Первые электромобили в мире: когда появились и кто создал
В начале XX века разгорелась борьба между электромобилями и авто с двигателями внутреннего сгорания. Становление нефтеперерабатывающей отрасли замедлило процесс развития транспорта на электрической тяге. Первые электромобили в мире появились 180 лет назад – раньше, чем транспорт с бензиновыми и дизельными ДВС. Подробнее о ранних моделях: характеристики, изобретатели, заводы-изготовители, фото – в материале 24СМИ.
Изобретатель первого электромобиля
Опыты получения электрической энергии проводились в древние времена: Фалес Милетский и эксперименты с янтарными палочками в VII–VI веках до н. э., багдадские батарейки, которые датируются III веком до н. э. У истоков создания электрического двигателя стояли ученые XVIII–XIX веков: Ханс Кристиан Эрстед, Майкл Фарадей, Борис Якоби, Никола Тесла.
В 1828 году венгерский изобретатель Аньош Йедлик при помощи электродвигателя привел в движение колесную тележку, которая напоминала скейтборд. Конструкция физика не считается первым электрическим автомобилем, но машина стала основой для будущих разработок европейских и американских новаторов.
Между 1830 и 1835 годами шотландский изобретатель Роберт Андерсон сделал колесный экипаж на электротяге. Конструктор предусмотрел место для водителя и одного пассажира. Минус электромобиля – одноразовые блоки питания. Массовому потребителю использовать автомобиль, который требовал регулярной замены дорогостоящих составных частей двигателя, было накладно, поэтому разработка Андерсона осталась в единственном экземпляре.
В 1835-м голландец Стратин Гронинген построил экипаж, похожий на машину Андерсона: электротяга, место для водителя и пассажира, скорость передвижения – пешеходная.
Американец Томас Дэвенпорт начинал с работы кузнецом. Трудиться всю жизнь у наковальни молодой человек не хотел. Томас интересовался механикой, изучал научные публикации по инженерии. В 1834-м Дэвенпорт придумал электровоз, который питался от стационарного гальванического элемента. Три года Томас потратил на получение патента и после успеха открыл мастерскую на Уолл-стрит. Проект Дэвенпорта нуждался в финансировании. В ходе поиска инвесторов изобретатель познакомился с Самуилом Морзе.
В 1841 году шотландский изобретатель Роберт Дэвидсон собрал электрический железнодорожный локомотив, который получил название в честь Луиджи Гальвани.
В середине XIX века инженеры разглядели перспективу в транспортных средствах на электротяге. Новаторы пытались решить проблему, которая считалось общей для всех электромобилей того времени, – одноразовые батареи. Прорыв совершили в 1859 году, когда француз Гастон Планте изобрел свинцово-кислотный аккумулятор. Но проблему решили наполовину: запас хода оставался 5–10 км.
Английские изобретатели Уильям Айртон и Джон Перри применили количественный метод: в 1881 году построили трицикл James Starley с электромотором, который питали 10 аккумуляторов. Машина разгонялась до 14 км/ч и без подзарядки проезжала 40 км.
Другие создатели и их проекты
В 1884-м Уильям Андерсон основал компанию Anderson Carriage Company в американском штате Мичиган. Предприниматель наладил производство конных экипажей и легких двухместных колясок. 85% продукции фирмы поставляли в Детройт, поэтому Андерсон решил сменить юридический адрес и переехать в населенный пункт, который получил прозвище «город моторов».
С конца XIX до второго десятилетия XX века электромобили занимали в США 38% рынка. Транспорт на электрической тяге не шумел, реже ломался, и водители машин не были похожи на трубочистов. Запуск авто с ДВС требовал больше физических сил, громыхал и «стрелял» во время езды, а владельцы транспорта после эксплуатации выглядели как кочегары после двойной смены.
Андерсон проникся идеей создания серийного производства электромобилей. В 1907 году бизнесмен основал бренд Detroit Electric. Четыре года фирма выпускала машины со свинцово-кислотными аккумуляторами. С 1911-го автолюбителям предлагали за доплату в $600-650 установить железоникелевые батареи Томаса Эдисона. Бензиновые машины Форда, которые были готовы к использованию, стоили $600. Цена электромобилей, которые по характеристикам соответствовали авто с ДВС, продавались по $1,6-1,8 тыс.
80% экземпляров машин Detroit Electric покупали женщины и богатые мужчины, которые не хотели приезжать на деловую встречу в «подкопченном» виде. Электромобиль Андерсона стоял в автопарках Джона Рокфеллера и Томаса Эдисона. На авто с электрической тягой ездила жена Генри Форда – Клара.
Пик продаж электромобилей пришелся на годы Первой мировой войны, когда выросли цены на бензин. С 1910-го по 1920-й фирма Андерсона продавала 1-2 тыс. единиц в год. С кризисом бренд бизнесмена столкнулся в период Великой депрессии. Предприниматель оформлял документы о банкротстве, но завершить юридическую процедуру получилось не сразу. Фирма перешла под управление компании-конкурента и получала небольшие партии заказов до 1939 года.
EV-Opera-Car Modell 68/17B:
- электродвигатель: напряжение – 96 В, питание – 8 аккумуляторов;
- бензиновый мотор: 3 л. с.;
- средний запас хода: 130–180 км;
- максимальная дальность поездки без подзарядки: 340 км;
- скорость: 32–40 км/ч;
- вес: 1420 кг.
