Czas czytania artykułu: 6 minut

W debiutach samochodowych 2019 roku większość producentów postawiła na elektryczność. Dlatego entuzjaści motoryzacji są przekonani, że era pojazdów napędzanych prądem zbliża się do nas coraz większymi krokami. Tymczasem historia pierwszych aut elektrycznych sięga jeszcze czasów, kiedy nie każdy miał w domu prąd. Trudno w to uwierzyć? To dodajmy jeszcze, że napęd elektryczny poprzedził silniki spalinowe. Poznajcie elektryzującą i zaskakującą historię pierwszych aut elektrycznych.

Lata 30. XIX w. i pierwsze konstrukcje

Zastąpienie pojazdów parowych spalinowymi nie było tak płynne, jak na pierwszy rzut oka może się to wydawać. Między nimi pojawił się jeszcze samochód elektryczny. Pierwsze próby jednak miały jedynie charakter eksperymentów. Wszystko zaczęło się od kilku genialnych naukowców, wynalazców i samouków, pracujących równolegle w różnych częściach globu. Na początku lat 30. XIX w. brytyjski naukowiec Michael Faraday  zbudował model silnika, w którym energia elektryczna zamieniana była na mechaniczną. Chwilę później, w 1834 amerykański kowal Thomas Davenport skonstruował silnik elektryczny, który z czasem zastosował do napędu modeli kolejki i samochodu, napędzanego jednostką czerpiącą prąd z baterii elektrycznej. Rok po nim Sibrandus Stratingh z Groningen, holenderski profesor, zaprojektował elektryczny samochód, dla którego źródłem napędu było ogniwo Volty. W tym samym czasie w szkockim Aberdeen, Robert Anderson opracowywał pierwszy prototyp napędzanego energią powozu. Wynalazki te były milowymi krokami, jednak wciąż brakowało odpowiedniej technologii, która nadałaby samochodom elektrycznym sens istnienia. Źródłem prądu były tu ogniwa galwaniczne, a nie akumulatory, które można by naładować. Na te ostatnie trzeba było jeszcze trochę poczekać.

Lata 50. XIX w. i pierwszy akumulator

Kolejnym krokiem, który torował drogę autom elektrycznym, było wynalezienie akumulatora w latach 50. XIX w. Już na samym początku dekady niemiecki lekarz i fizyk Wilhelm Josef Sinsteden opracował akumulator kwasowo-ołowiowy, którego konstrukcję – popularną zresztą do dziś – udoskonalił w 1859 r. Francuz Gaston Planté. Od tego momentu wydarzenia potoczyły się bardzo szybko. Następnie powstał komutator, czyli element przełączający w urządzeniach elektrycznych, umożliwiający przepływ prądu do wirnika. Pozwalał on na takie przełączanie uzwojeń, by kierunek siły elektrodynamicznej powstającej w wirniku był stały. W 1871 r., powstał natomiast pierwszy elektryczny silnik napędzany prądem stałym… a stąd już tylko krok do debiutu pierwszych „elektryków”.

Lata 80. XIX w. i pierwsze elektryczne samochody

Po wstępnych eksperymentach w końcu przyszła pora na prawdziwą dekadę wynalazców elektrycznych samochodów. Lata 80. XIX w., już od samego początku, obfitują w niezwykłe motoryzacyjne konstrukcje. W 1880 r. Gustave Trouvé udoskonalił silnik elektryczny opracowany wcześniej przez Wernera von Siemensa. Rok później wykorzystał go do wielokrotnego ładowania i po raz pierwszy zamontował w angielskim trójkołowcu Jamesa Starleya. W ten właśnie sposób powstało pierwsze auto elektryczne. Choć samochód pomyślnie przeszedł próbną jazdę ulicą Valois w centrum Paryża, to Trouvé nie mógł go opatentować. Kolejny taki samochód został skonstruowany już w 1882 r. przez Williama Edwarda Ayrtona. Po sąsiedzku, w Wolverhampton, Thomas Parker wraz z Paulem Bedfordem Elwellem założyli fabrykę akumulatorów, a ich biznes szybko zaczął się rozrastać. Wkrótce w 1884 r. Parker zaprezentował światu swój prototyp pojazdu elektrycznego, za którego kierownicą sam chętnie siadał. Tymczasem w Niemczech przedsiębiorca Andreas Flocken założył zakład produkcji maszyn w Coburgu, w którym początkowo produkował maszyny rolnicze. Po kilku latach otworzył w niej dział elektroniczny i w 1888 r. zbudował czterokołowy samochód osobowy o napędzie elektrycznym, tzw. Flocken Electro Wagen. Konstrukcja Flockena nie byłaby jednak możliwa bez wcześniejszych wynalazków, przede wszystkim akumulatora kwasowo-ołowiowego.

