Обзор истории и тенденции развития электромобиля в настоящее время.
Тезисы по созданию российского электромобиля.
Москва, 2010.
ЧАСТЬ ПЕРВАЯ.
Электромобиль. История длиной в полтора века.
Транспортные средства, оборудованные электрическим мотором, были созданы раньше машин с двигателем внутреннего сгорания. Электромобили появились достаточно давно, ещё в первой половине позапрошлого столетия. Первые модели были собраны в 1830-40-х годах.
По сравнению с обычным автомобилем, работающем на бензине, дизельном топливе или газе, электромобиль обладает рядом несомненных преимуществ. Он практически бесшумен, лёгок в управлении, надёжен и долговечен. Эксплуатация электромобиля обходится гораздо дешевле, чем традиционной автомашины. Главное же его достоинство - экологическая безопасность.
Конструкция электромобилей совершенствовалась, а количество выпускаемых машин непрерывно увеличивалось. Конец XIX века - начало XX века вполне можно назвать бумом электромобилестроения. В этот период производство электромобилей было налажено как в Европе (в первую очередь, в Англии), так и по другую сторону океана - в США. Выпуск электромобилей к началу XX века достиг в Соединённых Штатах 10 тысяч экземпляров, а их количество в несколько раз превышало "поголовье" бензиновых собратьев. Интересный факт: первым преодолел рубеж скорости в 100км/ч именно электромобиль!
Электромобили конца XIX - начала XX века
В XX столетии машина с электродвигателем постепенно уступила свои позиции традиционному автомобилю. Причиной стали серьёзные минусы, главным из которых была недостаточно большая ёмкость аккумуляторов и, как следствие, малый запас хода. Производство автомобилей с двигателями внутреннего сгорания постоянно расширялось и обходилось всё дешевле, развивалась нефтяная промышленность и переаботка нефти. В связи с этим они получали всё большее распространение. Любопытно, что бензин первые автовладельцы покупали в аптеках, как средство для выведения пятен!
Впрочем, в первые десятилетия XX века ситуация ещё не была столь однозначной. На улицах крупнейших городов можно было увидеть как машины с двигателями внутреннего сгорания, так и электромобили. Неоспоримые преимущества последних при эксплуатации в городских условиях были оценены по достоинству. В Нью-Йорке, например, в 1910-х годах работали до 70 тысяч такси на электрической тяге.
Однако, процент электромобилей среди транспортных средств медленно, но верно снижался. Если в самом начале века их доля составляла чуть менее половины, то в 1920-х годах она уменьшилась до 1%.
Последующие несколько десятилетий можно без особого преувеличения назвать «мёртвым» периодом в истории электромобилестроения. Данная отрасль практически исчезла. Как производство электромобилей, так и какие-либо исследования в этой области были прекращены вплоть до конца 60-х годов.
Так завершился первый период в истории электромобиля.
Возрождение электрического транспорта произошло в конце 60-х годов. Причин для этого было несколько. Важными факторами стали экономика и экология. Цена нефти возрастала. В то же время уровень загрязнённости крупнейших городов достиг невиданных ранее показателей. В этот период начались активные поиски альтернативных видов топлива. Тут и вспомнили про, казалось бы, уже основательно забытые электромобили. Начался новый этап в развитии данного вида транспорта.
В 60-х - 70-х годах прошлого века разработкой и производством электромобилей стали заниматься различные крупные и мелкие фирмы, главным образом, в Соединённых Штатах. В особенности стоит упомянуть две американские компании: Sebring - Vanguard и Elcar Corporation. В те годы они стали лидерами в электромобилестроении. Каждая из компаний произвела несколько тысяч оригинальных машин собственной разработки.
Средние технические характеристики таких электромобилей: максимальная скорость до 70 км/ч, запас хода до 100 км, зарядка батарей 10-12 часов.
Электромобили пользовались популярностью не только среди частных лиц. К услугам этого вида транспорта прибегали и государственные службы. Например, в 1975 году почтовая служба США закупила 350 электрических джипов у American Motor Company.
Зарядка электрических почтовых фургонов, США, 70-е годы
Они использовались для доставки почтовой корреспонденции. Максимальная скорость этих джипов составляла 80,5км/ч. Они могли преодолеть расстояние до 65км.
