомобилями с двигателями внутреннего сгорания. Эти данные открывают новую перспективу в борьбе за чистый городской воздух.
Тем не менее, важно понимать, что электромобили, будучи, как правило, тяжелее своих бензиновых аналогов, обладают потенциалом увеличенного износа шин. Однако исследование показало, что частицы шин меньше способствуют загрязнению воздуха, поскольку имеют больший размер и реже поднимаются в атмосферу, чем гораздо мельче частицы, возникающие при торможении. В итоге, суммарный вклад электромобилей по части немоторных выбросов пыли и частиц на 38% меньше, чем у традиционных авто, еще и не считая полного отсутствия выхлопных газов. Эти изменения имеют реальное влияние на здоровье городских жителей. В Калифорнии, например, наблюдается снижение уровня загрязнения воздуха и уменьшение количества экстренных вызовов скорой помощи из-за астмы в районах с высоким уровнем внедрения электромобилей.
Однако важно отметить, что распространение электромобилей идет неравномерно — часто низкодохоные районы и социально уязвимые группы имеют ограниченный доступ к чистым транспортным средствам. Это поднимает важный аспект справедливости и равноправия в улучшении городской экологии и здоровья населения. В связи с изменениями в структуре загрязнений, законодательство и нормативные акты начинают адаптироваться к новым реалиям. Скоро появятся стандарты, регулирующие выбросы от тормозных систем и шин, такие как европейские нормы Euro 7. Производители уже разрабатывают технологии, способные дополнительно снизить выбросы — например, используются закрытые тормозные барабаны, которые задерживают частицы, не позволяя им попадать в воздух, а также разрабатываются новые материалы для шин с повышенной износостойкостью.
Однако эффективное решение проблемы загрязнения воздуха в городах требует не только технических инноваций, но и изменений в городской мобильности в целом. Переход от личных автомобилей к общественному транспорту, велосипедам и прогулкам пешком может обеспечить почти в пять раз большее сокращение немоторных выбросов, чем один лишь переход на электромобили. Тем не менее с учетом текущих трендов на рост электрификации транспорта и развитие инфраструктуры, переход на электромобили с рекуперативным торможением остается критическим шагом для снижения загрязнения и улучшения качества воздуха в городах. Помимо экологических и медицинских аспектов, применение электромобилей стимулирует развитие инноваций и новых технологий во всех сферах городской жизни. Они способствуют формированию «умных» транспортных систем, поддерживают интеграцию с возобновляемой энергетикой и способствуют снижению зависимости городов от ископаемых топлив.
