Elektrikli Otomobilin İlk Yüzyılında Benzin Neden Kazandı?

Elektrikli otomobilin tarihi, çoğunun varsaydığınd çok daha eski ve çok daha dramatik bir hikâyedir. Yirminci yüzyılın eşiğinde elektrikli araçlar Amerika'da en çok satan otomobillerdi; benzinli motorlar ise titreyen, kokan, el kolu isteyen alternatifler olarak görülüyordu. Benzinin bu savaşı kazanmasının nedeni tek bir buluş ya da tek bir karar değil, yol altyapısı, petrol fiyatları, elektrikli marş motoru ve seri üretimin aynı anda devreye girdiği bir fırtınaydı. Bu sayfa o savaşı, aradan geçen bir asrın ara denemelerini, GM EV1'in trajedisini, lityum-iyon devrimini ve Tesla Roadster'la başlayan modern dönüşümü kronolojik bir anlatıyla inceliyor.

Elektrikli Otomobil Nasıl, Benzinli Otomobilden Önce mi Doğdu?

Teknik olarak evet. Elektrik motoru, içten yanmalı motordan önce kullanılabilir hale geldi. 1827'de Macar rahip Ányos Jedlik ilk elektrik motorunu yaptı; 1828'de küçük bir model aracı bununla çalıştırdı. İskoç mucit Robert Anderson 1832–1839 arasında kaba bir elektrikli araç geliştirdi ve Vermont'lı demirci Thomas Davenport 1834'te kendi elektrikli aracını üretti. Belki en çarpıcı erken örnek, Robert Davidson'un 1837'de Aberdeen'de yaptığı ilk bilinen elektrikli lokomotiftir: 1841'de 7.100 kg ağırlığındaki "Galvani", 6,4 km/saat hızla 2,4 km boyunca yük çekti. Demiryolu işçileri iş kaybı korkusuyla bu makineyi yok etti - elektrikli ulaşıma yönelik ilk sabotajın motorlu araç değil, bir lokomotif olması tarihin ironisiyle iyi uyuşuyor.

Kritik eşik, depolanabilir elektrikti. 1859'da Gaston Planté şarj edilebilir kurşun-asit bataryayı icat etti; 1881'de Camille Alphonse Faure bu bataryanın kapasitesini büyük ölçüde artırdı. Artık araç kendi enerjisini taşıyabilirdi. 19 Nisan 1881'de Gustave Trouvé, Paris'te Rue Valois'de muhtemelen ilk insan taşıyan, kendi güç kaynağına sahip elektrikli aracı - üç tekerlekli bir araç - test etti. Thomas Parker 1884'te Wolverhampton'da ilk elektrikli otomobilini üretti; Andreas Flocken 1888'de bugün "ilk gerçek elektrikli otomobil" sayılan Flocken Elektrowagen'ı yaptı.

ABD tarafında saatler İskoçya doğumlu kimyager William Morrison için işlemeye başladı. Morrison 1890–91 arasında Des Moines, Iowa'da ABD'deki ilk elektrikli aracı geliştirdi: altı kişilik bir vagon, saatte 23 km hız yapan düzgün bir mühendislik ürünüydü.

1897–1912: Elektriklinin Altın Çağı Nasıl Görünüyordu?

1897, elektrikli otomobilin ilk ticari zafer yılıdır. Walter Bersey'in elektrikli taksileri Londra sokaklarında dolaştı; hafif vızıltıları yüzünden "Hummingbirds" lakabını aldılar. Aynı yıl New York'ta Samuel's Electric Carriage and Wagon Company 12 elektrikli hansom taksi işletmeye başladı ve 1898'e gelindiğinde filo 62 taksiye ulaştı; şirket daha sonra Electric Vehicle Company olarak yeniden yapılandı. Aynı yıl ABD'de en çok satan otomobil elektrikliydi: Pope Manufacturing'in Columbia Motor Carriage'ı. 1902'de Studebaker, Waverly Company gibi üreticilerle birlikte elektrikli arabalarla otomotiv işine girdi ve erken 1900'lerde ilk seri üretim elektrikliler Amerikan yollarına çıktı.

Performans tarafı da hiç fena değildi. 18 Aralık 1898'de Jeantaud elektrikli aracı 63,13 km/h ile ilk otomotiv kara hız rekorunu kırdı. 29 Nisan 1899'da Camille Jenatzy, torpedo gövdeli Jamais Contente ile 105,88 km/h'ye ulaştı ve 100 km/h bariyerini ilk kez aşan araç oldu. Elektrikli araç yaklaşık 1900'e kadar kara hız rekorunu elinde tuttu.

