Testovacia jazda elektromobilov: tentoraz navždy

Od Camilly Genasi cez GM EV1 až po Teslu Model X alebo históriu elektrických vozidiel

Príbeh o elektromobiloch možno označiť ako predstavenie troch dejstiev. Hlavná dejová línia dodnes zostáva v oblasti dopytu po vhodnom elektrochemickom zariadení, zabezpečujúcom dostatočný výkon pre požiadavky elektrického vozidla.

Päť rokov predtým, ako Karl Benz v roku 1886 predstavil svoju trojkolku s vlastným pohonom, jazdil Francúz Gustav Trouv so svojím elektromobilom s rovnakým počtom kolies na výstave Exposition D'Electricite v Paríži. Američania by však mali pripomenúť, že ich krajan Thomas Davenport vytvoril niečo také o 47 rokov skôr. A to by bola takmer pravda, pretože v roku 1837 skutočne kováč Davenport vytvoril elektromobil a „jazdil“ na ňom po koľajniciach, no tento fakt sprevádza jeden malý detail – v aute nie je batéria. Presne povedané, historicky by sa tento automobil dal považovať za predchodcu električky, a nie elektromobilu.

Ďalší Francúz, fyzik Gaston Plante, významne prispel k zrodu klasického elektromobilu: vytvoril olovenú batériu a predstavil ju v roku 1859, v tom istom roku, keď sa v USA začala komerčná produkcia ropy. O sedem rokov neskôr sa medzi zlaté mená, ktoré dali impulz vývoju elektrických strojov, zapísalo aj meno Nemca Wernera von Siemensa. Práve jeho podnikateľská aktivita viedla k úspechu elektromotora, ktorý sa spolu s batériou stal silným impulzom pre vývoj elektromobilu. V roku 1882 bolo v uliciach Berlína vidieť elektromobil a táto udalosť znamenala začiatok prudkého rozvoja elektromobilov v Európe a Spojených štátoch, kde sa začali objavovať stále nové a nové modely. Zdvihla sa tak opona pred prvou akciou elektromobility, ktorej budúcnosť sa vtedy zdala svetlá. Všetko dôležité a potrebné k tomu je už vymyslené a vyhliadky na hlučný a páchnuci spaľovací motor sú čoraz horšie. Hoci na konci storočia bola hustota výkonu olovených batérií iba deväť wattov na kilogram (takmer 20-krát menej ako najnovšia generácia lítium-iónových batérií), elektrické vozidlá majú uspokojivý dojazd až 80 kilometrov. V čase, keď sa denné výlety merajú chôdzou, je to obrovská vzdialenosť a dá sa prekonať vďaka veľmi nízkemu výkonu elektromotorov. V skutočnosti len niekoľko ťažkých elektrických vozidiel dokáže dosiahnuť rýchlosť nad 30 km/h.

Na tomto pozadí prináša príbeh temperamentnej Belgičanky menom Camilla Genazi napätie v skromnom každodennom živote elektromobilu. V roku 1898 vyzval „červený diabol“ francúzskeho grófa Gastona de Chasseloup-Lauba a jeho auto Jeanto na rýchlostný duel. Elektromobil Genasi má oveľa výrečnejší názov „La jamais contente“, teda „Vždy nespokojný“. Po mnohých dramatických a niekedy kurióznych pretekoch sa v roku 1899 rozbehlo auto podobné cigaretám, ktorého rotor sa točí pri 900 otáčkach za minútu, na konci ďalších pretekov a zaznamenávalo rýchlosť cez 100 km / h (presne 105,88 km / h). Až potom je Genasi a jeho auto šťastné ...

Do roku 1900 mal teda elektromobil, hoci ešte nemal plne vyvinuté vybavenie, získať prevahu nad autami poháňanými benzínom. V tom čase bol napríklad v Amerike dvojnásobný počet elektromobilov ako benzínu. Nechýbajú ani pokusy spojiť to najlepšie z oboch svetov – napríklad model vytvorený mladým rakúskym dizajnérom Ferdinandom Porschem, širšej verejnosti zatiaľ neznámy. Bol to on, kto prvý spojil nábojové motory so spaľovacími motormi, čím vznikol prvý hybridný automobil.

Elektromotor ako nepriateľ elektromobilu

Potom sa však stane niečo zaujímavé a dokonca paradoxné, pretože práve elektrina ničí jej vlastné deti. V roku 1912 vynašiel Charles Kettering elektrický štartér, vďaka ktorému bol kľukový mechanizmus zbytočný a mnohým vodičom zlomil kosti. Jeden z najväčších nedostatkov automobilu v tom čase bol teda v minulosti. Nízke ceny pohonných hmôt a prvá svetová vojna oslabili elektrický automobil a v roku 1931 zišiel z montážnej linky v Detroite posledný sériový elektrický model Typ 99.

Len o polstoročie neskôr začalo druhé obdobie a renesancia vo vývoji elektrických vozidiel. Iránsko-iracká vojna po prvý raz ukazuje zraniteľnosť dodávok ropy, mestá s miliónom obyvateľov sa topia v smogu a téma ochrany životného prostredia je čoraz aktuálnejšia. Kalifornia schválila zákon, ktorý vyžaduje, aby 2003 percent áut bolo do roku 1602 bez emisií. Automobilky sú z toho všetkého šokované, keďže elektromobilu sa už desaťročia venuje veľmi málo pozornosti. Jeho pokračujúca prítomnosť vo vývojových projektoch je skôr exotickou hrou ako nevyhnutnosťou a tých pár skutočných modelov, aké sa používali napríklad na prepravu filmových štábov počas olympijských maratónov (BMW 1972 v roku 10 v Mníchove), zostalo takmer nepovšimnuté. Pozoruhodným príkladom exotiky týchto technológií je lunárny rover prekračujúci Mesiac s motormi namontovanými na náboji, ktorý stojí viac ako XNUMX miliónov dolárov.

