Почему Формула 1 проигрывает гонкам электромобилей

Автоблог

2020-11-15

Почему Формула 1 проигрывает гонкам электромобилей

Пока консервативно настроенные любители автоспорта называют электромобили игрушками и сравнивают их с безалкогольным пивом, зрители, команды и спонсоры идут в электрическую Формулу Е, год от года отбирающую у Формулы 1 часть популярности. Рассказываем почему Формула Е — это действительно серьезно, как она прогрессирует и какое отношение она имеет к обычным автомобилям.

1. Что такое Формула Е

Появление мирового чемпионата гонок электромобилей было неизбежно. В 2012 году легендарный конструктор и менеджер Формулы 1 Жан Тодт и испанский бизнесмен Алехандро Агаг подали в Международную автомобильную федерацию (FIA) заявку на проведение международного чемпионата гонок электромобилей. Создателям Формулы Е удалось привлечь к формированию облика соревнования грандов Формулы 1: McLaren занялись разработкой электродвигателя и трансмиссии, Williams взяли ответственность за батареи, Renault совместно со Spark Racing создали болид, а Мишлен стала эксклюзивным поставщиком шин. Хорошо знакомый поклонникам Формулы 1 бренд часов TAG Heuer был объявлен официальным хронометристом чемпионата, а телекоммуникационному гиганту Qualcomm поручили технологическое оснащение Формулы Е.

В сезоне Формулы Е 2019/2020 участвуют 12 команд по два пилота от каждой — это на две команды больше, чем в сезоне Формулы 1 2019 года. Каждый год количество гонок в сезоне Формулы Е меняется, но неизменным остается одно: заезды проводятся не по автодромам, а по огороженным городским улицам. Электрокары Формулы Е соревнуются в самых живописных городах мира: Рим и Париж, Лондон и Нью-Йорк, Берлин и Сеул. Сезон состоит из 10-13 гран-при, тестовые заезды, квалификация и гонка проходят в один день друг за другом. Таким образом зрители могут увидеть весь гран-при зараз.

В отличие от уличной Формулы Е, Формула 1 — это эффектные заезды по самым знаменитым автодромам планеты. Но у этой медали есть и обратная сторона: большинство трасс находится далеко от городов, и чтобы добраться до места проведения заезда от ближайшего города с аэропортом и/или железнодорожным вокзалом, зрителям приходится преодолевать десятки километров в день по два раза, затрачивая много времени и денег, что делает Формулу 1 очень дорогостоящим зрелищем не только для организаторов, но и для болельщиков.

Почему Формула 1 проигрывает гонкам электромобилей
Чтобы посетить, например, Гран-при Бельгии, фанату Формулы 1 придется добраться самолетом до Брюсселя, оттуда на поезде в город Льеж, где можно найти отель, затем на автобусе или такси до трассы Спа-Франкоршам. Очень утомительное, долгое и крайне затратное спортивное паломничество.

Лучший способ заполнить трибуны зрителями — сделать гонку максимально доступной как финансово, так и географически. И хотя противники Формулы Е ставят ей в упрек то, что гонки по тесным улицам априори не могут быть зрелищными (видимо, забывая о Гран-при Формулы 1 в Монако), это не мешает Формуле Е легко собирать зрителей — трибуны могут до отказа заполнить даже местные жители. Это помогает повысить узнаваемость Формулы Е среди незнакомых с автоспортом людей.

Формула Е — очень бюджетный не только для зрителей, но и для команд чемпионат, что и обеспечило ему популярность среди автопроизводителей. Если год присутствия в Формуле 1 стоит не менее 100 млн евро (верхней планки не существует), то присутствие в сезоне Формулы Е обходится всего в 10-25 млн евро. Низкий порог входа мгновенно привлек в молодой чемпионат Audi, BMW, Nissan, Jaguar, Porsche, Mercedes-Benz, DS (люксовый бренд Citroёn). Автобренды охотнее приходят в Формулу Е еще и благодаря гибкому техническому регламенту: конкурирующие производители могут внедрять в болиды свои разработки.

