Вопреки распространённому мнению, электромобили — не изобретение XXI века. Их история насчитывает почти два столетия, и в определённые периоды они успешно конкурировали с машинами на бензине. Сегодня, на фоне глобального экологического тренда, они переживают настоящий ренессанс. В 2019 году продажи только за первое полугодие составили сотни тысяч: 628 тыс. в Китае, 149 тыс. в США, 48 тыс. в Германии и 44 тыс. в Норвегии. В России на тот момент было зарегистрировано около 3,6 тыс. таких транспортных средств. Давайте совершим путешествие во времени и узнаем, как всё начиналось и к чему мы пришли.
Истоки: XIX век и первые изобретатели
Электромобиль — это транспорт, приводимый в движение электродвигателем, который питается от автономного источника, такого как аккумулятор, топливный элемент или конденсатор. Его история уходит корнями в первую половину XIX века, ещё до широкого распространения двигателя внутреннего сгорания (ДВС).
Прообразом можно считать электрическую тележку, созданную венгерским изобретателем Аньосом Джедликом. Практически одновременно над подобными идеями работали учёные в разных странах. В 1834 году американец Томас Дэвенпорт сконструировал первый электромотор постоянного тока и установил его на платформу, двигавшуюся по электрифицированному треку. Год спустя голландцы Сибрандус Стрэтин и Кристофер Беккер представили машину, работавшую на первичных гальванических элементах.
Официальным годом рождения электромобиля часто называют 1837-й, когда шотландец Роберт Дэвидсон продемонстрировал свою модель, способную перевозить двух человек, правда, на одноразовой батарее. Дальнейшее развитие было стремительным: в 1881 году француз Густав Труве показал в Париже трёхколёсный электрокар, разгонявшийся до 12 км/ч. Важнейшим прорывом стало изобретение англичанином Томасом Паркером в 1884 году перезаряжаемой батареи. А в 1899 году русский инженер Ипполит Романов создал 17-местный электромобиль, который мог проехать до 60 км на одной зарядке со скоростью 40 км/ч.
Интересный факт: Уже в 1895 году в Америке победителем первого автомобильного пробега стал электромобиль. К началу XX века в США 38% всех автомобилей были электрическими.
Как устроен и работает электрокар?
Принцип работы электромобиля интуитивно понятен и проще, чем у классического авто с ДВС. Вместо топливного бака и сложной системы выхлопа здесь — аккумуляторная батарея. Электроэнергия из розетки или специальной станции запасается в батарее, а затем подаётся на электродвигатель. Ток создаёт магнитное поле в статоре (неподвижной части двигателя), которое заставляет вращаться ротор. Это вращение через трансмиссию передаётся на колёса.
Существуют разные типы электродвигателей: на переменном или постоянном токе, коллекторные и более современные и надёжные бесколлекторные. Ключевой элемент — аккумулятор, требующий периодической подзарядки. Для этого создаётся сеть зарядных станций, которые могут питаться от общей сети или использовать возобновляемую энергию, например, солнечную.
Плюсы и минусы: взвешиваем «за» и «против»
Главный козырь электромобиля — его экологичность. При движении он не производит вредных выхлопов, что критически важно для улучшения качества воздуха в городах.
К другим значимым преимуществам относятся:
- Низкая стоимость эксплуатации: «заправка» электричеством дешевле бензина, а сервисное обслуживание проще из-за меньшего количества движущихся частей.
- Тихая работа двигателя, снижающая шумовое загрязнение.
- Высокий крутящий момент с места, обеспечивающий отличную динамику разгона.
Однако есть и серьёзные вызовы:
- Высокая начальная стоимость, особенно для премиальных моделей.
- Ограниченный запас хода на одном заряде (хотя современные модели уже преодолевают 400-600 км).
- Длительное время полной зарядки (обычно 6-12 часов от домашней сети) и пока ещё недостаточно развитая сеть быстрых зарядных станций.
- Дороговизна и ограниченный срок службы аккумуляторов (в среднем 7-10 лет), а также сложности с их утилизацией.
Важно: Проблему долгой зарядки частично решают технологии быстрой зарядки (до 80% за 30-40 минут) и концепция замены батарей на станциях.
Развитие инфраструктуры: гонка за спросом
Одна из главных задач для массового внедрения электромобилей — создание удобной и доступной зарядной инфраструктуры. Пока её развитие отстаёт от роста продаж. Например, в США на 18 электрокаров приходится лишь одна зарядная точка. Однако государства активно инвестируют в эту сферу. Китай, мировой лидер, уже имеет около миллиона зарядных пунктов. Великобритания, Канада и страны ЕС также выделяют миллионы на строительство станций. Прогнозы оптимистичны: к 2027 году количество зарядных устройств в мире может вырасти почти на треть.
Не стоит на месте и Россия. Компании, включая Tesla, планируют расширять сеть Supercharger на ключевых трассах, устанавливая тысячи новых пунктов подзарядки.
Взлёты и падения: электромобили в XX веке
После бурного старта в конце XIX — начале XX века электромобили стали терять позиции. Машины с ДВС, благодаря прорыву Генри Форда в массовом и дешёвом производстве, а также удешевлению нефти, оказались мощнее, дальнобойнее и доступнее. Электрокары на несколько десятилетий превратились в нишевый продукт — их использовали как служебный транспорт, грузовики или городские такси (как модель Detroit Electric 1907 года, проезжавшая 130 км).
Инновация: Сегодня тестируются даже дороги с динамической зарядкой, где автомобиль может подзаряжаться прямо на ходу, как на экспериментальном участке в Швеции.
Электромобили сегодня: второй рассвет
Современный рынок предлагает огромное разнообразие: от компактных городских машин для коротких поездок до полноценных кроссоверов и седанов, способных на дальние путешествия. Появляются и электрические грузовики. Запас хода серийных моделей уже составляет 300-400 км, а флагманы вроде Tesla преодолевают без подзарядки 600 км и более. Технологии не стоят на месте: совершенствуются батареи, растёт мощность зарядных сетей, а сами автомобили становятся умнее и безопаснее.
Электромобиль прошёл долгий путь от любопытного эксперимента до символа технологического прогресса и заботы об экологии. Его история — яркий пример того, как идея, опередившая своё время, дождалась своего звёздного часа.
Больше интересных статей здесь: История.
Источник статьи: ПЕРВЫЕ электромобили в мире. О чем мы не знали?.