Dziś już wiadomo, że samochody elektryczne to pojazdy jutra – Unia Europejska zdecydowała, że od 2035 r. będzie obowiązywał zakaz sprzedaży nowych samochodów spalinowych. Jednak niektóre firmy motoryzacyjne stawiają sobie jeszcze ambitniejsze cele. Dobrym przykładem jest Volvo, które chce zaznaczyć swoje miejsce w historii samochodów elektrycznych – od 2030 r. ofertę tego producenta będą stanowić wyłącznie auta z napędem elektrycznym.
Pierwsze auto elektryczne – czy można je wskazać?
Z ustaleniem, który samochód elektryczny należy uznać za pierwszy, jest pewien problem – w tym samym czasie w różnych częściach świata powstawały prototypy pojazdów elektrycznych z wykorzystaniem różnych rozwiązań. Stąd też wynikają pewne uproszczenia. W ich rezultacie jako pierwszy samochód elektryczny – w dzisiejszym rozumieniu tego słowa – często wskazywany jest Flocken Elektrowagen, czyli czerokołowiec zaprojektowany przez Andreasa Flockena. Pierwsze auto elektryczne zostało wyprodukowane w 1888 r. i – co nie powinno specjalnie dziwić – wizualnie bardziej przypominało bryczkę bez konia niż współczesne auto.
Nie wiadomo, czy Andreas Flocken inspirował się pracami innych wynalazców tamtych czasów, ale współcześni badacze zwracają uwagę, że pierwszy samochód elektryczny wizualnie jest podobny do samochodu Gottlieba Daimlera i Wilhelma Maybacha z 1886 r. Pojazd Daimlera i Maybacha nie jest jednak częścią historii samochodów elektrycznych – był on wyposażony w kompaktowy silnik spalinowy.
Jakimi parametrami technicznymi charakteryzował się uznany za pierwszy samochód elektryczny Flocken Elektrowagen? Pojazd ważył ok. 400 kg, a zatem niewiele więcej niż dzisiejsze lekkie czterokołowce. Maksymalna prędkość, z jaką mogło poruszać się to auto, wynosiła 15 km/h.
Chociaż dziś za pierwsze auto elektryczne jest uważane dzieło niemieckiego wynalazcy, to wspomnieć trzeba o innych pretendentach do tego tytułu. Trochę wcześniej, bo w latach 1832-1839, nad swoim elektrykiem eksperymentował w Szkocji Robert Anderson. Rezultatem tych prac był wyposażony w elektryczny akumulator trójkołowiec. Kłopot w tym, że do generowania energii elektrycznej wykorzystywał on ropę naftową.
Andreas Flocken został też wyprzedzony przez pewnego Francuza. Gustave Trouvé, bo o nim mowa, w 1881 r. zaprojektował trójkołowy pojazd elektryczny. W odróżnieniu od współczesnych mu inżynierów swojego „elektryka” wyposażył on w dwa silniki zasilane akumulatorami ołowiowymi. W rezultacie jego wynalazek również jest uznawany za pierwszy samochód elektryczny, chociaż głównie na terenie Francji.
Pasjonująca historia samochodów elektrycznych – od czego się zaczęło?
Miłośnicy motoryzacji doskonale wiedzą, że XIX w. to czas dominacji pojazdów elektrycznych. Powód były prozaiczny – energia elektryczna była wówczas jedną z nielicznych (poza silnikami parowymi) metod napędu. Jednak zanim na XIX-wiecznej ulicy pojawiło się pierwsze auto na prąd, musiało dojść do kilku innych rewolucyjnych odkryć. O jakich wynalazkach mowa?
Historia samochodów elektrycznych – kalendarium najważniejszych wydarzeń:
- 1800 r. – fizyk Aleksander Volta opracował stos galwaniczny (baterię)
- 1821 r. – chemik Michael Faraday wynalazł silnik elektryczny napędzany stosem galwanicznym
- 1859 r. – powstał akumulator kwasowo-ołowiowy
- 1882 r. – w Wielkiej Brytanii powstaje firma zajmująca się masową produkcją akumulatorów
- 1887 r. – na rynek trafiają opony pneumatyczne Johna Dunlopa
To właśnie te rozwiązania spowodowały, że z czasem pierwsze auta elektryczne zyskały popularność. Rezultaty prac ówczesnych inżynierów szybko znajdowały zwolenników i przestały być rzadkim widokiem na ulicach największych miast. Pod koniec XIX w. mieszkańcy Londynu i Nowego Jorku mogli już w przystępnej cenie skorzystać z elektrycznych taksówek!
Ciekawostka: jeszcze w XIX w. powstały pierwsze zajezdnie, w których dokonywano wymiany rozładowanych akumulatorów w pojazdach. Ten pomysł został reaktywowany przez firmę NIO wraz z powrotem popularności zeroemisyjnych samochodów. Różnica polega jednak na tym, że dziś taka wymiana odbywa się już bez pracy ludzkich rąk.
Co ciekawe, w tym samym czasie trwały prace nad rozwojem nie tylko elektrycznego samochodu, ale również pojazdu na kształt autobusu. W Stanach Zjednoczonych inżynierowie opracowali elektryczny, 6-osobowy pojazd. Zbudowany przez Williama Morrisona „autobus” mógł zrewolucjonizować ówczesny „zbiorkom” w postaci dyliżansów. Powodem były jego osiągi – ten elektryczny pojazd w czasie godziny był w stanie pokonać 22,5 km, podczas gdy pojazd konny zaledwie 8 km.