Lohner-Porsche
В 1897 году 22-летний Фердинанд Порше работал над 130-киллограммовым электродвигателем Octagon с восьмигранной формой корпуса. Первый самостоятельный проект подарил молодому инженеру опыт, и в 1898-м немец решил создать автомобиль с электроприводом. Машина получилась компактной и разгонялась до 40 км/ч. Зарядки автомобиля хватало на час езды.
В 1900-м Порше переоборудовал модель, добавив в середину шасси два бензиновых ДВС, которые служили приводом для двух электрогенераторов. Динамо-машины вырабатывали электрический ток, который подавался на моторы в колесах. Избыточная мощность поступала в аккумуляторы. При перемене полярности генераторы использовались как стартеры для бензиновых двигателей.
Гибрид Lohner-Porsche:
- электродвигатели: две единицы, суммарно – 5 л. с.;
- ДВС: два мотора, общая мощность – 7 л. с.;
- вес: 1,2 т.
La Jamais Contente
Бельгиец Камиль Женатци родился в семье производителя резиновых шин, которые считались новинкой во второй половине XIX века. Молодой человек увлекся автомобилестроением и решил построить машину с электроприводом. Женатци хотел создать транспорт, способный установить рекорд скорости.
Камиль собрал машину с кузовом в форме пули, который выполнили из сплава «партиниум»: листовой алюминий, легированный вольфрам и магний. Обтекаемый корпус сулил неплохой разгон, но аэродинамику испортило высокое расположение водителя и открытое шасси. Испытание электрокара прошло в 1899 году. Название машины с французского переводится как «всегда недовольная».
La Jamais Contente:
- электродвигатель: два мотора, общая мощность – 67 л. с.;
- скорость: 105,882 км/ч;
- вес: 1 т.
К 1920-м годам электромобили проиграли борьбу авто с двигателями внутреннего сгорания. Нефтяные магнаты стремились нарастить объемы сбыта «черного золота», увеличивалось число АЗС в США и Европе. Машины с ДВС стоили дешевле моделей с электроприводом. Например, Генри Форд продвигал идею «Автомобиль для всех».
К 1917-му компания бизнесмена продала 785 тыс. единиц модели Ford Model T, стоимость которой к тому году снизилась с $850 до $350 за единицу. Среднегодовой доход американских граждан в 1910-х – $570, поэтому жителям США нужно было отказывать себе во всем и копить на первые электромобили 3-4 года. Со временем стоимость машин с электроприводом не уменьшалась, как это происходило с бензиновыми моделями.
Первые электромобили в России
В 1899 году в Санкт-Петербурге русский дворянин и изобретатель Ипполит Романов построил первый электрический омнибус на 17 посадочных мест. Концепцию машины конструктор заимствовал у английских кэбов: место водителя располагалось позади кареты с пассажирами. Омнибус – четырехколесный, передние колеса по диаметру больше задних. Экипаж, который в России прозвали «кукушкой», разгонялся до 39 км/ч и обладал 65-километровым запасом хода.
Романов увидел перспективу в омнибусе и построил транспортное средство на 24 пассажира. В 1901-м изобретатель предложил городской думе разработать маршруты электрических машин, которые могли стать прототипом российского общественного транспорта. Но поддержку и финансирование Романов не получил. Петербургские конные извозчики считали конструктора конкурентом и распустили слух: якобы электричество разрушает здоровье человека.
В 1935 году в СССР создали два электромобиля: ГАЗ-А и ЛЭТ («Лаборатория электрической тяги»). Последняя машина создавалась на базе шасси советского грузовика ЗИС-5.
ЛЭТ:
- батарея: 40 аккумуляторов общей емкостью 168 А*ч;
- двигатель: 17,6 л. с.;
- скорость: 24 км/ч;
- запас хода: 40 км;
- вес: 4,2 т.
Электромобиль на Луне
После 1930-х машины с электроприводом, вытесненные транспортом с ДВС, были характерны для локального автомобилестроения. В 1970-х годах, когда миллионы авто колесили по Земле, первые машины с электромоторами покоряли спутник третьей планеты от Солнца. Первая поездка по Луне состоялась в 1971-м во время миссии «Апполон-15». В ходе первого тест-драйва астронавты обнаружили, что передние колеса электрического лунного ровера компании Boeing не поворачиваются из-за неисправности одного из двигателей. Космонавты не смогли исправить поломку, но отказываться от поездки по Луне не стали.
Максимальная скорость первого лунохода, который работал на одном электромоторе, – 13 км/ч. За 26 минут астронавты проехали 4,5 км. Луномобили использовались в миссиях «Апполон-16» и «Апполон-17».
В XXI веке электромобили набирают новую волну популярности. Исследователи считают, что к 2030 году доля машин с электроприводом составит 12% от общего числа (230 млн единиц). Инженерский интерес к электромобилям вернулся в 2000-х годах. Ежегодно конструкторы придумывают новые решения, определяющие будущее технологии производства машин, прототипы которых построили в середине XIX века.
Tesla Model Y (Performance):
- двигатель: 450 л. с.;
- батарея: 75 кВт*ч;
- скорость: 241 км/ч, разгон до 100 км/ч за 3,7 с;
- запас хода: 480 км.
Spectre от Rolls-Royce:
- первые электромобили в истории Rolls-Royce появятся в 2023 году;
- батарея: 100 кВт*ч;
- разгон до 100 км/ч за 4,3 с.
«Кама-1» от КАМАЗа:
- современный отечественный автомобиль выпустят в 2023-2024 годах;
- двигатель: 109 л. с.;
- батарея: 33 кВт*ч;
- запас хода: 200-300 км, экспресс-зарядка за 20 минут;
- вес: 1,3 т;
- стоимость: 1 млн руб.