Napriek tomu, že pre vývoj technológie batérií sa neurobilo takmer nič a olovené batérie zostávajú v tejto oblasti etalónom, vývojové oddelenia firiem začínajú opäť vyrábať rôzne elektromobily. GM je v popredí tejto ofenzívy, pričom experimentálny Sunraycer dosiahol najdlhší solárny rekord v dojazde a 1000 1 kusov neskoršej ikonickej avantgardy GM EV0,19 s obratovým pomerom 1999 bolo prenajatých vybranej skupine kupujúcich. . Spočiatku vybavený olovenými batériami a od roku 100 nikel-metal hydridovými batériami dosahuje neuveriteľný dojazd 320 kilometrov. Vďaka sodíkovo-sírovým batériám štúdia Conecta Ford dokáže prejsť až XNUMX km.

Európa je tiež elektrizujúca. Nemecké spoločnosti robia z ostrova Rujána v Baltskom mori experimentálnu základňu pre svoje elektrické vozidlá a modely ako VW Golf Citystromer, Mercedes 190E a Opel Astra Impuls (vybavené 270-stupňovou batériou Zebra) absolvujú celkovo 1,3 milióna testov kilometrov. Objavujú sa nové technologické riešenia, ktoré sú len rýchlym pohľadom na elektrickú oblohu, podobnú tej sodíkovo-sírovej batérie, ktorá sa vznietila pri BMW E1.

Najväčšie nádeje na oddelenie od ťažkých olovených batérií sa vtedy vkladali do nikel-metal hydridových batérií. V roku 1991 však Sony otvorilo úplne nový smer v tejto oblasti vydaním prvej lítium-iónovej batérie. Elektrická horúčka je zrazu opäť na vzostupe – napríklad nemeckí politici predpovedajú 2000-percentný podiel elektrických vozidiel na trhu do roku 10 a Calstart so sídlom v Kalifornii predpovedá 825 000 plne elektrických áut do konca storočia. .

Tento elektrický ohňostroj však veľmi rýchlo vyhorí. Je zrejmé, že batérie stále nedokážu dosiahnuť uspokojivú úroveň výkonu a zázrak sa nestane a Kalifornia je nútená upraviť svoje ciele v oblasti emisií výfukových plynov. GM vezme všetky svoje EV1 a nemilosrdne ich zničí. Je iróniou, že práve vtedy sa inžinierom spoločnosti Toyota podarilo úspešne dokončiť usilovný hybridný model Prius. Technologický rozvoj sa tak uberá novou cestou.

3. dejstvo: Zákaz návratu späť

V roku 2006 sa začalo posledné dejstvo elektrickej šou. Čoraz znepokojivejšie signály o klimatických zmenách a rýchlo rastúcich cenách ropy silne posilňujú nový štart v elektrickej ságe. V technologickom vývoji tentokrát vedú Ázijci, ktorí dodávajú lítium-iónové batérie, a Mitsubishi iMiEV a Nissan Leaf sú priekopníkmi novej éry.

Nemecko sa stále prebúdza z elektrického spánku, v Spojených štátoch GM popráši dokumentáciu EV1 a kalifornská Tesla otriasla starým automobilovým svetom s roadsterom s výkonom 6831 XNUMX koní, ktorý sa bežne používa pre notebooky. Prognózy opäť začínajú naberať euforické rozmery.

V tomto období už spoločnosť Tesla tvrdo pracovala na dizajne modelu S, ktorý nielen výrazne posilnil elektrifikáciu automobilov, ale taktiež vytvoril ikonický status značky, čo z nej urobilo lídra v tejto oblasti.

Následne každá väčšia automobilka začne uvádzať do svojej ponuky elektrické modely a po škandáloch spojených s naftovým motorom sú ich plány teraz celkom rýchle. Elektrické modely Renault sú v popredí - modely Nissan a BMW i, VW sa na tento rad výrazne zameriava s platformou MEB, podznačkou Mercedes EQ a priekopníkmi hybridných modelov Toyota a Honda, aby začali aktívny vývoj v čisto elektrickej oblasti. Aktívny a úspešný rozvoj spoločností s lítium-iónovými článkami, a najmä spoločnosti Samsung SDI, však vytvára udržateľné 37 Ah akumulátorové články skôr, ako sa očakávalo, a to niektorým výrobcom umožnilo za posledné dva roky zvýšiť počet najazdených kilometrov svojich elektromobilov. Tentoraz do hry vstupujú aj čínske spoločnosti a veľká časť krivky rastu elektrických modelov je stále strmšia.

Problém s batériami bohužiaľ zostal. Napriek tomu, že prešli významnými zmenami, aj moderné lítium-iónové batérie sú stále ťažké, príliš drahé a kapacitne nedostatočné.

Pred viac ako 100 rokmi sa francúzsky automobilový novinár Baudrillard de Saunier vyjadril: „Tichý elektromotor je najčistejší a najodolnejší, aký si človek môže priať, a jeho účinnosť dosahuje 90 percent. Ale batérie potrebujú veľkú revolúciu.“

Ani dnes k tomu nemôžeme nič dodať. Iba tentoraz konštruktéri pristupujú k elektrifikácii miernejšími, ale sebavedomejšími krokmi, postupne prechádzajú rôznymi hybridnými systémami. Evolúcia je teda oveľa skutočnejšia a udržateľnejšia.

Text: Georgy Kolev, Alexander Blokh