از EV1 تا Roadster: تولد دوباره خودروی الکتریکی

در مسیری که از پایان تراژیک EV1 تا Tesla Roadster امتداد دارد، روایت تولد دوباره خودروی برقی.
در مسیری که از پایان تراژیک EV1 تا Tesla Roadster امتداد دارد، روایت تولد دوباره خودروی برقی.

این صفحه را به اشتراک بگذارید

تاریخ مدرن خودروهای برقی میان دو قطب سپری میشود: EV1 که جنرال موتورز 1.117 عدد از آن را تولید کرد، هرگز نفروخت و در نهایت ناوگانش را له و نابود کرد EV1؛ و تسلا رودستر مدل 2008 که با باتری لیتیوم-یون در یک شارژ 244 مایل (393 کیلومتر) پیمود و روانشناسی برد را درهم شکست Tesla Roadster. پانزده سال میان این دو، سختترین درسِ دورهای است که فناوری آماده بود اما مدل کسبوکار آماده نبود.

نکات برجسته

  • EV1: میان سالهای 1996 تا 1999 1.117 عدد تولید شد و تنها اجاره داده شد
  • برد نسل اول EV1 با باتری سرب-اسیدی 60 تا 100 مایل؛ در نسل دوم با NiMH 75 تا 150 مایل
  • سرمایهگذاری مستقیم GM روی EV1 حدود 500 میلیون دلار
  • رودستر نخستین خودروی برقی تولیدی بود که با یک شارژ بیش از 200 مایل مسافت طی میکرد
  • رودستر، بیش از 6.800 سلول لیتیوم-یونی را در یک پکیج واحد ترکیب کرد

یک قرن اول که بنزین برنده شد

خودروی برقی هرگز ایدهای «جدید» نبود. خودروی موتوری رابرت اندرسون اسکاتلندی میان سالهای 1832 تا 1839 ساخته شد؛ و در سال 1897 سرویس تاکسی برقی در لندن از قبل فعال بود. در اوایل دهه 1900، خودروهای برقی مزایای ملموسی داشتند: بدون لرزش، بو و سر و صدا بودند؛ به هندل احتیاج نداشتند؛ با کلید روشن میشدند و بهندرت خراب میشدند. فروش در اوایل دهه 1910 به اوج رسید.

سپس شکست خوردند. دلایل قابل اندازهگیری بودند: هزینه بالا، سرعت نهایی پایین، برد کوتاه - و در طرف مقابل، موتور درونسوز که بهسرعت قابل اطمینانتر میشد، و بهعنوان مهمترین نوآوری، استارت برقی. وقتی هندل استارت از میان برداشته شد، آزاردهندهترین ویژگی خودروی بنزینی نیز حذف شد. خودروی برقی نه بهعنوان یک شکست فناورانه، بلکه در نتیجه توازن هزینه و کاربرد کنار گذاشته شد. بحرانهای نفتی 1973 و 1979 رونق کوتاهی ایجاد کرده بودند اما تا دهه 1990، فناوری موجود در میدان همچنان باتری سرب-اسیدی و NiMH بود؛ سقف برد زیر 150 مایل بود.

GM Impact: مفهومی که با الزام کالیفرنیا متولد شد

سال 1990 سال تلاقی دو رخداد بود. از یک سو اصلاحات قانون هوای پاک و قانون سیاست انرژی 1992 در آمریکا علاقه به خودروهای برقی را دوباره زنده کرد؛ از سوی دیگر هیئت منابع هوای کالیفرنیا (CARB) الزامی جاهطلبانه وضع کرد: ناوگان هفت خودروساز بزرگ باید تا سال 1998 به میزان 2 درصد، تا سال 2001 به میزان 5 درصد، و تا سال 2003 به میزان 10 درصد بدون انتشار آلاینده باشد. این، بی هیچ اغراقی، یک الزام تولید عددی بود و آلودگی هوای کالیفرنیا در آن دوران از مجموع 49 ایالت دیگر بیشتر بود.

پاسخ GM در نمایشگاه خودروی لسآنجلس 1990 آمد. راجر اسمیت، رئیس شرکت، Impact ، کانسپت توسعهیافته توسط AeroVironment را معرفی کرد - خودرویی که دانش طراحی از خودروی خورشیدی Sunraycer، برنده مسابقه World Solar Challenge 1987، را در خود داشت و الکترونیک رانندگی آن توسط آلن کوکونی از AC Propulsion طراحی شده بود. این کانسپت با 32 باتری سرب-اسیدی و سرعت نهایی 183 مایل بر ساعت (295 کیلومتر بر ساعت)، جدیت هدف را نشان میداد: GM ابتدا از تولید سالانه 20.000 و سپس 100.000 واحد سخن گفت و در 18 آوریل 1990 تصمیم تولید با هدف 25.000 دستگاه در سال را اعلام کرد.