 

Ok. 1900 i amerykański sen

Od końca lat 80. XIX w. rozpoczęła się złota era pojazdów elektrycznych. Budowano je wówczas w największych krajach na Starym Kontynencie. W 1899 roku udało się nawet pobić samochodem elektrycznym rekord prędkości. Należał on do belgijskiego kierowcy wyścigowego Camille Jenatzy’ego. To właśnie 29. kwietnia, w aucie o nazwie La Jamais Contente, przypominającym kształtem rakietę kosmiczną, rozpędził się on do prędkości 105,88 km/h. W 1900 roku na targach Paris World Exhibition sensację budził także elektryczny prototyp zwany Lohner-Porsche, skonstruowany przez młodego Ferdynanda Porsche, zatrudnionego jeszcze w firmie Jakob Lohner & Co. Miał on dwa silniki umieszczone w przednich kołach, a z czasem powstała wersja z czterema silnikami w czterech kołach. Dlatego też ów samochód uważa się za pierwsze auto z napędem na cztery koła. Aż trudno uwierzyć w to, jaką drogę przeszła marka Porsche od tego czasu. Można powiedzieć, że jej konstruktorzy wracają dziś do macierzy i na 2020 rok planują premierę w pełni elektrycznego modelu.

W tym samym czasie nie próżnowano i w Ameryce Północnej. W 1894 roku inżynier mechanik Henry G. Morris i chemik Pedro G. Salom zbudowali i opatentowali w Filadelfii elektryczny automobil o nazwie Electrobat. Z dzisiejszej perspektywy był on ciężki i niepraktyczny. Wyposażony był w stalowe koła, a jego bateria ważyła, bagatela, ponad 725 kg (1600 lb). Co ciekawe, samochód ten kierował tylnymi kołami, miał dwa silniki o mocy 1,5 KM, zasięg 40 km i mógł osiągnąć prędkość 32 km/h. Dwa lata po wynalazku panowie założyli firmę Morris & Salom Electric Carriage and Wagon Company, pierwszą produkującą samochody elektryczne w Stanach Zjednoczonych. To właśnie na Electrobacie bazowały nowojorskie taksówki elektryczne, których Morris i Salom zbudowali tuzin. Około roku 1900 zatem, tuż przed rozpowszechnieniem silników spalinowych, auta elektryczny biły nie tylko rekordy prędkości, ale także popularności. Na początku XX w. nad samochodem elektrycznym, który byłby tani i praktyczny, pracowali także Ford i Edison. Mierzyli się z problemem dużej masy akumulatora o niewielkim zasięgu. Ostatecznie w 1913 Ford zbudował prototyp samochodu o nazwie Ford Electric, w którego zainwestował 1,5 miliona dolarów. Kupił przy tym prawie 100 tys. akumulatorów niklowo-żelowych Edisona, cechujących się lekkością w porównaniu do ich ołowiowo-kwasowych odpowiedników. Ford poprzestał jednak tylko na prototypie, rezygnując ostatecznie z auta napędzanego prądem na rzecz samochodu spalinowego.   

 

Lata 30. XX w. i powolna śmierć

Rosnąca około 1900 r. popularność aut elektrycznych wynikała z ich wielu zalet. Łatwo było je uruchomić, były proste w obsłudze i przy tym ciche. Miały jednak i swoje poważne wady. Były przede wszystkim drogie w porównaniu do coraz częściej widywanych na ulicach na początku XX w. samochodów z silnikami spalinowymi. Do tego dodajmy, że ich zasięg pozostawiał wiele do życzenia i to w czasach, gdy infrastruktura drogowa znacząco się rozrastała. Dlatego też około 1915 r. kierowcy coraz rzadziej kupowali „elektryki”, a w latach 30. XX w. zupełnie o nich zapomnieli. W tym procesie swoją rolę odegrały także niskie ceny paliw u progu nowego stulecia. Nie zapominajmy, że Nicolaus August Otto i Rudolf Diesel opatentowali swoje wynalazki jeszcze w XIX wieku, kolejno w 1876 i 1893. Od tego czasu, do początku XX w. technologia była poprawiana i ostatecznie wyścig popularności wygrały samochody spalinowe, które stawały się coraz łatwiejsze w obsłudze. Co ważne, były lżejsze i szybsze od aut elektrycznych, a ich zasięg był znacznie większy. Dlatego wyparły z ulic popularne dotychczas samochody napędzane prądem. Nie oznacza to jednak, że takie pojazdy przez ostatnie sto lat w ogóle nie były produkowane. Pracowano nad nimi tak za czasów wojny, jak i po niej. Jednak to już zupełnie inna opowieść.

 

Samochody elektryczne przeżyły już swój złoty wiek i swój upadek po 1900 r. Powróciły jednak w latach 70. i 80. XX w., wracają do łask także dziś. Czy możemy wróżyć ich kolejną śmierć? Przecież dzisiejsi konstruktorzy mierzą się z tymi samymi problemami, co ich poprzednicy wiek wcześniej… Czy znajdą na nie rozwiązanie? Nie powinniśmy pisać jeszcze czarnych scenariuszy, wszak znajdujemy się dopiero na początku tej drogi. Choć obecnie udział pojazdów elektrycznych w globalnej sprzedaży jest niewielki, to w połowie naszego stulecia ma wynieść 70%. Prognozy są zatem łaskawe. Ciekawe jakie ta historia będzie miała zakończenie.