Почему Формула 1 проигрывает гонкам электромобилей
Современный болид Формулы Е настолько футуристичен, что Формула 1 по сравнению с ним кажется гонками ретроавтомобилей.

За автобрендами в Формулу Е потянулись видные рекламодатели. Так, в 2018 году в серию пришли Bosch, ABB, Heineken, DHL, Moët & Chandon, Hugo Boss. Спонсоры знают, за что платят, потому что зрительская аудитория Формулы Е вопреки ожиданиям скептиков неуклонно растет: если сезон 2015 года посмотрел 61 млн человек, то сезон 2018 — уже 324 млн. Выручка Формулы Е растет такими темпами, которые Формуле 1 и не снились: в 2016 году было заработано 63 млн долларов США, в 2017-м — уже 105 млн, 2018 фискальный год принес 149 млн, а в этом году руководство отчиталось о выручке в 216 млн долларов за 2019 год. Впрочем, до масштабов Формулы 1 электрочемпионату далеко — Королевские автогонки генерируют более 1,8 млрд долларов ежегодно.

2. Как устроен автомобиль Формулы Е и что он может

В отличие от Формулы 1, где каждая команда разрабатывает свою машину от начала и до конца, в Формуле Е всем предоставляется единое шасси производства Spark, батарея и шины. В первых сезонах Формулы Е все команды вовсе соревновались на абсолютно одинаковых машинах, но организаторы постепенно снимают ограничения на кастомизацию, предоставляя командам всё больше пространства для творчества.

Почему Формула 1 проигрывает гонкам электромобилей
Бóльшую часть пространства внутри болида Формулы Е занимает батарея — двигатель на ее фоне кажется невероятно компактным.

Любой электромотор устроен несоизмеримо проще, чем двигатель внутреннего сгорания. Если силовая установка Формулы 1 состоит примерно из 5000 отдельных деталей, из которых 1500 — движущиеся, то болиды Формулы Е, напротив, поражают своей простотой: при общем внешнем сходстве машины с Формулой 1, внутри нее за сидением пилота расположена батарея, инвертор, электромотор и трансмиссия. Вот, в общем-то, и всё, не считая механического рулевого управления.

Батарея — один из немногих стандартизированных элементов Формулы Е, который одинаков для всех команд. В сезоне 2019/2020 литий-ионная батарея массой 220 кг с емкостью 54 кВт·ч производится гигантом автоспорта Williams, имеющим славную историю в Формуле 1.

Почему Формула 1 проигрывает гонкам электромобилей
Электрическому двигателю охлаждение нужно ничуть не меньше, чем бензиновому, вот только радиаторы в Формуле Е в разы меньше, чем в болидах Формулы 1

Так как батарея выдает постоянный ток, а наибольшую эффективность демонстрируют моторы, работающие на переменном токе, то для преобразования тока установлен инвертор. С инвертора ток подается на электродвигатель, масса которого составляет 25-30 кг. Команды вольны устанавливать собственные моторы, поэтому одни команды используют схему с одним двигателем, другие — со сдвоенным, каждый из которых меньшей мощности.

Также производители могут применять трансмиссии своей разработки. Пока что в Формуле Е идет период экспериментов — разные команды используют 2-, 4- и даже одноступенчатые трансмиссии (то есть, прямой привод с двигателя на колёса).

Почему Формула 1 проигрывает гонкам электромобилей
Spark-Renault SRT01E — болид для первых сезонов Формулы Е, используемый всеми командами. Впрочем, в его начинку допускалось вносить изменения.