PrEView: تست کاربران و نخستین ترک

در سال 1994، 50 دستگاه Impact تولیدشده با دست، طی دوره‌های دوهفته‌ای به رانندگان واقعی سپرده شد. بازخوردها مثبت بود؛ یکی از ارزیابی‌های آن دوره، خودرو را «تنها خودروی برقی جهان که مانند یک خودروی واقعی رانده می‌شود» توصیف می‌کرد. اما GM برنامه را ناموفق تلقی کرد و خروج قوانین CARB را خواستار شد. تیتر نیویورک تایمز بر بی‌میلی GM به احتمال داشتن یک خودروی برقی موفق تأکید داشت. اظهارنظر توماس جورلینگ، کمیسر محیط زیست نیویورک، برای آن روز گویا بود: مصرف‌کنندگان واقعاً علاقه نشان می‌دادند؛ اما تولیدکنندگان حاضر به چشم‌پوشی از سرمایه‌گذاری‌های موتور احتراقی نبودند.

کارنامه فنی EV1: ماشین جدی روی کاغذ

میان سال‌های 1996 تا 1999 در لنسینگ، میشیگان (مرکز کرفت لنسینگ) تولید شد EV1، به‌عنوان یک کوپه ساب‌کمپکت دو نفره در تعداد 1.117 دستگاه به حیات ادامه داد و تحت هیچ شرایطی فروخته نشد؛ تنها اجاره داده شد. اجاره‌ها که از دسامبر 1996 در جنوب کالیفرنیا و آریزونا آغاز شد، از ماهی 399 تا 549 دلار شروع شد (در نسل دوم 349 تا 574 دلار). GM هشت میلیون دلار برای معرفی هزینه کرد و تا سال 1997 در مجموع 10 میلیون دلار خرج کرد؛ در سال نخست 288 خودرو اجاره داده شد.

مشخصهنسل اول (1996)نسل دوم (1999)
باتریسرب-اسید، 16,5 کیلووات‌ساعتپاناسونیک سرب-اسید 18,7 کیلووات‌ساعت یا Ovonics NiMH 26,4 کیلووات‌ساعت
محدوده حرکتی60 تا 100 مایل80 تا 100 مایل / 75 تا 150 مایل
موتورAC القایی سه‌فاز با 137 اسب بخار (102 کیلووات)AC القایی سه‌فاز
تعداد تولید660457
مجموع تولید1.117 دستگاه

مهندسی پنهان در این اعداد قابل توجه است: ضریب پسا Cd=0,19 ، فضاسازه آلومینیومی 40 درصد سبک‌تر با وزن 290 پوند (130 کیلوگرم)، ترمز بازیاب و شارژ القایی Magne Charge. اما معادله تجاری برعکس بود: هزینه تولید به‌ازای هر خودرو حدوداً 80.000 تا 100.000 دلار بود و سرمایه‌گذاری مستقیم GM به حدود 500 میلیون دلار و مجموع هزینه‌های مستقیم و غیرمستقیم به بیش از یک میلیارد دلار رسید. در مارس 2000، به‌دلیل کابل معیوب پورت شارژ، 450 خودروی نسل اول فراخوانده شد؛ 16 «حادثه حرارتی» و حداقل یک آتش‌سوزی خودرو در سوابق ثبت شده بود.

یک ناوگان چگونه می‌میرد؟ جمع‌آوری و له‌شدن EV1

GM خودروهای برقی را یک بازار محدود و غیرسودده تلقی کرد؛ تولید در سال 1999 پایان یافت. در فوریه 2002 به مستأجرها اطلاع داده شد که خودروها بازپس گرفته خواهند شد. مقاومت واقعی بود: 58 مستأجر با پذیرش مسئولیت تعمیر و نگهداری، پیشنهاد تمدید اجاره دادند؛ GM در ژوئن 2002 با بازگرداندن چک‌های ودیعه بیش از 22.000 دلاری، پیشنهاد را رد کرد. پیتر هورتون، بازیگر، در سال 2003 نوشت که در فهرست انتظار چند هزار نفری ثبت‌نام کرده و شانس کمی برای رسیدن به خودرو دارد. در دوره مدیریت ریک واگنر، برنامه در پایان سال 2003 به‌طور کامل بسته شد.

