- Рождение электромобиля
Трудно связать изобретение электромобиля с одним изобретателем или страной. Вместо этого это была серия прорывов — от батареи до электродвигателя — в 1800-х годах, которые привели к появлению первого электромобиля на дороге.
В начале века новаторы в Венгрии, Нидерландах и США, в том числе кузнец из Вермонта, начали экспериментировать с концепцией автомобиля с батарейным питанием и создали одни из первых небольших электромобилей. И хотя Роберт Андерсон, британский изобретатель, примерно в это же время разработал первую грубую электрическую тележку, только во второй половине 19 века французские и английские изобретатели построили некоторые из первых практических электромобилей.
К 1900 году электромобили достигли своего расцвета, составляя около трети всех транспортных средств на дорогах. В течение следующих 10 лет они продолжали показывать высокие продажи.
- Раннее распространение электромобиля
На рубеже 20-го века лошадь все еще была основным средством передвижения. Но по мере того, как люди становились более зажиточными, они обращались к недавно изобретенному автомобилю — доступному в паровой, бензиновой или электрической версиях — чтобы передвигаться.
Пар был проверенным и настоящим источником энергии, доказавшим свою надежность для питания заводов и поездов. Некоторые из первых самоходных транспортных средств в конце 1700-х годов полагались на пар; тем не менее, только в 1870-х технология прижилась в автомобилях. Частично это связано с тем, что пар не очень удобен для личного транспорта. Паровым транспортным средствам требовалось длительное время запуска — иногда до 45 минут на морозе — и их нужно было доливать водой, что ограничивало их радиус действия.
С появлением на рынке электромобилей появился новый тип транспортных средств — автомобиль с бензиновым двигателем — благодаря усовершенствованию двигателя внутреннего сгорания в 1800-х годах. Хотя бензиновые автомобили были многообещающими, они не были лишены недостатков. Для их вождения требовалось много ручных усилий — переключение передач было непростой задачей, и их нужно было запускать с помощью рукоятки, что усложняло работу с ними для некоторых. Они также были шумными, и их выхлоп был неприятным.
У электромобилей не было проблем, связанных с паром или бензином. Они были тихими, легкими в управлении и не выделяли вонючих загрязняющих веществ, как другие автомобили того времени. Электромобили быстро стали популярны среди городских жителей, особенно среди женщин. Они идеально подходили для коротких поездок по городу, а плохие дорожные условия за пределами города означали, что немногие автомобили любого типа могли отправиться дальше. По мере того, как все больше людей получали доступ к электричеству в 1910-х годах, стало легче заряжать электромобили, что повышало их популярность во всех сферах жизни (включая некоторых из «самых известных и выдающихся производителей бензиновых автомобилей».
Многие новаторы в то время обратили внимание на высокий спрос на электромобили, изучая способы улучшения технологии. Например, Фердинанд Порше, основатель одноименной компании по производству спортивных автомобилей, в 1898 году разработал электромобиль под названием P1. Примерно в то же время он создал первый в мире гибридный электромобиль — автомобиль, работающий на электричестве и газовый двигатель. Томас Эдисон, один из самых плодовитых изобретателей в мире , считал электромобили превосходной технологией и работал над созданием лучшей аккумуляторной батареи для электромобилей. По данным Wired , даже Генри Форд, друживший с Эдисоном, стал партнером Эдисона, чтобы изучить варианты недорогого электромобиля в 1914 году.
Тем не менее, удар по электромобилям нанесла серийная модель Т Генри Форда. Представленная в 1908 году модель T сделала автомобили с бензиновым двигателем широкодоступными и доступными.
К 1912 году бензиновый автомобиль стоил всего 650 долларов, а электрический родстер стоил 1750 долларов. В том же году Чарльз Кеттеринг представил электрический стартер, устранив необходимость в ручном приводе и увеличив продажи автомобилей с бензиновым двигателем.
Другие разработки также способствовали упадку электромобилей. С открытием месторождений сырой нефти газ стал дешевым и легкодоступным для и везде начали появляться заправочные станции. В конце концов, к 1935 году электромобили практически исчезли.
В течение следующих 30 лет или около того электромобили вошли в своего рода темные века с небольшим развитием технологий. Дешевый бензин в изобилии и постоянное совершенствование двигателя внутреннего сгорания препятствовали спросу на автомобили, работающие на альтернативном топливе.
Перенесемся в конец 1960-х и начало 1970-х годов. Стремительный рост цен на нефть и дефицит бензина, достигший своего пика в 1973 году, когда было введено арабское нефтяное эмбарго, вызвали растущий интерес к снижению зависимости США от иностранной нефти и поиску местных источников топлива. Конгресс принял это к сведению и принял Закон об исследованиях, разработках и демонстрациях электрических и гибридных транспортных средств 1976 года, разрешающий Министерству энергетики поддерживать исследования и разработки в области электрических и гибридных транспортных средств.
