Úvod do historie elektromobilů

Boj elektromobilů a ostatních typů automobilů

Počátky elektromobility mají kořeny už v 19. století. Na začátku stály proti sobě tři hlavní sektory osobní automobilové dopravy: parní stroje, spalovací motory, elektro motory. Parní stroje byly značně problémové z hlediska doplňování chladící kapaliny. Spalovací motory byly náročnější na výrobu, jako palivo však využívali levné zdroje. Díky jejich specifikacích disponovaly nejdelším dojezdem. Elektromobily byly tiché, čisté. Ovšem byly pomalé a velmi drahé. [1]

Jednotlivé sekce mezi sebou soupeřily o získání větších podílů na trhu. Z důvodu ceny, dojezdu a technologie přední pozice automobilové dopravy obsadily automobily se spalovacím motorem.

Zajímavost
obecné

V roce 1899 se konala „Electric Exhibition“ v Madison Square Garden, kde byly prezentovány elektroautomobily a jejich přítomnost tudíž naznačila, že tato sekce má dobré základy a možnou budoucnost. [1]

Elektromobil pro taxi business

V roce 1899 bylo v provozu přibližně 60 vozů Electrobat II, které byly používány pro Taxi služby ve městě New York City. Tyto služby měly za úkol umožnit osobní dopravu i občanům, kteří neměli prostředky na pořízení vlastních automobilů a nebo nebyli kompetentní k řízení těchto prostředků. [1]

Tento business model byl velice zajímavý a kdyby byl využíván v dnešní době, mohl by přinést snížení lokálních emisí ve městech, snížení využívání určitých fosilních paliv a celkové zvýšení životní úrovně.

Už v době počátků elektromobility v osobní dopravě díky svým vlastnostem (vysoké rychlosti, ovládání, menší hluk) se staly elektroautomobily oblíbeným dopravním prostředkem. [1]

Jak vypadaly první elektromobily?

Počáteční elektromobily měly tvar klasického koňského povozu s přidanou baterií a možností změny směru. Kola byla do roku 1895 původní dřevěná s přídavkem gumových částí. O vývoji pneumatiky pro automobily je možné získat více informací na odkaze getblogo.com. Postupným vývojem pneumatik došlo ke zmírnění vibrací, které vznikaly při jízdě. Došlo tak k vynalezení pneumatik plněných vzduchem, které jsou v podobném stylu využívány i dnes. [1]

Pneumatic Tyres

Obr. 1 Vývoj pneumatiky a automobilového kola [2].

Zajímavost
statistika

V roce 1912 bylo v USA zaregistrováno více než 34 000 elektrických automobilů. [1]

Elektroautomobily soupeřily s ostatními

Řešily se problémy

I přes své značné výhody a propagaci elektroautomobilů ze strany vynálezců a propagátorů elektrické energie (Edison), bylo problémové prodat elektromobily širší veřejnosti. Stejně jako dnes největším problémem byl pomalý vývoj baterií a nedostatek nabíjecích stanic. I přes tyto nevýhody se podařilo některým prodejcům na základě kvalitních představení elektromobilů prodat výrobky vyšší finanční třídě. [1]

Problém s nutností nabíjení a servisu baterie byl částečně minimalizován, resp. převeden na jiný problém, v roce 1906. Ve firmě Hatford, Connecticut mohl zákazník zakoupit vůz bez baterie ale následně platil fixní poplatek za servis a výměnu baterií. [1]

Cena elektrické energie

Cena elektrické energie na nabíjení elektromobilů byla v roce 1911 stanovena na 5 centů za kWh. V této době se jednalo o cenu, která přímo konkurovala spalovacím pohonným hmotám a koňské síle. [1]

Problémy s energií

Bohužel přes léta vývoje EV (electric vehicles) docházelo ke stále většímu znevýhodňování tohoto produktu. Automobily se spalovacím motorem umožňovaly delší dojezd, stále levné palivo, které bylo k dispozici všude. Čerpací stanice pohonných hmot se nacházely jak ve městech, tak na venkově. Zatímco EV s výstavbou nabíjecích stanic pokulhávalo, stále mělo výhodu snadnějšího startování. [1]

Ruční startování automobilu se spalovacím motorem – Ford T

Na videu je možné vidět ruční způsob startování automobilu se spalovacím motorem. Jednalo se o nevýhodu, kterou automobily na elektrický pohon odstraňovaly.

