Jaribu magari ya umeme: wakati huu milele

Kutoka kwa Camilla Genasi kupitia GM EV1 hadi Tesla Model X, au historia ya magari ya umeme

Hadithi juu ya magari ya umeme inaweza kuelezewa kama utendaji wa vitendo vitatu. Hadithi kuu hadi leo inabaki katika eneo la mahitaji ya kifaa kinachofaa cha umeme ili kuhakikisha nguvu ya kutosha kwa mahitaji ya gari la umeme.

Miaka mitano kabla ya Karl Benz kutambulisha baiskeli yake ya magurudumu matatu inayojiendesha yenyewe mnamo 1886, Mfaransa Gustav Trouv aliendesha gari lake la umeme likiwa na idadi sawa ya magurudumu kupitia Maonyesho ya D'Electriccite ​​huko Paris. Walakini, Wamarekani wangekumbushwa kwamba mwenzao Thomas Davenport aliunda kitu kama hicho miaka 47 mapema. Na hii inaweza kuwa kweli, kwa sababu mnamo 1837 mhunzi Davenport aliunda gari la umeme na "kuiendesha" kando ya reli, lakini ukweli huu unaambatana na maelezo madogo - hakuna betri kwenye gari. Kwa hivyo, kwa kusema madhubuti, kihistoria, gari hili linaweza kuzingatiwa kama mtangulizi wa tramu, na sio gari la umeme.

Mfaransa mwingine, mwanafizikia Gaston Plante, alitoa mchango mkubwa kwa kuzaliwa kwa gari la umeme la kawaida: aliunda betri ya asidi ya risasi na kuianzisha mwaka wa 1859, mwaka huo huo uzalishaji wa mafuta ya kibiashara ulianza nchini Marekani. Miaka saba baadaye, kati ya majina ya dhahabu ambayo yalitoa msukumo kwa maendeleo ya mashine za umeme, jina la Ujerumani Werner von Siemens lilirekodiwa. Ilikuwa shughuli yake ya ujasiriamali ambayo ilisababisha mafanikio ya motor ya umeme, ambayo, pamoja na betri, ikawa msukumo wenye nguvu kwa maendeleo ya gari la umeme. Mnamo 1882, gari la umeme liliweza kuonekana kwenye mitaa ya Berlin, na tukio hili lilionyesha mwanzo wa maendeleo ya haraka ya magari ya umeme huko Uropa na Merika, ambapo mifano mpya zaidi na zaidi ilianza kuonekana. Kwa hiyo, pazia lilifufuliwa juu ya hatua ya kwanza ya electromobility, ambayo baadaye ilionekana kuwa mkali wakati huo. Kila kitu muhimu na muhimu kwa hili tayari kimegunduliwa, na matarajio ya injini ya mwako wa ndani yenye kelele na harufu inazidi kuwa mbaya. Ingawa kufikia mwisho wa karne hii msongamano wa nguvu wa betri za asidi ya risasi ulikuwa wati tisa tu kwa kilo (karibu mara 20 chini ya betri ya hivi karibuni ya lithiamu-ioni), magari ya umeme yana safu ya kuridhisha ya hadi kilomita 80. Huu ni umbali mkubwa katika wakati ambapo safari za siku zinapimwa kwa kutembea, na zinaweza kufunikwa shukrani kwa nguvu ndogo sana za motors za umeme. Kwa kweli, ni magari machache mazito ya umeme yanaweza kufikia kasi zaidi ya kilomita 30 / h.

Kinyume na hali hii ya nyuma, hadithi ya Mbelgiji mwenye hasira anayeitwa Camilla Genazi huleta mvutano kwa maisha duni ya kila siku ya gari la umeme. Mnamo 1898, "shetani mwekundu" alitoa changamoto kwa hesabu ya Ufaransa Gaston de Chasseloup-Laub na gari lake, Jeanto, kwa duwa ya kasi. Gari la umeme la Genasi lina jina fasaha zaidi "La jamais contente", ambayo ni, "Sikujaridhika kila wakati." Baada ya mbio nyingi za kushangaza na wakati mwingine za kushangaza, mnamo 1899 gari kama sigara, ambayo rotor yake huzunguka kwa rpm 900, ilikimbia kuelekea mwisho wa mbio inayofuata, ikirekodi mwendo wa zaidi ya 100 km / h (haswa 105,88 km / h). Hapo tu ndipo Genasi na gari lake wanafurahi ...

