Probna vožnja električnih automobila: ovaj put zauvijek
Od Camille Genasi preko GM EV1 do Tesle Model X ili povijesti električnih vozila
Priča o električnim automobilima može se opisati kao izvedba u tri čina. Glavna priča do danas ostaje u području potražnje za odgovarajućim elektrokemijskim uređajem, osiguravajući dovoljnu snagu za potrebe električnog vozila.
Pet godina prije nego što je Karl Benz 1886. godine predstavio svoj samohodni tricikl, Francuz Gustav Trouv vozio je svoj električni automobil sa istim brojem točkova kroz Exposition D'Electricite u Parizu. Međutim, Amerikanci bi se podsjetili da je njihov sunarodnik Thomas Davenport stvorio takvo što 47 godina ranije. I to bi bilo gotovo tačno, jer zaista je 1837. kovač Davenport stvorio električni automobil i "vozio" ga po šinama, ali tu činjenicu prati jedan mali detalj - u automobilu nema baterije. Dakle, striktno gledano, istorijski se ovaj automobil mogao smatrati pretečom tramvaja, a ne električnog automobila.
Drugi Francuz, fizičar Gaston Plante, dao je značajan doprinos nastanku klasičnog električnog automobila: stvorio je olovno-kiselinsku bateriju i predstavio je 1859., iste godine kada je počela komercijalna proizvodnja nafte u Sjedinjenim Državama. Sedam godina kasnije, među zlatnim imenima koja su dala podsticaj razvoju električnih mašina, upisano je i ime Nemca Vernera fon Simensa. Upravo je njegova poduzetnička aktivnost dovela do uspjeha elektromotora, koji je zajedno s baterijom postao snažan poticaj za razvoj električnog vozila. Godine 1882. električni automobil se mogao vidjeti na ulicama Berlina, a ovaj događaj označio je početak naglog razvoja električnih automobila u Evropi i Sjedinjenim Državama, gdje se počelo pojavljivati sve više novih modela. Tako je podignuta zavjesa na prvu akciju elektromobilnosti, čija se budućnost u to vrijeme činila svijetlom. Sve što je važno i potrebno za to je već izmišljeno, a izgledi za bučan i smrdljiv motor sa unutrašnjim sagorevanjem postaju sve mračniji. Iako je do kraja stoljeća gustina snage olovno-kiselinskih baterija bila samo devet vati po kilogramu (skoro 20 puta manje od posljednje generacije litijum-jonskih baterija), električna vozila imaju zadovoljavajući domet do 80 kilometara. Ovo je ogromna udaljenost u vremenu kada se jednodnevni izleti mjere pješačenjem, a može se preći zahvaljujući vrlo maloj snazi elektromotora. Zapravo, samo nekoliko teških električnih vozila može postići brzinu iznad 30 km/h.
U tom kontekstu, priča o temperamentnoj Belgijanki Camilli Genazi unosi napetost u skromni svakodnevni život električnog automobila. 1898. godine "crveni vrag" izazvao je francuskog grofa Gastona de Chasseloup-Laub-a i njegov automobil po imenu Jeanto na dvoboj velike brzine. Genasijev električni automobil ima mnogo rječitiji naziv "La jamais contente", odnosno "Uvijek nezadovoljan". Nakon brojnih dramatičnih, a ponekad i znatiželjnih utrka, 1899. godine automobil sličan cigarama, čiji se rotor rotira pri 900 okretaja u minuti, utrkivao se prema kraju sljedeće trke, bilježeći brzinu od preko 100 km / h (tačno 105,88 km / h). Tek tada su Genasi i njegov automobil sretni ...
Tako je do 1900. električni automobil, iako još nije imao potpuno razvijenu opremu, trebao uspostaviti superiornost nad automobilima na benzin. U to vrijeme, na primjer, u Americi je broj električnih vozila bio duplo veći od benzinskih. Postoje i pokušaji da se spoji ono najbolje od oba svijeta – na primjer, model koji je kreirao mladi austrijski dizajner Ferdinand Porsche, još uvijek nepoznat široj javnosti. On je bio taj koji je prvi povezao motore glavčine sa motorima sa unutrašnjim sagorevanjem, stvarajući prvi hibridni automobil.
Elektromotor kao neprijatelj električnog automobila
Ali tada se dogodi nešto zanimljivo, pa čak i paradoksalno, jer je električna energija ta koja uništava vlastitu djecu. Charles Kettering je 1912. izumio električni pokretač koji je učinio radilicu beskorisnom, slomivši kosti mnogih vozača. Dakle, jedan od najvećih nedostataka automobila u to vrijeme bio je u prošlosti. Niske cijene goriva i Prvi svjetski rat oslabili su električni automobil, a 1931. godine posljednji serijski električni model Typ 99 sišao je s proizvodne trake u Detroitu.
Samo pola veka kasnije započeo je drugi period i renesansa u razvoju električnih vozila. Iransko-irački rat po prvi put pokazuje ranjivost zaliha nafte, milionski gradovi dave se u smogu, a tema zaštite životne sredine postaje sve aktuelnija. Kalifornija je usvojila zakon koji zahtijeva da 2003 posto automobila bude bez emisija do 1602. godine. Proizvođači automobila, sa svoje strane, šokirani su svim ovim, jer se električni automobil decenijama posvećuje vrlo malo pažnje. Njegovo kontinuirano prisustvo u razvojnim projektima više je egzotična igra nego potreba, a nekoliko pravih modela, poput onih koji se koriste za transport filmskih ekipa tokom olimpijskih maratona (BMW 1972 10. u Minhenu), prošlo je gotovo nezapaženo. Upečatljiv primjer egzotičnosti ovih tehnologija je lunarni rover koji prelazi mjesec sa motorima na glavčini koji košta više od XNUMX miliona dolara.
