Tesztvezetés elektromos autók: ezúttal örökre
Camilla Genasitól a GM EV1-en át a Tesla X modellig, vagy az elektromos járművek történetéig
Az elektromos autókról szóló történetet három felvonásként lehet leírni. A fő történet mind a mai napig a megfelelő elektrokémiai eszközök iránti kereslet területén marad, biztosítva az elektromos jármű követelményeinek megfelelő teljesítményt.
Öt évvel azelőtt, hogy Karl Benz 1886-ban bemutatta önjáró triciklit, a francia Gustav Trouv ugyanennyi kerekű elektromos autójával áthajtott a párizsi Exposition D'Electricite kiállításon. Az amerikaiakat azonban emlékeztetni kell arra, hogy honfitársuk, Thomas Davenport 47 évvel korábban alkotott ilyet. És ez majdnem igaz is lenne, mert valóban 1837-ben a kovács, Davenport megalkotott egy elektromos autót, és „meghajtotta” a síneken, de ehhez a tényhez egy apró részlet társul - nincs akkumulátor az autóban. Így, szigorúan véve, történelmileg ezt az autót lehetett a villamos előfutárának tekinteni, és nem az elektromos autót.
Egy másik francia, Gaston Plante fizikus jelentősen hozzájárult a klasszikus elektromos autó megszületéséhez: megalkotta az ólom-savas akkumulátort, és 1859-ben vezette be, abban az évben, amikor az Egyesült Államokban megkezdődött a kereskedelmi olajtermelés. Hét évvel később az elektromos gépek fejlesztésének lendületet adó aranynevek között a német Werner von Siemens nevét jegyezték fel. Vállalkozói tevékenysége vezetett az elektromos motor sikeréhez, amely az akkumulátorral együtt erőteljes lendületet adott az elektromos jármű fejlesztésének. 1882-ben egy elektromos autót lehetett látni Berlin utcáin, ezzel az eseménnyel kezdődött az elektromos autók rohamos fejlődése Európában és az Egyesült Államokban, ahol egyre több új modell kezdett megjelenni. Így felemelkedett a függöny az elektromobilitás első akciójáról, amelynek jövője fényesnek tűnt akkor. Mindent, ami ehhez fontos és szükséges, már feltaláltak, a zajos és bűzös belsőégésű motorra pedig egyre kilátástalanabbak a kilátások. Bár a század végére az ólomakkumulátorok teljesítménysűrűsége már csak kilenc watt/kg volt (majdnem 20-szor kevesebb, mint a lítium-ion akkumulátorok legújabb generációja), az elektromos járművek hatótávolsága akár 80 kilométer is kielégítő. Ez óriási távolság abban az időben, amikor az egynapos kirándulásokat gyaloglással mérik, és az elektromos motorok nagyon alacsony teljesítményének köszönhetően megtehető. Valójában csak néhány nehéz elektromos jármű képes elérni 30 km/h feletti sebességet.
Ebben a háttérben egy temperamentumos belga Camilla Genazi története feszültséget okoz az elektromos autó szerény mindennapi életében. 1898-ban a "vörös ördög" nagy sebességű párbajra hívta ki Gaston de Chasseloup-Laub francia grófot és autóját, Jeantot. Genasi elektromos autója sokkal beszédesebb nevet visel: "La jamais contente", vagyis "Mindig elégedetlen". Számos drámai és olykor furcsa verseny után 1899-ben egy szivarszerű autó, amelynek rotora 900 fordulat / perc sebességgel forog, a következő verseny vége felé száguldott, és 100 km / h (pontosan 105,88 km / h) sebességet regisztrált. Csak akkor örül Genasi és autója ...
