Ιστορία του ηλεκτρικού οχήματος: Από το 1900 έως το μοντέλο 3
Miscellanea / / November 29, 2021
Με όλη τη διαφημιστική εκστρατεία γύρω από την πρόσφατη κυκλοφορία του Tesla Model 3, δεν είναι πολύ δύσκολο να πούμε ότι τα ηλεκτρικά οχήματα (EV) έχουν βρεθεί στο επίκεντρο της προσοχής τον τελευταίο καιρό.
Μετά την επιτυχία του εξαιρετικά δημοφιλούς τους Tesla Model S, η Tesla ξεκίνησε πρόσφατα την παραγωγή του πιο προσιτού Model 3. Η εταιρεία ξεκίνησε την παραγωγή του Model 3 με α ειδική εκδήλωση παράδοσης στους πρώτους 30 πελάτες προπαραγγελίας.
Τα πράγματα γίνονται πάντα συναρπαστικά, τη στιγμή που κυκλοφορεί ένα νέο προϊόν από εντυπωσιακές εταιρείες όπως η Tesla. Πάρτε την Apple εκδηλώσεις έναρξης για παράδειγμα. Ενθουσιασμός!
Ενώ το Tesla Model 3 μπορεί να είναι νέο, το ίδιο το EV δεν είναι μια νέα ιδέα. Στην πραγματικότητα, αν ταξιδεύατε στο χρόνο πίσω στις αρχές του 1900 και ταξιδέψατε στη Νέα Υόρκη, πιθανότατα θα βλέπατε πολλά EV!
Χωρίς ζουμί; Μην ανησυχείτε, απλά θα χρειαστεί να βρείτε ένα από τα της πόλης ολοκληρωμένο δίκτυο φόρτισης.
Είναι εκπληκτικό ότι αυτή η υποδομή υπήρχε οπουδήποτε τότε. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα λαμβάνοντας υπόψη τη σημερινή κυριαρχία των βενζινοκίνητων οχημάτων με κινητήρα εσωτερικής καύσης (ICE). Λοιπόν τι έγινε? Γιατί μόλις τώρα ενθουσιαζόμαστε ξανά με τα ηλεκτρικά οχήματα;
Ας αφιερώσουμε λίγο χρόνο για να εξερευνήσουμε την απάντηση σε αυτήν την ερώτηση. Ελάτε μαζί μου σε μια περιήγηση στην ιστορία του ηλεκτρικού οχήματος.
Ιστορία του ηλεκτρικού οχήματος
Αρχές: 1800
Στις αρχές του 1800, οι άμαξες που σύρονταν από άλογα ήταν το κυρίαρχο μέσο μεταφοράς. Ωστόσο, εφευρέτες στην Ουγγαρία, την Ολλανδία, το Ηνωμένο Βασίλειο και τις ΗΠΑ είχαν ήδη ξεκινήσει τη δημιουργία του πρώτα EV.
Μεταξύ 1832-1839, ένας Σκωτσέζος εφευρέτης με το όνομα Robert Anderson δημιούργησε ένα στοιχειώδες EV. Η εφεύρεσή του έμοιαζε με άμαξα.
Σημείωση: Πριν από τα αυτοκίνητα, οι άνθρωποι κυκλοφορούσαν κυρίως χρησιμοποιώντας άμαξες με άλογα. Στην πραγματικότητα, τα περισσότερα πρώιμα EV έμοιαζαν με άμαξες. Επομένως, η σχεδιαστική επιλογή του Anderson δεν προκάλεσε έκπληξη.
Γύρω στο 1835, ο Thomas Davenport, ένας Αμερικανός, ανέπτυξε αυτό που πιστεύεται ότι είναι το πρώτο πρακτικό EV. Η αντίληψή του για τα πράγματα ήταν με τη μορφή ατμομηχανής. Εξελίξεις σημειώνονταν και στην Αγγλία. Κατά την περίοδο, 1840-1847, χορηγήθηκε στην Αγγλία ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για τη χρήση σιδηροτροχιών ως αγωγών.