Первая машина Формулы Е — Spark-Renault SRT01E — была показана в 2013 году. Болид с массой 800 кг получил электродвигатель мощностью 270 л.с. Это втрое меньше, чем в машинах Формулы 1, но разница в «лошадях» сказалась только на максимальной скорости, которая в болиде Формулы Е первого поколения была ограничена регламентом до 225 км/ч. Зато динамика разгона Spark-Renault SRT01E не пострадала — всего 3 секунды от 0 до 100 км/ч, тогда как в Формуле 1 той же скорости достигают за 2,5 секунды.

К сезону 2019/2020 Spark выпустили новый болид SRT05E с новым дизайном и аэродинамикой. Мощность двигателя возросла до 270 л.с. в обычном и 335 л.с. в турборежиме, а максимальную скорость в целях безопасности ограничили планкой 280 км/ч.

Почему Формула 1 проигрывает гонкам электромобилей
Второе поколение машин Формулы Е — модель Spark SRT05E. Обратите внимание на задние антикрылья: болид напоминает то ли бэтмобиль, то ли фантазию на тему киберпанка.

3. Реальные шины против гоночных уникумов

В Формуле 1 и ряде других гонок используются уникальные шины. Конечно, в гоночных шинах применяются и испытываются технологии, которые потом находят применение в обычных коммерческих моделях, но между ними и гоночными штучными экземплярами всё же дистанция огромного размера. В Формуле E всё иначе — и вот почему.

В Формуле Е регламент запрещает смену шин даже в случае начала дождя. Один комплект должен использоваться и на тренировке, и в ходе квалификации, и непосредственно в самой гонке. Это ограничение стало вызовом для инженеров — требовалось разработать всепогодную универсальную выносливую шину, которая могла бы без проблем выдержать всю гонку и с равным успехом хорошо держать как сухой, так и мокрый асфальт. За основу были взяты шины Pilot Sport, после чего начали их доработку и обкатку в условиях электрогонок. Модель для Формулы Е получила название MICHELIN Pilot Sport EV. На болиды Формулы Е устанавливаются шины типоразмера 245/40 R18, то есть они максимально повторяют размеры шин для премиальных автомобилей.

4. Как Формулу Е делают интереснее

Примерно раз в десятилетие Формула 1 погружается в кризис предсказуемости: в сильной команде вырастает сильный гонщик, который становится практически единоличным победителем всех гран-при сезона, год за годом. В начале 2000-х годов это был Михаэль Шумахер за рулем Ferrari (пять выигранных сезонов подряд), в конце — Себастьян Феттель в команде Red Bull Racing (четыре сезона), сейчас любители Формулы 1 наблюдают доминирование Льюиса Хэмильтона за рулем Mercedes уже пятый сезон. Такая предсказуемость убивает дух соревнований, а зрители начинают терять интерес к серии.

Для борьбы с этим руководство Формулы 1 порой вносит решительные изменения в регламент, которые призваны прекратить доминирование отдельного гонщика и уравнять шансы всех команд. Но иногда эти изменения поклонники Формулы 1 встречают в штыки. Сначала администрация запретила замену шин в ходе гонки (пилоты вынуждены были снизить скорости, чтобы поберечь шины), а потом оставила только одного поставщика. Не говоря уже об изменениях в угоду безопасности, которые чаще всего идут во вред зрелищности.

Чтобы не повторять ошибки Формулы 1, руководство Формулы Е добавляет заездам непредсказуемости очень инновационными способами. Если в Формуле 1 один из ключевых элементов борьбы за победу — эффективность прохождения пит-стопов (в ходе гонки болидам приходится заезжать в боксы для дозаправки и смены шин, гонщики теряют на этом драгоценные секунды и позиции, которые затем вынуждены наверстывать), то в Формуле Е сегодня пит-стопов нет. В первых сезонах на машинах первого поколения батареи не хватало на всю гонку, поэтому пилоты на пит-стопе пересаживались в другой автомобиль, но болиды второго поколения с вдвое более емкой батареей (54 кВт·ч против 28 кВт·ч) теперь проезжают весь заезд на одном заряде. А смена шин в Формуле Е вовсе запрещена. Но так как пит-стопы сильно влияют на зрелищность заезда, руководству Формулы Е пришлось найти им современный аналог — его назвали Attack Mode.