Kwa hivyo, kufikia mwaka wa 1900, gari la umeme, ingawa halikuwa na vifaa vilivyotengenezwa kikamilifu, lilipaswa kuwa limeanzisha ubora juu ya magari yanayotumia petroli. Wakati huo, kwa mfano, huko Amerika, idadi ya magari ya umeme ilikuwa mara mbili ya petroli. Pia kuna majaribio ya kuchanganya bora zaidi ya ulimwengu wote - kwa mfano, mfano ulioundwa na mtengenezaji mdogo wa Austria Ferdinand Porsche, bado haijulikani kwa umma kwa ujumla. Ni yeye ambaye kwanza aliunganisha motors za kitovu na injini za mwako wa ndani, na kuunda gari la kwanza la mseto.

Pikipiki ya umeme kama adui wa gari la umeme

Lakini basi kitu cha kupendeza na hata cha kushangaza kinatokea, kwa sababu ni umeme ambao huharibu watoto wao wenyewe. Mnamo mwaka wa 1912, Charles Kettering alinunua kianzilishi cha umeme, ambacho kilifanya utaratibu huo kuwa bure, kuvunja mifupa ya madereva wengi. Kwa hivyo, moja ya mapungufu makubwa ya gari wakati huo ilikuwa zamani. Bei ya chini ya mafuta na Vita vya Kwanza vya Ulimwengu vilidhoofisha gari la umeme, na mnamo 1931 mtindo wa mwisho wa umeme wa uzalishaji, Typ 99, uliondoka kwenye laini ya mkutano huko Detroit.

Nusu karne tu baadaye ilianza kipindi cha pili na ufufuo katika maendeleo ya magari ya umeme. Vita vya Iran na Iraq kwa mara ya kwanza vinaonyesha hatari ya upatikanaji wa mafuta, miji yenye wakazi milioni moja inazama katika moshi, na mada ya kulinda mazingira inazidi kuwa muhimu. California imepitisha sheria inayohitaji asilimia 2003 ya magari yasiwe na hewa chafu ifikapo 1602. Watengenezaji wa magari, kwa upande wao, wanashtushwa na haya yote, kwani gari la umeme limepata umakini mdogo kwa miongo kadhaa. Kuendelea kuwepo kwake katika miradi ya maendeleo ni mchezo wa kigeni zaidi ya hitaji la lazima, na mifano michache halisi, kama ile iliyotumiwa kusafirisha wafanyakazi wa filamu wakati wa mbio za marathoni za Olimpiki (BMW 1972 mnamo 10 huko Munich), haijatambuliwa. Mfano wa kutokeza wa ugeni wa teknolojia hizi ni rover ya mwezi inayovuka mwezi na injini zilizowekwa kitovu zinazogharimu zaidi ya dola milioni XNUMX.

Licha ya ukweli kwamba karibu hakuna chochote kilichofanyika ili kuendeleza teknolojia ya betri, na betri za risasi-asidi zinabaki alama katika eneo hili, idara za maendeleo za makampuni zinaanza kuzalisha magari mbalimbali ya umeme tena. GM iko mstari wa mbele katika unyanyasaji huu, huku Sunraycer ya majaribio ikifanikisha rekodi ndefu zaidi ya umbali wa jua, na vitengo 1000 vya avant-garde ya baadaye ya GM EV1 yenye uwiano wa mauzo ya 0,19 zilikodishwa kwa kikundi kilichochaguliwa cha wanunuzi. . Hapo awali ikiwa na betri za risasi na tangu 1999 ikiwa na betri za nickel-metal hidridi, inafikia umbali wa ajabu wa kilomita 100. Shukrani kwa betri za sodiamu-sulphur za studio ya Conecta Ford, inaweza kusafiri hadi kilomita 320.

Ulaya pia inatia umeme. Kampuni za Ujerumani zinageuza kisiwa cha Bahari ya Baltic cha Rügen kuwa msingi wa majaribio ya magari yao ya umeme na mifano kama vile VW Golf Citystromer, Mercedes 190E na Opel Astra Impuls (iliyo na betri ya Zebra 270-degree) wanafanya jumla ya jaribio la milioni 1,3 kilomita. Ufumbuzi mpya wa kiteknolojia unaibuka ambao ni mtazamo tu wa haraka wa anga ya umeme, sawa na ile ya betri ya sodiamu-sulfuri ambayo iliwaka na BMW E1.