1900 ABD pazarındaki tablo, bugünün verilerine alışık bir okur için şaşırtıcıdır. Üretilen otomobillerin %40'ı buharlı, %38'i elektrikli, %22'si benzinliydi; yollardaki araçların yaklaşık üçte biri elektrikliydi. Paya dair rakamlar, sayımın nasıl tanımlandığına göre biraz değişir - bir değerlendirme %28 elektrikli verir, bir diğeri %38 - ama tablonun özü değişmez: 1900 ABD'sinde otomobil, tek tip bir makine değildi. Üretim zirvesi 1912'de geldi: o yıl ABD'de 1.575 elektrikli araca karşılık yalnızca 936 içten yanmalı motorlu araç üretildi.

Neden Herkes Elektrikli Sevmişti?

Sebepler tamamen ölçülebilir avantajlardan oluşuyordu. Elektrikli araçta titreme, koku ve gürültü yoktu; vites değiştirmek gerekmiyordu; el kolu çevirmek gerekmiyordu. Kıyaslamak gerekirse buharlı araçlar soğuk sabahlarda 45 dakikaya varan ısınma süresi çekiyordu. Elektrikli, şehir içi kullanım için pragmatik bir tercihti ve pazarlama da bunu biliyordu: elektrikliler özellikle kadın tüketicilere satılıyordu - ki bu durum erkek tüketicilerde bir damgalama da yaratıyordu, yani elektriklinin ilk imaj sorunu daha şimdiden doğmuştu.

Fiyat ise Elektriklinin zayıf halkasıydı: 1912'ye kadar bir elektrikli otomobil, neredeyse benzinli aracın iki katına satılıyordu. Şarj altyapısı konusunda ise sektör bugünkü tartışmalara şaşırtıcı biçimde benzeyen çözümler üretmişti: Hartford Electric Light Company (GeVeCo), 1910–1924 arasında değiştirilebilir batarya servisiyle 6 milyon milin üzerinde hizmet verdi; 1917'den itibaren Chicago'da Milburn için benzer bir hizmet çalıştı. Batarya değişimi, 100 yıl önce zaten denenmişti.

Benzin Savaşı Neden Kazandı?

Kaybedilmenin sebebi tek bir gecikmiş teknoloji değil, dört faktörün aynı on yılda üst üste binmesiydi. Birincisi altyapı: ABD yol ağı iyileştikçe insanlar daha uzağa gitmek istedi ve 24–32 km/saat hızla, 50–65 km menzille sınırlı elektrikliler bu talebi karşılayamadı. İkincisi enerji ekonomisi: büyük petrol rezervi keşifleri benzinin fiyatını hızla düşürdü. Üçüncüsü, 1912'de Charles Kettering'in geliştirdiği elektrikli marş motoru benzinli aracın en büyük kullanım engelini - el kolu - ortadan kaldırdı; 1897'de Reeves kardeşlerin susturucusu gürültü sorununu azaltmıştı. Dördüncüsü, Henry Ford'un seri üretimi benzinli otomobilin fiyatını elektriklinin ulaşamayacağı seviyelere çekti: elektrikli üreticilerin çoğu 1910'larda üretimi durdurdu ve 1930'lara gelindiğinde sektör fiilen yok olmuştu.

Tamamen ölmedi elbette; dar nişlere çekildi. 1923'te Yale elektrikli forklift üretti. Birleşik Krallık'taki süt dağıtım araçları - "milk float"lar - 20. yüzyıl boyunca dünyanın en büyük batarya-elektrikli araç filosunu oluşturdu. 1954'te Lektro elektrikli golf arabası çıktı. II. Dünya Savaşı'nda yakıt sıkıntısı çeken Avrupa ülkeleri elektriklileri yeniden denedi. Yani fikir asla akademik bir merak olarak kalmadı; sadece yolcularından uzaklaştı.

20. Yüzyılın Ara Denemeleri: Henney Kilowatt'tan Ay Aracına

1950'lerin sonunda denemeler yeniden başladı. Henney Kilowatt, Renault Dauphine temelli bir elektrikliydi; 36V ve 72V versiyonları vardı, 72V modeli yaklaşık 96 km/saat hıza çıkabiliyordu - ama üretimi 1961'de bitti, çünkü fiyatı benzinli Dauphine'nin iki katıydı. Düşük hacimli elektrikli üretimin klasik döngüsü burada da kendini tekrarlıyordu: iyi fikir, kötü ekonomi. 1959'da AMC ve Sonotone "kendi kendine şarj olan" batarya araştırması başlattı; 1960'larda Scottish Aviation Scamp (1965), GM Electrovair (1966) ve AMC Amitron (1967) gibi konseptler üretildi, ama hiçbiri seri üretime dönüşmedi.

En simgesel başarısızlık denemesi 1973'teki Enfield 8000 oldu; toplam yalnızca 112 adet üretilebildi. Aynı yılın çarpıcı bir tezatı ise Ay'da yaşandı: 31 Temmuz 1971'de Apollo 15 ile Lunar Roving Vehicle, insanlı tarih tarafından Ay yüzeyinde kullanılan ilk elektrikli araç oldu - Boeing ve GM'nin Delco Electronics iştiraki tarafından geliştirilmişti. Dünya'da elektrikli otomobil satamayan sektör, Ay'da elektrikli araç kullanıyordu.