Почему Формула 1 проигрывает гонкам электромобилей
На руле болида Формулы Е есть специальная кнопка активации «суперспособности» Attack Mode.

Attack Mode — это турборежим, увеличивающий мощность электродвигателей на 25 кВт (44 л.с.) на промежуток в 8 минут. Attack Mode можно истратить сразу, либо разделить 8 минут на небольшие отрезки, нужные во время обгонов. Но чтобы получить возможность активировать Attack Mode, пилоту необходимо преодолеть некий участок трассы по невыгодной траектории — а это уже напоминает потерю времени и позиции из-за заезда в боксы. Участок активации командам называют строго перед стартом гонки, чтобы те не успели заранее выстроить свою стратегию, опираясь на Attack Mode.

Почему Формула 1 проигрывает гонкам электромобилей
Зеленая траектория — это самый быстрый способ пройти поворот. Фиолетовая — специальная неудобная траектория, которую необходимо пройти, чтобы включить Attack Mode.

Очень часто при прохождении заданного участка для подключения Attack Mode пилоты Формулы Е пропускают от одной до трех машин, после чего им приходится не только наверстывать упущенные позиции, но и пытаться реализовать полученное право на турборежим. Некоторым пилотам удается извлечь пользу из Attack Mode, некоторые, наоборот, теряют время и место в гонке, но затем так и не могут наверстать свое отставание. Дополнительные 25 кВт — это порядка 12% мощности автомобиля, не так много, чтобы кардинально изменить ход гонки, но достаточно, чтобы совершить обгон в удачный момент. В конце концов, в машинах Формулы 1 тоже есть подобная технология прибавки мощности — система рекуперации энергии ERS, накапливающая электричество в батареи при торможении и добавляющая к мощности болида до 160 л.с.

Ещё одна фишка Формулы E — FanBoost, зрительское голосование за разовую кратковременную прибавку мощности в избранных автомобилях. Так Формула Е на правах молодой серии борется за внимание зрителей. А лучший способ добиться лояльности, считают организаторы, — дать зрителю возможность влиять на ход соревнований.

FanBoost дает возможность гонщику увеличить мощность своего автомобиля на 40-50 кВт (55-67 л.с.) на 5 секунд. За эти несколько секунд электрокар может совершить почти невозможный в других случаях обгон и принести пилоту место на подиуме. Доступом к FanBoost в каждой гонке удостаиваются три гонщика, победившие по результатам зрительского голосования.

Почему Формула 1 проигрывает гонкам электромобилей
При включении FanBoost защитная рама озаряется фиолетовым свечением — так болельщики могут понять, что пилот активировал прибавку мощности и собирается совершить зрелищный обгон.

Голосование в интернете запускается за шесть дней до гонки и заканчивается через 15 минут после начала заезда, что дает возможность зрителям быстро поменять свое решение в пользу хорошо показавшего себя на старте пилота. Интересно, что из-за тесноты трасс пятисекундный FanBoost помогает обогнать одну, максимум две машины за один заезд, да и то если конкуренты позволят гонщику это сделать. Как показал опыт применения FanBoost, заметного влияния на ход заезда зрительская поддержка не оказывает, а скорее дает некий шанс, которым гонщик не всегда может грамотно распорядиться.

Из-за Attack Mode и FanBoost Формулу Е небезосновательно сравнивают с компьютерными играми, называя аркадным автосимулятором. Действительно, этапы Формулы Е напоминают компьютерные гонки с бонусными ускорениями и обилием спецэффектов, и даже руководство серии признает, что режим Attack Mode был вдохновлен старой консольной игрой Mario Kart. Но не стоит забывать, что через десятилетие автоспортом заинтересуется поколение, которое сейчас проводит всё свободное время со смартфоном в руках.