Примерно в это же время многие крупные и мелкие автопроизводители начали изучать варианты автомобилей на альтернативном топливе, включая электромобили. Например, General Motors разработала прототип городского электромобиля, который она представила на Первом симпозиуме Агентства по охране окружающей среды по разработке энергосистем с низким уровнем загрязнения в 1973 году, а American Motor Company произвела электрические джипы для доставки, которые Почтовая служба США использовала в Программа испытаний 1975 года. Даже НАСА помогло повысить популярность электромобилей, когда их электрический луноход стал первым пилотируемым транспортным средством, совершившим поездку по Луне в 1971 году. Тем не менее, автомобили, разработанные и произведенные в 1970-х годах, по-прежнему имели недостатки по сравнению с автомобилями с бензиновым двигателем. Электромобили в то время имели ограниченную производительность — обычно достигали скорости 45 миль в час — и их типичный диапазон был ограничен 40 милями, прежде чем их нужно было перезарядить.
Перенесемся вперед — на этот раз в 1990-е годы. За 20 лет, прошедших после длинных газовых магистралей 1970-х годов, интерес к электромобилям в основном угас. Но новые федеральные и государственные правила начинают все менять. Принятие поправок к Закону о чистом воздухе 1990 года и Закону об энергетической политике 1992 года, а также новые правила транспортных выбросов, изданные Калифорнийским советом по воздушным ресурсам, помогли возродить интерес к электромобилям в США.
В это время автопроизводители начали модифицировать некоторые из своих популярных моделей автомобилей в электромобили. Это означало, что электромобили теперь достигли скорости и производительности, намного более близких к автомобилям с бензиновым двигателем, и многие из них имели запас хода в 60 миль.
Одним из самых известных электромобилей того времени был EV1 от GM, автомобиль, широко показанный в документальном фильме 2006 года «Ктоубил электромобиль?». Вместо того, чтобы модифицировать существующий автомобиль, GM разработала и разработала EV1 с нуля. Благодаря запасу хода в 80 миль и способности разгоняться от 0 до 50 миль в час всего за семь секунд, EV1 быстро завоевал культ поклонников. Но из-за высоких производственных затрат EV1 никогда не был коммерчески жизнеспособным, и GM прекратила его выпуск в 2001 году.
В условиях бурно развивающейся экономики, растущего среднего класса и низких цен на бензин в конце 1990-х годов многие потребители не беспокоились об экономичных транспортных средствах. Несмотря на то, что в то время не было особого внимания общественности к электромобилям, за кулисами ученые и инженеры при поддержке Министерства энергетики работали над улучшением технологии электромобилей, включая аккумуляторы.
- Новое начало электромобиля
Первым поворотным моментом, по мнению многих, стало появление Toyota Prius. Выпущенный в Японии в 1997 году Prius стал первым в мире массовым гибридным автомобилем . В 2000 году Prius был выпущен во всем мире и сразу же стал пользоваться успехом у знаменитостей, что помогло поднять авторитет автомобиля. Чтобы сделать Prius реальностью, Toyota использовала никель-металлгидридную батарею — технологию, которая была подтверждена исследованиями Министерства энергетики. С тех пор рост цен на бензин и растущая обеспокоенность по поводу загрязнения окружающей среды углекислым газом помогли сделать Prius самым продаваемым гибридом в мире за последнее десятилетие.
Другим событием, которое помогло изменить форму электромобилей, стало объявление в 2006 году о том, что небольшой стартап из Силиконовой долины, Tesla Motors, начнет производство роскошного электрического спортивного автомобиля, способного проехать более 320 км без подзарядки. За короткое время с тех пор Tesla завоевала широкую известность благодаря своим автомобилям и стала крупнейшим работодателем в автомобильной промышленности Калифорнии.
Объявление Tesla и последующий успех побудили многих крупных автопроизводителей ускорить работу над собственными электромобилями. В конце 2010 года на рынок США были выпущены Chevy Volt и Nissan LEAF.
В течение следующих нескольких лет другие автопроизводители начали выпускать электромобили в США; тем не менее, потребители по-прежнему сталкивались с одной из первых проблем электромобилей — где заряжать свои автомобили на ходу. В соответствии с Законом о восстановлении Министерство энергетики инвестировало более 115 миллионов долларов в создание общенациональной зарядной инфраструктуры, установив более 18 000 зарядных устройств для жилых, коммерческих и общественных помещений по всей стране. Автопроизводители и другие частные предприятия также установили свои собственные зарядные устройства в ключевых местах в США, в результате чего на сегодняшний день общее количество общественных зарядных устройств для электромобилей установлено в более чем 8 000 различных мест с более чем 20 000 зарядных точек.
У потребителей сейчас больше выбора, чем когда-либо, когда дело доходит до покупки электромобиля. На сегодняшний день доступно 23 подключаемых электрических и 36 гибридных моделей различных размеров — от двухместного Smart ED до среднеразмерного Ford C-Max Energi и роскошного внедорожника BMW i3. Поскольку цены на бензин продолжают расти, а цены на электромобили продолжают падать, электромобили становятся все более популярными — сегодня в США на дорогах более 234 000 подключаемых электромобилей и 3,3 миллиона гибридов.
- Будущее электромобилей
Трудно сказать, куда приведут электромобили в будущем, но ясно, что они обладают большим потенциалом для создания более устойчивого будущего.
Чтобы помочь добиться сокращения выбросов, в 2012 году президент Обама запустил — инициативу Министерства энергетики, которая объединяет лучших и умнейших ученых, инженеров и представителей бизнеса Америки, чтобы сделать электромобили с подключаемыми модулями более доступными, чем сегодняшние автомобили с бензиновым двигателем. транспортных средств к 2023 году.
В конце концов, только время покажет, какие дорожные электромобили займут будущее.