Elektryczne poczÄ…tki motoryzacji

MaÅ‚o kto zdaje sobie sprawÄ™ z faktu, że seryjnÄ… produkcjÄ™ samochodów elektrycznych rozpoczÄ™to na rok przed tym, jak Karl Benz zbudowaÅ‚ swój Motorwagen. UdaÅ‚o siÄ™ to w 1884 roku Thomasowi Parkerowi w Londynie – a na przeÅ‚omie XIX i XX wieku po ulicach jeździÅ‚o okoÅ‚o 30 tysiÄ™cy samochodów na prÄ…d.

Zasada ich dziaÅ‚ania byÅ‚a z grubsza rzecz biorÄ…c taka sama, jak wspóÅ‚czesnych pojazdów elektrycznych: wystarczyÅ‚o naÅ‚adować akumulatory prÄ…dem z sieci elektrycznej – i jedziemy! Jedyne, o czym trzeba byÅ‚o pamiÄ™tać, to to, aby znaleźć siÄ™ w pobliżu gniazdka elektrycznego, zanim wyczerpie siÄ™ prÄ…d w akumulatorach.

Hybryda rozwiązaniem problemu zasięgu

Aby zwiÄ™kszyć zasiÄ™g samochodu elektrycznego, Ferdinand Porsche uzupeÅ‚niÅ‚ ukÅ‚ad o napÄ™dzany silnikiem spalinowym generator, który doÅ‚adowywaÅ‚ akumulatory podczas jazdy. W ten sposób w 1900 roku powstaÅ‚ pojazd nazwany Lohner-Porsche Mixte Hybrid – pierwszy w historii samochód z szeregowym napÄ™dem hybrydowym. TakÄ… samÄ… koncepcjÄ™ wykorzystano we wspóÅ‚czesnym Chevrolecie Volt, samochodzie elektrycznym o wydÅ‚użonym zasiÄ™gu (tzw. EREV – Extended Range Electric Vehicle).

Skoro jesteÅ›my przy coraz popularniejszych dziÅ› hybrydach, wypada zauważyć, że tzw. peÅ‚ne hybrydy – takie, jak na przykÅ‚ad najpopularniejsza hybryda Å›wiata, Toyota Prius – sÄ… również w pewnym sensie samochodami elektrycznymi, ponieważ sÄ… w stanie jechać napÄ™dzane wyÅ‚Ä…cznie silnikiem elektrycznym, czerpiÄ…c prÄ…d z akumulatora. W klasycznej hybrydzie, którÄ… jest wÅ‚aÅ›nie Toyota Prius, akumulatora nie Å‚aduje siÄ™ z sieci. CaÅ‚a zawarta w nim energia pochodzi z napÄ™dzanego silnikiem spalinowym generatora oraz (okoÅ‚o 30%) z hamowania odzyskowego, gdy silnik elektryczny peÅ‚ni rolÄ™ generatora poruszanego przez koÅ‚a pojazdu.

RozwiniÄ™ciem samochodu hybrydowego jest hybryda plug-in, różniÄ…ca siÄ™ od klasycznej wiÄ™kszÄ… pojemnoÅ›ciÄ… akumulatora trakcyjnego, umożliwiajÄ…cÄ… przejechanie z napÄ™dem elektrycznym kilkudziesiÄ™ciu kilometrów, oraz możliwoÅ›ciÄ… Å‚adowania go z sieci energetycznej. DziÄ™ki temu można np. codziennie dojeżdżać do pracy, w ogóle nie zużywajÄ…c benzyny i nie emitujÄ…c do atmosfery żadnych substancji, a przy tym korzystać z możliwoÅ›ci odbywania dÅ‚uższych podróży z użyciem silnika spalinowego. W ten sposób hybryda plug-in ma wszelkie zalety samochodu elektrycznego, nie majÄ…c jednoczeÅ›nie jego najwiÄ™kszej wady, jakÄ… jest ograniczony zasiÄ™g.

Energia odnawialna w samochodzie 

Czy to już wszystkie źródÅ‚a energii dla napÄ™du elektrycznego? Bynajmniej. NajnowszÄ… ToyotÄ™ Prius Plug-in Hybrid wyposażono w jeszcze jedno źródÅ‚o prÄ…du – na dachu samochodu zainstalowano panel fotowoltaiczny. W pogodne dni dostarczona przezeÅ„ energia może zwiÄ™kszyć zasiÄ™g auta w trybie elektrycznym o okoÅ‚o 5 km.

Samochody elektryczne z największym zasięgiem

Naukowcy i inżynierowie nie ustajÄ… w wysiÅ‚kach nad ciÄ…gÅ‚ym doskonaleniem technologii akumulatorów, dziÄ™ki czemu ich pojemność z roku na rok roÅ›nie. Wszystko wskazuje na to, że dziÄ™ki temu za jakiÅ› czas samochody elektryczne dorównajÄ… zasiÄ™giem pojazdom z silnikami spalinowymi. Chociaż w istocie już tak siÄ™ staÅ‚o: napÄ™dzana silnikiem elektrycznym o mocy 154 KM Toyota Mirai, w której źródÅ‚em prÄ…du sÄ… wodorowe ogniwa paliwowe, może na jednym tankowaniu przejechać nawet 700 km, a napeÅ‚nienie zbiornika sprężonym wodorem trwa tylko 3 minuty. Mirai ma również, tak jak hybrydy,  akumulator trakcyjny, umożliwiajÄ…cy gromadzenie energii odzyskiwanej podczas hamowania. W gronie typowych samochodów elektrycznych Å‚adowanych z gniazdka także znajdÄ… siÄ™ modele o zadowalajÄ…cym zasiÄ™gu. Tesla Model S P100D przejedzie na jednym Å‚adowaniu 500 km, zaÅ› Nissan Leaf okoÅ‚o 250 km, jednak ich Å‚adowanie trwa kilka godzin.

Jak widać, prÄ…d zasilajÄ…cy silnik pojazdu elektrycznego może pochodzić z bardzo wielu źródeÅ‚: z sieci energetycznej, generatora napÄ™dzanego silnikiem spalinowym, hamowania odzyskowego, paneli fotowoltaicznych i ogniw paliwowych. ŹródÅ‚a te mogÄ… ze sobÄ… wspóÅ‚dziaÅ‚ać, co zwiÄ™ksza ekonomiczność i funkcjonalność samochodu.