5. Почему у Формулы Е есть будущее, а у Формулы 1 — не обязательно

На заре автомобилестроения, в конце XIX и начале XX века, за билет в жизнь спорили машины с бензиновым двигателем внутреннего сгорания, паровые и электрические повозки. Более того, в 1900 году 38% из 4192 автомобилей в США работали именно на электричестве! Лишь прогресс в области ДВС и дороговизна аккумуляторов позволили бензиновым машинам в конечном итоге одержать победу, но век спустя электромобили возвращаются, чтобы наконец занять свое место под солнцем.

В XXI веке должен произойти отказ от ископаемого топлива. Нефть не потеряет свою актуальность, ведь из нее делают не только бензин, но и полимеры (пластик), без которых современный мир существовать не может. Однако двигатели внутреннего сгорания в автомобилях доживают последние десятилетия. Спорить с этим бессмысленно — ведущие автоконцерны все как один утвердили планы по переходу на аккумуляторные электромобили, а государства обозначили четкие рубежи запрета продажи автомобилей с ДВС: в Великобритании последний новый бензиновый или дизельный авто будет продан в 2040 году, в этот же год Франция и Тайвань запретят эксплуатацию машин на ископаемом топливе, Голландия, Индия и Швеция сделают то же самое в 2030 году, а Норвегия, где больше половины автомобилей — уже электрические или гибридные, запретит ДВС в 2025 году. В недалеком будущем со своими запретительными планами выступит и Китай, где уже идет активнейшая «электрификация» транспорта — в 2019 году там, в одной из самых пострадавших от смога стран, было продано 1,18 млн электромобилей.

Почему Формула 1 проигрывает гонкам электромобилей
В Greenpeace создали карту грядущих запретов на бензиновые и дизельные автомобили. С ростом популярности электромобилей будет расти привлекательность Формулы Е.

Автомобильная индустрия меняется вслед за прогрессом, который сулит всем нам электрическое будущее. Постепенный переход развитых стран на электромобили сделает гонки электрокаров в лице Формулы Е более привычными и естественными, чем они есть сейчас. А бензиновая Формула 1 рискует медленно уйти в разряд ретроэкзотики, которая не исчезнет, но из-за невозможности развиваться потеряет прежнюю популярность. И хотя сейчас болельщики считают Формулу 1 настоящими классическими гонками «железных коней», а Формулу Е — новомодным суррогатом, давайте ответим честно, много ли осталось любителей настоящих классических ипподромных скачек с живыми, а не железными лошадьми?

Может ли Формула 1 в какой-то момент тоже стать электрической, сохранив прежнюю мощь, дух, трассы и гонщиков? Да, но не сейчас. Спортивный директор Формулы 1 Росс Браун оптимистично заявил, что ничто не останавливает серию от перехода на электричество, но на самом деле это не так: Формула Е получила от Международной автомобильной ассоциации, управляющей в том числе Формулой 1, эксклюзивную лицензию на гонки электромобилей. Эта лицензия действует 25 сезонов, то есть фактически Формула 1 может перейти на электрические моторы только после 2039 года.

Неподготовленного, немного консервативного автоболельщика Формула Е пугает своей новизной и пренебрежением традициями. Так выглядит любое столкновение человека с будущим. И Формула Е — это, несомненно, будущее, окрашенное яркими цветами компьютерной графики, звенящее шумом электродвигателей, но всё так же пропитанное духом борьбы и соревнований.

Поделиться
Онлайн тест ПДД

Самое читаемое

Самые глупые автомобильные запреты
Посмотрите на экстремальный Jeep Wrangler с 37-дюймовыми колесами
Купе Bugatti Chiron Super Sport 300+ выйдет ограниченным тиражом
Гиперкар Lamborghini Sian явился первым серийным гибридом марки
Экстремальный тюнинг Rolls-Royce