Így 1900-ra az elektromos autónak, bár még nem volt teljesen kidolgozott felszereltsége, fölényt kellett volna teremtenie a benzinüzemű autókkal szemben. Abban az időben például Amerikában az elektromos járművek száma kétszer annyi volt, mint a benziné. Vannak kísérletek arra is, hogy a két világ legjavát ötvözzék – például a fiatal osztrák tervező, Ferdinand Porsche által megalkotott, a nagyközönség számára még ismeretlen modellt. Ő volt az, aki először kapcsolta össze az agymotorokat belső égésű motorokkal, létrehozva az első hibrid autót.
Az elektromos motor, mint az elektromos autó ellensége
De akkor valami érdekes, sőt paradox dolog történik, mert az elektromosság tönkreteszi saját gyermekeit. 1912-ben Charles Kettering feltalálta az elektromos önindítót, amely haszontalanná tette a hajtókar mechanizmusát, és sok vezető csontját eltörte. Így az autó akkori egyik legnagyobb hiányossága a múltban volt. Az alacsony üzemanyagárak és az első világháború meggyengítette az elektromos autót, és 1931-ben legutóbbi gyártású elektromos modell, a Typ 99 gördült le a futószalagról Detroitban.
Csak fél évszázaddal később kezdődött az elektromos járművek fejlesztésének második korszaka és reneszánsza. Az iráni-iraki háború először bizonyítja az olajkészletek sebezhetőségét, az egymillió lakosú városok szmogba fulladnak, a környezetvédelem témája pedig egyre aktuálisabb. Kaliforniában törvényt fogadtak el, amely előírja, hogy 2003-ra az autók 1602 százalékának kibocsátásmentesnek kell lennie. Az autógyártók a maguk részéről megdöbbennek mindezen, hiszen évtizedek óta nagyon kevés figyelmet kapott az elektromos autó. Folyamatos jelenléte a fejlesztési projektekben inkább egzotikus játék, mint szükségszerűség, és szinte észre sem vették azt a néhány valódi modellt, mint amilyenek például az olimpiai maratonok forgatócsoportjainak szállítására szolgáltak (1972-ben, Münchenben BMW 10). E technológiák egzotikumának szembetűnő példája a Holdon átkelő holdjáró, agyra szerelt motorokkal, amelyek több mint XNUMX millió dollárba kerülnek.
Annak ellenére, hogy szinte semmit nem tettek az akkumulátortechnológia fejlesztése érdekében, és ezen a téren továbbra is az ólomakkumulátorok számítanak etalonnak, a cégek fejlesztési részlegei újra elkezdenek különféle elektromos járműveket gyártani. A GM az élen jár ebben az offenzívában, a kísérleti Sunraycer elérte a leghosszabb napenergia-futásteljesítmény-rekordot, a későbbi ikonikus GM EV1000 avantgárdból pedig 1 darabot adtak bérbe 0,19-es forgalmi aránnyal a vásárlók egy kiválasztott csoportjának. . Kezdetben ólomakkumulátorokkal, 1999 óta pedig nikkel-fémhidrid akkumulátorokkal szerelve hihetetlen, 100 kilométeres hatótávolságot tesz lehetővé. A Conecta Ford stúdió nátrium-kén akkumulátorainak köszönhetően akár 320 km-t is megtehet.
Európa is felvillanyoz. A német vállalatok a Balti-tengeri Rügen-szigetet kísérleti bázissá alakítják elektromos járműveikhez, és olyan modellekhez, mint a VW Golf Citystromer, a Mercedes 190E és az Opel Astra Impuls (270 fokos Zebra akkumulátorral felszerelve), összesen 1,3 millió tesztet hajtanak végre kilométer. Új technológiai megoldások jelennek meg, amelyek csak egy rövid pillantást vetnek az elektromos égboltra, hasonlóan a BMW E1-gyel meggyulladt nátrium-kén akkumulátorhoz.
Abban az időben a nehéz ólom-savas akkumulátoroktól való leválasztás legnagyobb reményeit a nikkel-fém-hidrid akkumulátorokhoz fűzték. 1991-ben azonban a Sony teljesen új irányt nyitott ezen a területen az első lítium-ion akkumulátor kibocsátásával. Hirtelen ismét nő az elektromos láz – például a német politikusok 2000 százalékos piaci részesedést jósolnak az elektromos járművek számára 10-re, a kaliforniai Calstart pedig 825 000 teljesen elektromos autót jósol a század végére. .