Η αντίληψή του για τα πράγματα ήταν με τη μορφή ατμομηχανής. Κατά την περίοδο, 1840-1847, χορηγήθηκε στην Αγγλία ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για τη χρήση σιδηροτροχιών ως αγωγών. Διπλώματα ευρεσιτεχνίας παρόμοια με αυτά που κατατέθηκαν στην Αγγλία κατατέθηκαν επίσης στις ΗΠΑ την ίδια χρονική περίοδο.
Υπάρχουν πολλά συστήματα ηλεκτρικών ατμομηχανών παγκοσμίως. Αυτή είναι μια αρκετά κοινή τεχνολογία. Αυτή η ιστορική περιήγηση θα επικεντρωθεί σε οχήματα καταναλωτικού επιπέδου, όπως αυτοκίνητα και SUV.
Το 1851, 2 Γάλλοι έκαναν σημαντικές συνεισφορές που βοήθησαν στην ανάπτυξη επαναφορτιζόμενων μπαταριών μολύβδου-οξέος. Ο φυσικός Gaston Plante εφηύρε την πρώτη επαναφορτιζόμενη μπαταρία αποθήκευσης μολύβδου-οξέος. Ο συμπατριώτης του Camille Faure βελτίωσε την τεχνολογία γύρω στο 1881, καθιστώντας την πιο ισχυρή και παρέχοντας ισχυρότερο ηλεκτρικό ρεύμα.
Ανάπτυξη: Τέλη 1800/αρχές 1900
Διασκεδαστικό γεγονός: Το πρώτο αυτοκίνητο που έσπασε το όριο των 100 χλμ./ώρα ήταν ένα EV! Το οδηγούσε η Camille Jenatzy από το Βέλγιο.
Κατά την περίοδο του τέλους του 1800/αρχές του 1900, τα EVs άρχισαν να πολλαπλασιάζονται στις Η.Π.Α.
Τον Νοέμβριο του 1881, ο Γάλλος εφευρέτης Gustave Trouvé παρουσίασε ένα λειτουργικό τρίτροχο αυτοκίνητο στη Διεθνή Έκθεση Ηλεκτρισμού στο Παρίσι Γαλλία.
Περίπου το 1897 σηματοδότησε μια σημαντική περίοδο για τα EV. Ηλεκτρικά ταξί βγήκαν στους δρόμους της Νέας Υόρκης στις Η.Π.Α Η Pope Manufacturing Company of Connecticut έγινε το πρώτο αμερικανικό ηλεκτρικό αυτοκίνητο μεγάλης κλίμακας κατασκευαστής.
Εκτός των ΗΠΑ, η London Electrical Cab Company στην Αγγλία ξεκίνησε επίσημα τη λειτουργία της περίπου την ίδια περίοδο.
Εν τω μεταξύ, στη Γαλλία, κατά την περίοδο 1899 έως 1906, τα EVs κέρδιζαν επίσης κάποια έλξη. Η εταιρεία Bouquet, Garcin & Schivre (BGS) ήταν υπεύθυνη για την κατασκευή πολλών διαφορετικών τύπων EV. Φορτηγά, λεωφορεία και λιμουζίνες ήταν μεταξύ των προσφορών τους.
Το πιο εντυπωσιακό γεγονός για την BGS ήταν ότι κατάφεραν να παράγουν ένα EV το 1900 με αυτονομία σχεδόν 290 km! Αυτό οφειλόταν σε μεγάλο βαθμό στο γεγονός ότι η BGS σχεδίασε τις δικές της μπαταρίες και ήταν σε θέση να προσαρμόσει τα συστήματα μπαταριών της στα EV της. Το αποτέλεσμα ήταν ένα εκπληκτικά εντυπωσιακό εύρος.
Με όλη τη θετική δραστηριότητα γύρω από τα EV, εκείνη την εποχή, ο Thomas Edison ανέλαβε το έργο της ανάπτυξης μπαταριών που προορίζονται για χρήση με EVs. Πίστευε ότι τα EV θα ήταν mainstream επ' αόριστον και εμπνεύστηκε να δουλέψει στις αλκαλικές μπαταρίες λόγω Αυτό. Ωστόσο, αυτό δεν έπρεπε να γίνει.
