sâmbătă, 2 martie 2013

Foarte scurta istorie a automobilelor electrice

Au mai rămas numai câteva zile până la Salonul Auto de la Geneva 2013. În ultima vreme la saloanele auto din Europa reflectoarele au tot fost puse pe maşinile electrice. Şi de data asta mă aştept să se anunţe nouă eră a automobilului electric, cu multe promisiuni şi cu toate privirile fixate spre viitor. Este ciudat însă că nu sunt mulţi care privesc înapoi - avem mai mult de 120 de ani de istorie a automobilului electric.


Poate părea suprinzător, dar încă de la început electricitatea a concurat petrolul în industria auto. Mai mult, electricitatea dădea semne că are şanse să se impună: în Statele Unite de exemplu, la început de secol XX, erau de două ori mai multe maşini electrice decât cele propulsate pe benzină sau diesel! Tot electric a fost şi primul automobil care depăşea pragul de 100 km/h: o construcţie ciudată, de forma unei torpile pe roţi, botezată "Le Jamis Contente" (Nicodată mulţumitulă - mulţumesc Teo), atingea în 1899 remarcabila viteză de 106 km/h. Puţin din poevestea respectivă aici, pe Wikipedia.

La acea vreme erau folosite baterii cu plumb, cu o densitate energetică pe kilogram de aproximativ 15 ori mai mică faţă de un acumulator modern cu litiu-ion. Chiar şi aşa, autonomia maximă ajungea până la 80 km, având în vedere că vitezele uzuale la acea vreme nu depăşeau 30 km/h. Automobilele electrice, care începeau să se apară deja din anii 1880, erau considerate mai rafinate - nu aveau vibraţiile, zgomotul şi mirosul asociat cu motoarele pe benzină. Mai mult, şi poate cel mai important, nu exista riscul unei accidentări la pornire ca la startul la manivelă utilizat la motoarele cu ardere internă.

Şi tocmai electricitatea avea să anuleze acest ultim avantaj important: Charles Kettering introducerea starterul electric în 1912. Acesta imprima rotaţiile iniţiale motorului cu ardere internă, eliminând nevoia unei porniri ca aici: http://www.youtube.com/watch?v=oOM3_wHFt-M. În final tocmai motorul electric avea să încheie era primelor maşini electrice!

Lohner-Porsche
Şi o scurtă paranteză istorică: în jurul vârstei de 25 de ani (!), între 1899 şi 1901, Ferdinand Porsche a dezvoltat modelul Lohner-Porsche. Acesta avea să fie unul din cele mai revoluţionare concepte din istorie: primul motor electric integrat în butucul roţii, primul  automobil cu tracţiune integrală şi primul hibrid de serie (range extender). Prea scump şi prea greu, nu avea însă să intre niciodată în producţie de serie.

O concluzie se poate trage din primii ani de istorie: viteza mică face posibilă autonomii mai mari. În viitorul apropiat automobilul electric va funcţiona cel mai bine ca maşina de oraş, unde majoritatea limitiărilor de viteză sunt de 50 km/h sau mai puţin. De asemenea distanţele parcurse zilnic sunt mult mai mici - în Germania media zilnică pentru maşinile de oraş este undeva la 40 km, ceea ce face o autonomie de 120 km - 160 km mai mult decât rezonabilă. Pentru comparaţie drumurile zilnice parcurse cu un sedan diesel de dimensiuni mari ajunge la 80 km în fiecare zi.


După Primul Război Mondial automobilele electrice începeau să dispară treptat, ultimele fiind livrate în anii '30. A urmat o periodă de secetă, marcată doar de apariţii demonstrative începând cu anii '70. Poate cel mai cunoscut automobil electric este Lunar Roving Vehicle (1971). Lipsa unor automobile electrice comerciale a condus la stagnarea tehnologiilor pentru baterii. Acelaşi acumulatori pe plumb au fost folosiţi, de exemplu, pe modelul BMW 1602 electric, folosit ca automobil de asistenţă pentru maraton la Olimpiada de la München din 1972.


Dacă în toţi aceşti ani motorul cu ardere internă a fost perfecţionat constant, investiţiile în dezvoltarea bateriilor au fost minime. Primele baterii litiu-ion pentru utilizare comercială au apărut la începutul anilor '90, dar aveau să pătrundă cu adevărat pe piaţă mult mai târziu şi asta mulţumită laptop-urilor şi telefonelor mobile. Costurile rămân însă destul de mari, undeva la 400 Euro pe kWh, mai ales că un automobil electric obişnuit are o baterie de 16 kWh (aproximativ 6500 Euro!), iar resursele necesare pentru producerea bateriilor, pământurile rare, sunt controlate doar de câteva ţări.



Opel Ampera
Poate părea suprinzător, dar perioada modernă a fost începută de europeni. Primul hibird produs în serie a fost Audi Duo (începând cu 1989), în timp ce primul automobil electric a fost Fiat Panda Elettra (din 1990). Ambele însă nu au avut succes comercial. Au urmat o serie de programe de teste dezvoltate de mai multe mărci, cu milioane de kilometri parcurşi. Au culminat cu celebrul EV1, dezvoltat de GM la sfârşitul anilor '90, aratând că automobilul electric modern este din nou o posibiltate. Începând cu 2008, Tesla Motors a oferit primul model de serie: Tesla Roadster. Au urmat în 2010 Nissan Leaf şi Chevrolet Volt - Opel Ampera, şi platforma comună Mitsubishi i Miev - Citroen C0 - Peugeot iOn. Renault şi BMW se pregătesc în 2013 să intre serios în lumea modelelor electrice. Piaţa rămâne însă destul de mică.

Mai sunt mulţi alţi producători care anunţă modele electrice, dar din punctul meu de vedere o consturcţie adaptată, pornind de la un automobil "obişnuit", nu e chiar o propunere serioasă. La polul opus BMW vine cu o nouă filozofie de construcţie, BMW LifeDrive, şi noi materiale folosite la scară mare, fibra de carbon, în timp ce Renault propune un sistem complex de schimbare-gestiune al bateriilor - Better Place.

În final vreau să vă spun că mai avem o revoluţie electrică care a început puternic (a atins deja câteva zeci de milioane de unităţi), dar care a rămas încă neobservată de marii producători - motocicletele electrice. Astea pentru că totul se întâmplă deocamdată în special în China, o piaţă, din multe puncte de vedere destul de închisă. Un articol interesant despre asta aici: http://www.industryweek.com/global-economy/electric-motorcycles-be-big-seller-china

---
Surse imagini: Wikipedia
Surse informaţii: Articole reviste auto, în special numărul ams Germania ianuarie 2011, wikipedia