Ez az elektromos tűzijáték azonban elég gyorsan kiég. Nyilvánvaló, hogy az akkumulátorok továbbra sem képesek kielégítő teljesítményszintet elérni, és a csoda nem fog megtörténni, és Kalifornia kénytelen kiigazítani kipufogógáz -kibocsátási célkitűzéseit. A GM elveszi az összes EV1 -et, és könyörtelenül elpusztítja őket. Ironikus módon ekkor sikerült a Toyota mérnökeinek sikeresen befejezni a szorgalmas Prius hibrid modellt. Így a technológiai fejlődés új utat jár be.
3. felvonás: Nincs visszaút
2006 -ban kezdődött az elektromos show utolsó felvonása. Az egyre aggasztóbb jelek az éghajlatváltozásról és a gyorsan növekvő olajárak erőteljes lökést adnak az elektromos saga új kezdetéhez. Ezúttal a lítium-ion akkumulátorokat szállító ázsiaiak élen járnak a technológiai fejlődésben, a Mitsubishi iMiEV és a Nissan Leaf pedig úttörő szerepet tölt be az új korszakban.
Németország még mindig felébred az elektromos alvásból, az Egyesült Államokban a GM porolja az EV1 dokumentációját, a kaliforniai székhelyű Tesla pedig a laptopokhoz általában használt 6831 lóerős roadsterével rázta meg a régi autóipari világot. Az előrejelzések ismét eufórikus méreteket öltenek.
Ekkor a Tesla már keményen dolgozott a Model S tervezésén, amely nemcsak erőteljes lendületet adott az autók villamosításának, hanem ikonikus státuszt is teremtett a márka számára, ezzel vezető szerepet tölt be a területen.
Ezt követően minden nagyobb autógyártó vállalat elkezdi bevezetni elektromos modelljeit a kínálatába, és a dízelmotorral kapcsolatos botrányok után a terveik most meglehetősen pörgősek. A Renault elektromos modellek állnak az élen - a Nissan és a BMW i modellek, a VW nagy hangsúlyt fektet erre a választékra a MEB platformmal, a Mercedes EQ almárkával, valamint a hibrid úttörők, a Toyota és a Honda, hogy megkezdjék az aktív fejlesztést a tisztán elektromos területen. A lítium-ion cellás cégek és különösen a Samsung SDI aktív és sikeres fejlődése azonban a vártnál hamarabb fenntartható 37 Ah-s akkumulátorcellákat hoz létre, és ez lehetővé tette egyes gyártók számára, hogy az elmúlt két évben jelentősen megnöveljék elektromos járműveik kilométereit. Ezúttal kínai vállalatok is belevágnak a játékba, és az elektromos modellek növekedési görbéjének nagy része egyre meredekebb.
Sajnos az akkumulátorokkal kapcsolatos probléma továbbra is fennmaradt. Annak ellenére, hogy jelentős változásokon mentek keresztül, még a modern lítium-ion akkumulátorok is nehézek, túl drágák és nem elegendőek a kapacitásukban.
Több mint 100 évvel ezelőtt Baudrillard de Saunier francia autós újságíró így vélekedett: „A csendes villanymotor a legtisztább és legrugalmasabb, amit csak kívánni lehet, és a hatásfoka eléri a 90 százalékot. De az akkumulátoroknak nagy forradalomra van szükségük.”
Még ma sem adhatunk hozzá semmit. A tervezők csak ezúttal mérsékeltebb, de magabiztos lépésekkel közelítik meg az elektromosságot, fokozatosan haladva a különböző hibrid rendszerek között. Így az evolúció sokkal valóságosabb és fenntarthatóbb.
Szöveg: Georgy Kolev, Alexander Blokh