Unatoč činjenici da gotovo ništa nije urađeno na razvoju tehnologije baterija, a olovno-kiselinske baterije ostaju mjerilo u ovoj oblasti, razvojni odjeli kompanija ponovo počinju proizvoditi razna električna vozila. GM je na čelu ove ofanzive, s eksperimentalnim Sunraycerom koji je postigao najduži rekord solarne kilometraže, a 1000 jedinica kasnije kultne GM EV1 avangarde sa koeficijentom prometa od 0,19 iznajmljeno je odabranoj grupi kupaca. . U početku opremljen olovnim baterijama, a od 1999. nikl-metal hidridnim baterijama, postiže nevjerovatnih 100 kilometara. Zahvaljujući natrijum-sumpornim baterijama Conecta Ford studija, može preći do 320 km.
Evropa se takođe elektrificira. Njemačke kompanije pretvaraju ostrvo Rügen na Baltičkom moru u eksperimentalnu bazu za svoja električna vozila, a modeli poput VW Golf Citystromer, Mercedes 190E i Opel Astra Impuls (opremljeni baterijom Zebra od 270 stepeni) izvode ukupno 1,3 miliona testova kilometara. Pojavljuju se nova tehnološka rješenja koja su samo kratak pogled na električno nebo, slično onom natrij-sumporne baterije koja se zapalila s BMW-om E1.
Tada su se najveće nade u odvajanje od teških olovno-kiselinskih baterija polagale na nikl-metal hidridne baterije. Međutim, 1991. godine Sony je otvorio potpuno novi pravac u ovoj oblasti puštanjem prve litijum-jonske baterije. Odjednom, električna groznica ponovo raste – na primjer, njemački političari predviđaju 2000 posto tržišnog udjela električnih vozila do 10. godine, a Calstart iz Kalifornije predviđa 825 potpuno električnih automobila do kraja stoljeća .
Međutim, ovaj električni vatromet izgara prilično brzo. Jasno je da baterije još uvijek ne mogu postići zadovoljavajuće performanse, a čudo se neće dogoditi, a Kalifornija je prisiljena prilagoditi svoje ciljeve emisije ispušnih plinova. GM uzima sve svoje EV1 i nemilosrdno ih uništava. Ironično, tada su Toyotini inženjeri uspjeli uspješno dovršiti marljivi Priusov hibridni model. Dakle, tehnološki razvoj ide novim putem.
Čin 3: Nema povratka
2006. godine započeo je posljednji čin električne emisije. Sve zabrinjavajući signali o klimatskim promjenama i brzo rastuće cijene nafte daju snažan poticaj za novi početak električne sage. Ovog puta Azijci prednjače u tehnološkom razvoju, isporučuju litij-ionske baterije, a Mitsubishi iMiEV i Nissan Leaf su pioniri nove ere.
Njemačka se još uvijek budi iz električnog sna, u Sjedinjenim Državama GM praši EV1 dokumentaciju, a Tesla sa sjedištem u Kaliforniji potresao je stari automobilski svijet svojim roadsterom od 6831 konjskih snaga koji se obično koristi za prijenosnike. Predviđanja ponovo počinju poprimati euforične razmjere.
U to je vrijeme Tesla već bio naporno radio na dizajnu Modela S, koji je ne samo pružio snažno pojačanje elektrifikaciji automobila, već je stvorio i ikonski status marke, čineći je vodećom na tom polju.
Nakon toga, svaka velika automobilska kompanija počet će uvoditi električne modele u svoju liniju, a nakon skandala povezanih s dizelskim motorom, njihovi planovi sada se ubrzavaju. Renault električni modeli prednjače - modeli Nissan i BMW i, VW se u velikoj mjeri fokusira na ovaj asortiman s platformom MEB, podbrendom Mercedes EQ i pionirima hibrida Toyotom i Hondom za početak aktivnog razvoja u čisto električnom polju. Međutim, aktivan i uspješan razvoj kompanija s litij-ionskim ćelijama, a posebno Samsungovog SDI-a, stvara održive baterije od 37 Ah ranije nego što se očekivalo, što je omogućilo nekim proizvođačima da povećaju kilometražu svojih električnih vozila u posljednje dvije godine. Ovog puta u igru ulaze i kineske kompanije, a veliki dio krivulje rasta električnih modela postaje sve strmiji.
Nažalost, problem s baterijama je ostao. Uprkos činjenici da su pretrpjele značajne promjene, čak su i moderne litijum-jonske baterije i dalje teške, preskupe i nedovoljnog kapaciteta.
Prije više od 100 godina, francuski automobilski novinar Baudrillard de Saunier iznio je mišljenje: „Tihi električni motor je najčistiji i najotporniji koji se može poželjeti, a njegova efikasnost dostiže 90 posto. Ali baterijama je potrebna velika revolucija.”
Ni danas ne možemo ništa dodati o ovome. Samo ovaj put, dizajneri pristupaju elektrifikaciji umjerenijim, ali sigurnijim koracima, postepeno se krećući kroz različite hibridne sisteme. Dakle, evolucija je mnogo stvarnija i održivija.
Tekst: Georgy Kolev, Alexander Blokh