Na przełomie wieków miało miejsce też inne ważne zdarzenie – w 1900 r. powstał pierwszy samochód hybrydowy. Był to Lohner-Porsche przedstawiony przez Ferdinanda Porsche.
Samochody elektryczne – historia XX wieku
Co do historii samochodów elektrycznych dopisał XX wiek? Początek nowego stulecia to czas, gdy samochody elektryczne – zarówno osobowe, jak i ciężarowe – były intensywnie rozwijane. Jak podaje Departament Energii USA, w pierwszych latach XX w. 1/3 samochodów poruszających się po amerykańskich drogach miała napęd elektryczny.
Samochody elektryczne – historia elektryków w XX w. i kilka ważnych dat:
- 1903 r. – Thomas Edison prezentuje akumulator niklowo-żelazowy, który można naładować dwa razy szybciej niż wykorzystywany do tej pory akumulator kwasowo-ołowiowy
- 1906 r. – po raz pierwszy w elektryku zostało zastosowane hamowanie rekuperacyjne (hamowanie z odzyskiwaniem energii)
- 1914 r. – do sprzedaży trafia pierwszy samochód z akumulatorem niklowo-żelazowy – deklarowany przez producenta zasięg to ok. 130 km
- 1959 r. – Henney Kilowatt to pierwszy masowo produkowany na świecie samochód elektryczny, ładowany również z domowego gniazdka
W XX w. historia samochodów elektrycznych splata się z historią samochodów spalinowych. Wygrały te drugie, a to z kilku powodów.
Pierwszą przyczyną spadku popularności elektryków była uruchomiona w 1908 r. produkcja Forda Modelu T. Pojazd szybko stał się popularny m.in. ze względu na przystępną cenę – w latach 20. XX w. za pojazd trzeba było zapłacić ok. 300 ówczesnych dolarów. Po drugie ładowanie samochodów elektrycznych wciąż było niewygodne i czasochłonne, a pojazdy na prąd były większe i cięższe niż pojazdy spalinowe. Wreszcie od lat 60. XX w. producenci elektryków zaliczyli wiele wpadek, w rezultacie czego produkcja pojazdów elektrycznych często kończyła się po wyprodukowaniu np. kilkunastu czy kilkuset sztuk.
Elektryki nie odeszły jednak całkowicie do lamusa, bo napęd elektryczny stosowano (i nadal stosuje się powszechnie) w pojazdach czysto użytkowych. Przykładami mogą być wózki widłowe i produkowanie od czasów PRL do dziś wózki Melex.
Chociaż w XX w. historia samochodów elektrycznych nie zawsze układała się pomyślnie, to pomysłu budowy elektryka o dużym zasięgu wcale nie zarzucono. Koncerny motoryzacyjne wciąż prowadziły badania, aby w XXI w. przedstawić kolejne pomysły.
Samochody elektryczne – historia zatacza koło?
Samochody elektryczne wcale nie są wynalazkami współczesnego świata – to technologia, która ma historię dłuższą niż silnik spalinowy. Już w XX w. zauważono, że elektryki mogą być remedium na problemy z jakością powietrza, zwłaszcza w dużych miastach. Jednocześnie ze względu na wyraźną dominację aut z napędem spalinowym i ukształtowane preferencje konsumentów zarówno przez cały XX w., jak i w pierwszych latach XXI w. w ofertach producentów auta elektryczne pojawiały się sporadycznie. W ostatnim czasie ten segment rynku wyraźnie jednak przyspieszył.
Samochody elektryczne – historia elektryków w XXI w., najważniejsze daty:
- 2009 r. – debiut samochodu Nissan Leaf I; rok później zaczyna się jego produkcja
- 2010 r. – Nissan Leaf zostaje ogłoszony Światowym Samochodem Roku 2011
- 2012 r. – premiera Modelu S Teslil; Renault rozpoczyna produkcję modelu Zoe
- 2017 r. – Tesla rozpoczyna masową produkcję Modelu 3
- 2023 r. – od 2035 r. wszystkie samochody trafiające na unijny rynek będą musiały być zeroemisyjne
Powody, dla których aktualnie samochody elektryczne zyskują na popularności, są trochę inne niż w wiekach ubiegłych. Aktualnie prąd jest najczystszym źródłem energii, a nie już jednym z niewielu dostępnych źródeł. Elektryki są postrzegane jako sposób na poprawę jakości powietrza i zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych (a zwłaszcza CO2). Chociaż ekologiczność aut na prąd wciąż pozostawia wiele do życzenia (wspomnieć wystarczy m.in. o problemach z recyklingiem baterii), to rzeczywiście są one najbardziej przyjazne środowisku naturalnemu.
Ciekawostka: Model 3 Tesli pobił rekord, gdy mowa o liczbie zamówień złożonych dzień po oficjalnej prezentacji pojazdu – zamówiono 180 000 sztuk. Po tygodniu Tesla miała już 325 000 zamówień. Aktualnie w Stanach Zjednoczonych jest to najlepiej sprzedający się samochód elektryczny.
Jak będzie wyglądać historia samochodów elektrycznych w XXI wieku? Czy rzeczywiście elektryki podbiją rynek? Chociaż z odpowiedzią na to pytanie trzeba jeszcze poczekać, to wprowadzane w prawie zmiany i duże zainteresowanie konsumentów oraz firm mogą spowodować, że XXI w. stanie się erą silnika elektrycznego.