سپس نابودی فرا رسید. از نوامبر 2003 جمع‌آوری خودروها آغاز شد؛ تا پایان اوت 2004 تمام EV1های اجاره‌ای بازپس گرفته شد. خودروها با کامیون به مسا، آریزونا برده و له شدند؛ در عکس‌ها لاشه‌های روی‌هم‌چیده خودرو دیده می‌شد. حدوداً 40 دستگاه، با از کار انداختن قابلیت رانندگی به موزه‌ها اهدا شد؛ نمونه‌ی اهدا شده به Smithsonian به دلیل تخریب باتری دیگر کار نمی‌کند. GM نمونه‌های سالمی در مجموعه‌ی خودش دارد؛ در سال 2021 یک خودروی آزمایشی Holden در استرالیا پیدا شد و به National Motor Museum اهدا شد. و در سال 2025 یک EV1 رهاشده در آتلانتا به مزایده گذاشته شد و با 104.000 دلار فروخته شد - تنها فروش مستندشده‌ی یک EV1. از این نقطه به بعد، سوال «چرا؟» مطرح شد: طرفداران و اجاره‌کنندگان سابق از دست رفتن قطعات یدکی و یک خرابکاری مرتبط با صنعت نفت را مطرح می‌کردند؛ در حالی که جبهه‌ی مقابل استدلال می‌کرد چون خود خودرو پر از اجزای گران‌قیمت بود، اقتصاد آن و اقتصاد ضعیف آن دوره برنامه را کشت. می‌توان گفت حقیقت احتمالاً میان این دو است؛ یعنی با لغو الزام قانونی، هیچ فشار بیرونی برای جبران عدم سوددهی باقی نماند. مستند سال 2006 با نام "Who Killed the Electric Car?" این سوال را بررسی کرد و GM سال‌ها با عنوان «شرکتی که خودروی برقی را کشت» شناخته شد.

انقلاب لیتیوم-یون و tZero: مادر Roadster

tZero, lityum-iyon hücreleri yol aracına taşıyan ilk örneklerden biri olarak Tesla Roadster'ın doğuşuna ilham verdi.

در دهه 1990، باتری لیتیوم-یون به لطف چگالی انرژی بالا به راه‌حل شارژی ترجیحی الکترونیک قابل حمل تبدیل شد و شروع به پشت سر گذاشتن سلول‌های NiMH با چگالی پایین‌تر کرد. از آن تاریخ تاکنون چگالی انرژی لیتیوم-یون بیش از سه برابر افزایش یافته است - و این افزایش از لحظه‌ای که به خودروها منتقل شد، معادله‌ی برد را تغییر داد.

AC Propulsion در کالیفرنیا پلی بر این دگرگونی ساخت: اواسط دهه 1990 با تعداد محدودی نسخه‌ی دست‌ساز به نام tZero. این خودرو با وزن 1.040 کیلوگرم، 23٪ سبک‌تر از GM Impact بود و یکی از نخستین نمونه‌هایی بود که سلول‌های لیتیوم-یون را به یک خودروی جاده‌ای برد. Tesla Motors دوره‌ای از tZero به عنوان mule آزمایشی استفاده کرد و برای به‌کارگیری طراحی tZero در Roadster، به AC Propulsion حق امتیاز پرداخت. جمله‌ی خلاصه ساده است: بدون tZero، شاید Tesla هم وجود نداشت.

Tesla Roadster 2008: چگونه سد برد فرو ریخت؟

بهترین پیکربندی EV1 با سقف 150 مایل باقی ماند؛ اما Roadster در چرخه‌ی EPA برد 244 مایل (393 کیلومتر) اعلام کرد - نخستین خودروی برقی تولیدی که با یک شارژ از مرز 200 مایل گذشت. تفاوت در یک متغیر نهفته بود: شیمی باتری. در حالی که EV1 به سرب-اسید و NiMH محدود بود، Roadster بیش از 6.800 سلول مجزای لیتیوم-یون را با سیستمی در یک پکیج واحد مدیریت می‌کرد؛ نخستین خودرویی که در این مقیاس از مجموعه سلول استفاده کرد. بخش عملکرد هم حرفی برای گفتن داشت: شتاب 0-60 مایل در ساعت در 3.7 تا 3.9 ثانیه. قیمت حدوداً 109.000 دلاری و تولید 2.500 دستگاه، خودرو را به بخش کوچک اما تهدیدآمیزی از بازار تبدیل کرد - نخستین خودروی برقی اسپورت تولید انبوه دنیا که با لیتیوم-یون کار می‌کرد.

با پایان یافتن صفحه باید یادآور شد که آن دوره نیز بسته شد: در اواخر سال 2010 شورولت ولت و نیسان لیف در آمریکا به فروش عرضه شدند و خودروی برقی دیگر یک موضوع خاص و موزه‌ای نبود، بلکه به یک دسته محصول تبدیل شد. جنرال موتورز در همین حین گامی در مسیر آشتی با گذشته‌اش برداشت: در رتروسپکتیو منتشرشده خود بر این نکته تأکید می‌کند که برنامه EV1 «میراثی ماندگار» بر جای گذاشته است. و به راستی این میراث ملموس بود: تقاضایی که EV1 نشان داد واقعی بود؛ آنچه کم بود، رسیدن لیتیوم-یون به بلوغ و پشت سر گذاشتن آستانه روانی برد بود. هر دو در سال 2008 محقق شدند.

منابع