Особенно насыщенным периодом в истории электромобиля можно назвать 90-е годы прошлого века. В это время правительства многих стран стали активно ужесточать требования к выбросам транспорта и стимулировать внедрение новых, экологически чистых автомобилей, и прежде всего - электромобилей. Именно в этот период крупнейшие мировые автоконцерны всерьез занялись разработками экологически чистых автомобилей. В первую очередь, это касается таких гигантов, как Toyota, Honda, Ford и General Motors. В результате на рынке появилось достаточно большое количество моделей гибридных (т.е. оснащённых двигателем внутреннего сгорания и электромотором), а также полностью электрических автомобилей).
Своеобразным «центром электромобилизации» в этот период стала Калифорния. Дело в том, что в этом штате в начале 90-х был принят Zero Emission Mandate. Значение этого законодательного акта трудно недооценить! Согласно этому закону, автопроизводители были обязаны выпускать определённое количество автомобилей с «нулевым выхлопом». В 1998 году число таких машин, продаваемых в Калифорнии, должно было составлять 2%, а к 2003 году возрасти до 10%. В результате, работы по конструированию и производству электромобилей стали вестись более интенсивно, автопроизводители запустили в серийное призводство целый букет различных моделей.
Toyota разработала полностью электрическую версию внедорожника RAV4 с никель-металлгидридной батареей, который производился до 2003 года. Свои электромобили предложили также Honda и Nissan.
Электрический Toyota RAV4, 2001 г.
Ford разработала фургон Ford Ecostar. Его эксплуатационные характеристики были весьма неплохи. Максимальная скорость - 112,5 км/ч, а пробег на одной зарядке - от 130 до 160 км. Всего было выпущено около сотни таких машин. Кроме того, выпускалась электрическая версия пикапа Ford Ranger. Он был оборудован свинцово-кислотной батареей и мог проехать 100 км без подзарядки. Максимальная скорость электрического Ford Ranger составляла 120 км/ч. Также свою версию электрического пикапа S-10 представила компания Chevrolet. Он был оснащён электромотором мощностью 85 киловатт, максимальная скорость составляла 110 км/ч, а пробег без подзарядки - 72,5 км.
Ford Ecostar, 1992 г.
Ford Ranger Electric, 1998 г.
Однако наиболее заметным событием того вреени стал выпуск электромобиля с незамысловатым названием EV1 компанией General Motors. Серийное производство EV1 началось в 1997 году. Эти двухместные машинки первоначально оснащались свинцово-кислотными батареями. Пробег на одной зарядке достигал 150 км. В 1999 году началось производство второго поколения EV1. Вместо свинцово-кислотных батарей на электромобилях установили никель-металлгидридные. Пробег электромобиля достигал 240 км, а максимальная скорость - 130 км/ч.
Устройство электомобиля EV1
Благодаря своему футуристическому, спортивному дизайну и удобству использования EV1 сразу стал популярной машиной. Очень быстро образовалась очередь желающих взять в аренду (EV1 не продавались, а сдавались владельцам в аренду). Многие звёзды Голливуда ездили на EV1. Отзывы тех, кто пересел на электрический EV1, были положительными.
General Motors - EV1
Однако, массовые продажи электромобилей так и не начались. В 2003 году закон о Zero Emission был в значительной степени смягчён. Требование об обязательном производстве автомобилей, не производящих выхлопы, было аннулировано. Вероятно, сыграли свою роль интересы нефтяного лобби. Так или иначе, выпуск электромобилей был остановлен.
Электромобили EV1 никогда не поступали в широкую продажу. Их можно было только взять в аренду. Всего было выпущено 1117 экземпляров этой модели. В 2003 году компания General Motors официально свернула программу EV1. Практически все электромобили EV1 были отозваны и уничтожены. О трагичной судьбе EV1 в 2005 году был даже снят кинофильм «Кто убил электромобиль», в котором также хорошо описаны события 90-х по внедрению электромобилей в США.
Однако производство электромобилей в конце прошлого века развивалось и по другую сторону океана - в Европе. Крупнейшие французские и немецкие компании, такие как Volkswagen, Renault, Peugeot и Citroёn занимались собственными разработками в этой области.
Renault Clio Electrique
Volkswagen Golf CityStromer, 1995 г.
Peugeot 106 Electrique
Волна электромобилизации, которая стала нарастать в то время, была прервана в самом начале нашего века. Существует можество причин и версий того, почему это произошло - это и противодействие нефтяных компаний, и подешевевшая в конце 90-х нефть, и несовершенство технологий (прежде всего аккумуляторных батарей), несовершенство или отсутствие инфраструктуры обслуживания и просто неготовность рядовых потребителей к электромобилям.