Πτώση Ηλεκτρικών Οχημάτων
Ο Henry Ford, ο ιδρυτής της Ford Motor Company, κυκλοφόρησε ένα από τα πρώτα οχήματα μαζικής παραγωγής, το Ford Model T γύρω στο 1908. Αυτό ήταν ένα βενζινοκίνητο όχημα ICE. Η κυκλοφορία του Model T δημιούργησε τη σπίθα για την πρώτη πτώση των ηλεκτρικών οχημάτων.
Ίσως αυτό που ήταν το καρφί στο φέρετρο για το EV εκείνη την εποχή ήταν η εισαγωγή του ηλεκτρικού κινητήρα εκκίνησης για βενζινοκίνητα οχήματα. Γύρω στο 1912, ο Charles Kettering παρουσίασε τον πρώτο πρακτικό ηλεκτροκινητήρα εκκίνησης. Αυτό σε συνδυασμό με τα μαζικά παραγόμενα βενζινοκίνητα οχήματα επέφεραν ένα βαρύ πλήγμα στη βιομηχανία EV.
Σημείωση: Πριν από τον ηλεκτροκινητήρα εκκίνησης, τα βενζινοκίνητα οχήματα ICE έπρεπε να ξεκινήσουν χρησιμοποιώντας ένα σύστημα χειροκίνητου κινητήρα. Αυτό απαιτούσε σημαντική σωματική προσπάθεια.
Μέχρι το 1920, το EV δεν ήταν πλέον τόσο βιώσιμο όσο ήταν κάποτε. Η γκάμα των βενζινοκίνητων οχημάτων ήταν μεγαλύτερη και τα EV της εποχής δεν είχαν ιπποδύναμη. Επιπλέον, το δίκτυο των πρατηρίων αναπτύχθηκε και επεκτάθηκε σε πολλές τοποθεσίες σε όλο τον κόσμο. Αυτό διευκολύνθηκε από την αυξανόμενη ευκολία με την οποία μπορούσε να ληφθεί αργό πετρέλαιο για την παραγωγή βενζίνης.
Ανανεωμένο ενδιαφέρον για EVs
Οικονομική καταπόνηση
Γρήγορα προς τα εμπρός μέχρι το 1966 και υπήρξε πολύ μικρή δραστηριότητα EV κατά τη διάρκεια αυτής της χρονικής περιόδου. Ωστόσο, στις ΗΠΑ, το Κογκρέσο έδειξε σημάδια ενδιαφέροντος για τα EV. Κατά τη διάρκεια αυτού του έτους εισήχθησαν νομοσχέδια που πρότειναν τη χρήση των ηλεκτρικών οχημάτων ως μέσο μείωσης της ρύπανσης. Μια δημοσκόπηση από Gallup ανέφερε μάλιστα ότι 33 εκατομμύρια Αμερικανοί ενδιαφέρθηκαν για EV.
Μετά από αυτή τη δραστηριότητα του Κογκρέσου των ΗΠΑ και τη δημοσκόπηση, ήταν η πετρελαϊκή κρίση του 1973 που προκλήθηκε από τον αραβο-ισραηλινό πόλεμο, τον πόλεμο του Γιομ Κιπούρ μεταξύ Αιγύπτου και Συρίας και του Ισραήλ. Η Αίγυπτος και η Συρία επέβαλαν εμπάργκο στις ΗΠΑ από το 1973-1974 λόγω της απόφασης των ΗΠΑ να υποστηρίξουν το Ισραήλ κατά τη διάρκεια του πολέμου. Αυτό το εμπάργκο έβαλε σημαντικό πίεση στην παγκόσμια οικονομία.
Μετά τις επιπτώσεις της πετρελαϊκής κρίσης του 1973, υπήρξε ανανεωμένο ενδιαφέρον για τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας καθώς και για τα ηλεκτρικά οχήματα.