Wakati huo, matumaini makubwa zaidi ya kujitenga kutoka kwa betri nzito za asidi-asidi yaliwekwa kwenye betri za hidridi za nikeli-metali. Walakini, mnamo 1991, Sony ilifungua mwelekeo mpya kabisa katika eneo hili kwa kutoa betri ya kwanza ya lithiamu-ion. Kwa ghafla, homa ya umeme inaongezeka tena—kwa mfano, wanasiasa wa Ujerumani wanatabiri sehemu ya soko ya asilimia 2000 ya magari yanayotumia umeme kufikia mwaka wa 10, na Calstart yenye makao yake California inatabiri magari 825 yanayotumia umeme wote kufikia mwisho wa karne hii. .

Walakini, firework hii ya umeme inaungua haraka sana. Ni wazi kwamba betri bado zinashindwa kufikia viwango vya utendaji vya kuridhisha na hakuna muujiza utakaokuja, na California inalazimishwa kurekebisha malengo yake ya kutolea nje. GM inachukua EV1 zake zote na kuziharibu bila huruma. Cha kushangaza ni kwamba wakati huo ndipo wahandisi wa Toyota walifanikiwa kukamilisha bidii mfano wa mseto wa Prius. Kwa hivyo, maendeleo ya kiteknolojia inachukua njia mpya.

Sheria ya 3: Hakuna Kurudi nyuma

Mnamo 2006, kitendo cha mwisho cha onyesho la umeme kilianza. Ishara zinazoongeza wasiwasi juu ya mabadiliko ya hali ya hewa na kuongezeka kwa bei ya mafuta kunatoa nguvu kwa mwanzo mpya katika sakata la umeme. Wakati huu, Waasia wanaongoza kwa maendeleo ya kiteknolojia, wakisambaza betri za lithiamu-ion, na Mitsubishi iMiEV na Nissan Leaf wanaanzisha enzi mpya.

Ujerumani bado inaamka kutoka kwa usingizi wa umeme, huko Merika, GM inavunja nyaraka za EV1, na Tesla iliyoko California ilitikisa ulimwengu wa zamani wa magari na barabara yake ya 6831bhp inayotumiwa sana kwa laptops. Utabiri umeanza kuchukua idadi ya euphoric tena.

Kwa wakati huu, Tesla alikuwa tayari akifanya kazi kwa bidii kwenye muundo wa Model S, ambayo sio tu ilitoa nguvu kwa umeme, lakini pia iliunda hadhi ya ishara kwa chapa hiyo, na kuifanya kuwa kiongozi katika uwanja.

Baadaye, kila kampuni kubwa ya gari itaanza kuanzisha modeli za umeme katika safu yake, na baada ya kashfa zinazohusiana na injini ya dizeli, mipango yao sasa inaenda haraka sana. Mifano ya umeme ya Renault iko mbele - mifano ya Nissan na BMW i, VW inazingatia sana anuwai hii na jukwaa la MEB, chapa ndogo ya Mercedes EQ, na waanzilishi wa mseto Toyota na Honda kuanza maendeleo hai katika uwanja wa umeme. Walakini, maendeleo ya kazi na mafanikio ya kampuni za seli za lithiamu-ion, na haswa Samsung SDI, inaunda seli endelevu za 37 Ah mapema kuliko ilivyotarajiwa, na hii imewezesha wazalishaji wengine kuongeza mileage kubwa ya EV zao kwa miaka miwili iliyopita. Wakati huu, kampuni za Wachina pia zinaingia kwenye mchezo, na sehemu kubwa ya ukuaji wa modeli za umeme inazidi kuwa kali.

Kwa bahati mbaya, shida na betri zilibaki. Licha ya ukweli kwamba wamepata mabadiliko makubwa, hata betri za kisasa za lithiamu-ion bado ni nzito, ghali sana na hazina uwezo wa kutosha.

Zaidi ya miaka 100 iliyopita, mwandishi wa habari za magari Mfaransa, Baudrillard de Saunier, alitoa maoni haya: “Motor ya umeme isiyo na sauti ndiyo safi zaidi na inayostahimili uthabiti zaidi ambayo mtu anaweza kutamani, na ufanisi wake unafikia asilimia 90. Lakini betri zinahitaji mapinduzi makubwa."

Hata leo hatuwezi kuongeza chochote juu ya hii. Wakati huu tu, wabuni wanakaribia umeme na hatua za wastani zaidi, lakini zenye ujasiri, hatua kwa hatua kupitia mifumo tofauti ya mseto. Kwa hivyo, mageuzi ni ya kweli zaidi na endelevu.

Nakala: Georgy Kolev, Alexander Blokh