Startování automobilu se spalovacím motorem Ford T (externí odkaz) [YouTube].

Modernější startování automobilu se spalovacím motorem s elektrickým startérem – Cadillac 1912

Na videu je k vidění startování automobilu se spalovacím motorem pomocí startéru.

Startování automobilu se spalovacím motorem Cadillac 1912 (externí odkaz) [YouTube].

Zajímavost
bylo napsáno

Dle [1] bylo jednou napsáno : „elektrická vozidla (elektroautomobily) nejsou nijak užitečné pro rychlostní šílence, jsou přizpůsobené komfortu, poskytují dostatečnou rychlost a dostatečnou dojezdovou vzdálenost“. Oproti tomu automobily se spalovacími motory byly vyzdvihovány pro svojí rychlost.

Problematické časy pro elektromobily

Od roku 1920 do 1970 bylo pro EV problematické se na trhu udržet. Měla na to vliv recese v USA, druhá světová válka apod. Tyto události přinesly rozvoj automobilů se spalovacími motory, prodloužily jejich dojezdové vzdálenosti, vylepšily bezpečnost, snížila se cena spalovacích pohonných hmot apod. EV nebyly schopné se s tímto rozvojem udržet a proto pro širokou veřejnost upadly v zapomnění. [1]

Podpora elektromobilů v historii

O EV začal být ovšem zájem v době, kdy si široká veřejnost začala uvědomovat klimatické dopady spalovacích motorů a neúměrného využívání fosilních paliv. To se začalo dít po polovině 20. století a více se začalo toto přesvědčení propagovat na počátku 21. století. [1]

V USA začal být zájem o environmentální dopady osobní dopravy v roce 1963, odstartovaný aktem „Clean Air Act of 1963“.

Environmentální přístup 🌱

Došlo ke změně přístupu k elektromobilitě a oproti nařizování, zakazování a zhoršování pozice těchto vozidel došlo k jejich podpoře ze státních rozpočtů. „Závod“ o baterii s nejmenší hmotností, s nejvyšší účinností, s nejvyšší kapacitou a nejnižší cenou jasně započal. Došlo k zavedení Emisních povolonek a různých systémů spravující tuto komoditu. Došlo k zavedení principu „carbon offset“, kdy v případě, že subjekty produkují CO2, které bylo určeno jako skleníkový plyn, způsobující nevhodnou klimatickou změnu, mohou přispět jiným způsobem k jeho snižování. Finančně mohou podpořit výzkum, výstavbu nových zdrojů elektrické energie pracující na bázi nefosilních a obnovitelných zdrojů a paliv. [1]

Výhody elektromobilů

Rapidní rozvoj technologií, elektroniky a řídící techniky v dnešní době způsobil, že EV nabízejí oproti automobilům se spalovacím motorem mnoho výhod.

Některé z výhod elektromobilů:

  • neprodukují přímé emise produkované při jízdě,
  • méně pohyblivých částí,
  • většinou bez nutnosti uživatelem řízené převodovky,
  • nižší požadavky na údržbu,
    • bez výměny oleje,
    • bez výměny některých filtrů (palivový, olejový),
    • bez výměny některých zařízení spojených s olejovým chlazením spalovacích motory,
  • možnost zachovávání a generování elektrické energie zpět do baterií,
  • a další.
[1] (upraveno)

Reakce konvenčních automobilů na environmentální politiku

V reakci na nové environmentální přístupy nepokulhávají ani spalovací motory, které rychle reagují na požadavky a využívají nová složení paliv nebo vylepšené spalovací procesy, elektronická řízení apod., které opět snižují negativní vlivy na životní prostředí. [1] (upraveno)

Značný potenciál byl vidět v hybridních elektromobilech, převážně pak v konceptu vodíkových palivových článků. Obecně jsou tyto technologie propagované a ve výzkumném hledisku značně zajímavé, plné možných vylepšení. Dokonce jsou prodávány stavebnice, pomocí které je možné automobily přetransformovat na jiné hybridní technologie. [1] (upraveno)