Ανάπτυξη του Υβριδικού-Ηλεκτρικού Οχήματος
Το 1972, ο Victor Wouk, που θεωρείται ο «Νονός του υβριδικού», δημιούργησε ένα σύγχρονο υβριδικό, βενζινοηλεκτρικό όχημα. Αυτό το έργο χρηματοδοτήθηκε από την General Motors (G.M.). Του παρείχαν ένα Buick Skylark του 1972 για να ολοκληρώσει το έργο. Το έργο ήταν μέρος του Ομοσπονδιακού Προγράμματος Κινήτρων για Καθαρά Αυτοκίνητα των ΗΠΑ του 1970.
Ένα υβριδικό, βενζινο-ηλεκτρικό όχημα είναι ένα όχημα που χρησιμοποιεί τόσο έναν ηλεκτροκινητήρα όσο και έναν βενζινοκινητήρα. Καταναλώνει λιγότερη βενζίνη από ένα όχημα που κινείται αποκλειστικά με κινητήρα εσωτερικής καύσης και είναι πιο φιλικό προς το περιβάλλον από ένα βενζινοκίνητο όχημα.
Ο Ferdinand Porsche, ο ιδρυτής της εταιρείας αυτοκινήτων Porsche, ανέπτυξε το πρώτο υβριδικό βενζινοηλεκτρικό όχημα μέχρι το 1901. Αυτό το όχημα απεικονίζεται παρακάτω.
Μια Νέα Εποχή
Το Ομοσπονδιακό Πρόγραμμα Κινήτρων για Καθαρά Αυτοκίνητα των ΗΠΑ δυστυχώς καταργήθηκε το 1976, αλλά ακολούθησαν αρκετά έργα ηλεκτρικών οχημάτων. Ακολουθεί μια ανασκόπηση των μεγάλων έργων ηλεκτρικών οχημάτων από το 1976 έως σήμερα το 2017.
Σημάδια Αλλαγής: 1976-2000
- 1976: Το Κογκρέσο των ΗΠΑ εγκρίνει τον νόμο για την έρευνα, την ανάπτυξη και την επίδειξη ηλεκτρικών και υβριδικών οχημάτων. Αυτός ο νόμος εισήχθη για να προωθήσει την ανάπτυξη ηλεκτρικών οχημάτων και υβριδικών ηλεκτρικών οχημάτων αερίου.
- 1997: Η Toyota αποκαλύπτει το Toyota Prius. Αυτό το όχημα ήταν εμπορικά επιτυχημένο από την κυκλοφορία του.
- 1997-2000: Αρκετοί μεγάλοι κατασκευαστές αυτοκινήτων κυκλοφορούν EV. Η GM κυκλοφορεί το EV1 της και άλλες προσφορές κυκλοφορούν από τη Ford, την Toyota και τη Nissan. Αυτά τα οχήματα παρέχονται μόνο σε μισθωμένη βάση, ωστόσο, σταμάτησαν να κυκλοφορούν στις αρχές της δεκαετίας του 2000.
Τα πράγματα σηκώνονται γρήγορα: 2006-2017
- 2006: Η Tesla Motors αποκαλύπτει το Tesla Roadster. Αυτό το όχημα είναι ένα εντυπωσιακό σπορ αυτοκίνητο. Κυκλοφόρησε το 2008 με μια τεράστια τιμή των 98 950 $ ΗΠΑ. Βασίζεται σε σασί Lotus.
- 2008: Η ισραηλινή κυβέρνηση αναλαμβάνει μια πρωτοβουλία για την προώθηση της χρήσης ηλεκτρικών οχημάτων. Προτείνεται εκτεταμένο δίκτυο φόρτισης και προγραμματίζεται η εισαγωγή ηλεκτρικών αυτοκινήτων από τη Renault.
- 2008: Οι εκτοξευόμενες τιμές του φυσικού αερίου ωθούν την εστίαση της αυτοκινητοβιομηχανίας σε οχήματα με μεγαλύτερη απόδοση καυσίμου και υπάρχει ακόμη μεγαλύτερο ενδιαφέρον για τα EV.
- 2009: Στις ΗΠΑ διατίθενται 2 δισεκατομμύρια δολάρια για την ανάπτυξη τεχνολογίας που σχετίζεται με τα EV. Το Υπουργείο Ενέργειας διαθέτει 400 εκατομμύρια δολάρια για τη χρηματοδότηση της υποδομής που απαιτείται για την υποστήριξη των ηλεκτρικών οχημάτων.
- 2009: Ο Βρετανός πρωθυπουργός Γκόρντον Μπράουν κάνει μια δήλωση, κηρύσσοντας επιδότηση 2.000 λιρών σε άτομα που αγοράζουν ηλεκτρικά οχήματα.
- 2009: Πίσω στις ΗΠΑ, η Ford, η Nissan και η Tesla Motors απονέμονται 8 δισεκατομμύρια δολάρια για την υποστήριξη της ανάπτυξης οχημάτων με οικονομία καυσίμου.
- 2009: Παρουσιάζεται το Nissan Leaf. Αυτό το EV ήταν εμπορικά επιτυχημένο από την κυκλοφορία του.
- 2011: Παρουσιάζεται το Chevrolet Volt. Αυτό είναι ένα plug-in υβριδικό με πλήρως ηλεκτρική αυτονομία 35 μιλίων.
- 2012: Παρουσιάζεται το Tesla Model S. Αυτό είναι ένα πλήρως ηλεκτρικό πολυτελές όχημα που αναπτύχθηκε εξαρχής από την Tesla.
- 2013: Παρουσιάζεται το Tesla Model X. Αυτό είναι το πρώτο πλήρως ηλεκτρικό SUV.
- 2013: Η BMW κυκλοφορεί το αμιγώς ηλεκτρικό όχημα i3. Δεν έχει την εμβέλεια της γραμμής Tesla αλλά είναι κατάλληλο για μικρές διαδρομές στην πόλη.
- 2014: Η BMW κυκλοφορεί το υβριδικό plug-in ηλεκτρικό σπορ αυτοκίνητο i8.
- 2017: Η Chevrolet κυκλοφορεί το Bolt. Ένα χάτσμπακ με γκάμα που συναγωνίζεται αυτή της σειράς Tesla.
- 2017: Η Tesla ξεκινά την παραγωγή του Model 3 και παραδίδει τα πρώτα της οχήματα σε πελάτες προπαραγγελίας. Αυτό είναι το πρώτο προσιτό ηλεκτρικό όχημα της Tesla.
Τελικές σκέψεις
Τα ηλεκτρικά οχήματα είναι φιλικά προς το περιβάλλον και πολύ αθόρυβα. Παράγουν επίσης πολλή ροπή σε χαμηλές στροφές. Αυτό σημαίνει ότι τα EV συνήθως δεν χρειάζονται μετάδοση που είναι ένα λιγότερο δαπανηρό εξάρτημα.
RPM: Περιστροφές ανά λεπτό
Ροπή: Δύναμη περιστροφής
Από την άλλη πλευρά, τα βενζινοκίνητα οχήματα ICE έχουν μεγαλύτερη αυτονομία από πολλά EV. Οι μπαταρίες μπορούν επίσης να αυξήσουν το κόστος ένα EV που σημαίνει ότι τα EV έτειναν να είναι πιο ακριβά από ένα όχημα ICE (τουλάχιστον πριν από οχήματα όπως το Nissan Leaf).
Με αυτά τα λόγια, η τεχνολογία EV βελτιώνεται σαφώς. Θα χρειαστούν συνεχείς βελτιώσεις στα δίκτυα φόρτισης προτού η τεχνολογία γίνει κυρίαρχη. Περισσότερες προσπάθειες όπως η Διεθνής Ομοσπονδία Αυτοκινήτων (FIA) Σειρά αγώνων Formula E θα χρειαστεί για τη δημιουργία ευρείας δημόσιας έγκρισης των ηλεκτρικών οχημάτων.
Σας ενθαρρύνω να δείτε παρακάτω κάποιες ενέργειες από το φετινό πρωτάθλημα Formula E για να πάρετε μια ιδέα για τις δυνατότητες ενός EV.