1970–80'lerin enerji krizleri konuyu yeniden gündeme taşıdı; 1976 ABD Elektrikli ve Hibrit Araştırma Yasası teşvikler sağladı. Ancak sonuç hayal kırıklığıydı: Sinclair C5 gibi ürünler başarısız oldu ve 1960–90'lar arasındaki dönüşüm EV'leri (Electrosport, Electra-Van, Lectric Leopard, Solectria Force) düşük sayılarda sattı. Batarya kimyası sınırları belirliyordu ve kurşun-asit o sınırları aşamıyordu.

GM EV1: Modern Dönemin İlk Gerçek Elektrikli Neden Öldü?

Modern canlanmanın başlangıç noktası 1990 kabul edilir. O yıl GM Başkanı Roger Smith, Los Angeles Otoshow'da GM Impact konseptini tanıttı; aynı yıl California, ZEV yani sıfır emisyon aracı zorunluluğunu devreye soktu. CARB baskısı, otomobil endüstrisini on yıl içinde benzeri görülmemiş bir elektrikli portföye itti: Chrysler TEVan, Ford Ranger EV, GM S10 EV, Honda EV Plus, Toyota RAV4 EV ve Nissan Altra EV - bu sonuncusu, ilk lityum-iyon bataryalı seri üretim elektrikli araçtı.

Bu ailenin yıldızı GM EV1 idi. Tüketicilere satılmadı; yalnızca kapalı uçlu kiralamayla sunuldu. Üç yıllık kira sözleşmeleri 2000'lerin başında dolduğunda GM, yüksek üretim maliyeti ve küçük pazar gerekçeleriyle programı iptal etti. Araçlar iade alındı ve çoğu imha edildi; hayranlar protestolar düzenledi ve EV1, elektrikli araç tarihinin en duygusal sembollerinden biri haline geldi.

Hikâyenin tek boyutlu olduğu söylenemez. Bazı otomotiv tarihçileri "GM elektriklilerden vazgeçti" anlatısına karşı çıkarak, EV1'in mirasının şirketin yakıt pili araç çalışmalarına ivme kazandırdığını savunur; programın kaçınılmazlığı hakkında farklı değerlendirmeler vardır. Ne var ki 2002'de tablo nettir: Toyota, RAV4-EV'nin son 328 adedini halka sattı ve diğer üreticiler elektriklileri piyasadan çekti. Işıldayan bir başlangıç, kanıtlanmış talep ve sonra tam bir geri çekilme - on yıllık denemenin dengesi buydu. GM'in 2026'da EV1'in 30. yılında "mirasın bugün de yaşadığı" yönünde yayımladığı anma yayını, bu dönüşün ne kadar uzun sürdüğünü ölçmek için iyi bir zaman çizelgesi işaretidir.

Lityum-iyon Devrimi ve Tesla Roadster: Döngü Neden Bu Kez Kırıldı?

Elektrikli otomobilin geri dönüşünün motoru, otomotiv sektörünün dışında gelişti. Lityum-iyon batarya, 1970'lerin sonunda küresel bir bilim insanı ekibi tarafından geliştirilmeye başlandı ve kurşun-asit bataryanın 1859'dan bu yana depolama teknolojisindeki ilk büyük devrimi olarak değerlendirilir. 1990'lar boyunca lityum-iyon maliyetleri düştükçe, California ZEV zorunluluğuyla başlayan dönüşüm hızlandı. Batarya kimyasındaki bu sıçrama, on yıllardır dönen "iyi fikir, kötü ekonomi" döngüsünü kırabilecek tek değişkendi.

2008'de Tesla Roadster bu potansiyeli otomobile çevirdi: lityum-iyon batarya hücreleri kullanan, otoyolda yasal, seri üretim ilk tam elektrikli spor otomobil. Yaklaşık 240 mil (385 km) menzil sunuyordu, fiyatı 100.000 dolar civarındaydı ve rejeneratif frenlemeyle enerjiyi geri kazanıyordu. Sonraki güncellemeler menzili 340 mile kadar çıkardı. Roadster'ın asıl önemi rakamlarında değil, algıdaki kırılmasında yatar: elektrikli otomobil artık adaletsiz bir fiyatla satılan ödün vermeli bir araç değil, performansı ve menziliyle benzinliyi sorgulatan bir ürün olabilirdi. 2020 sonunda kümülatif hafif ticari fişli elektrikli araç satışları 10 milyona ulaştı - 1900'lerde bir üçüncü olan pay, asrın sonunda milyonlarca araca dönüşmüştü.

Bir Asırlık Döngüden Ne Öğrenilir?

Elektrikli otomobilin tarihinde üç sabit görülür. İlk sabit, teknolojinin hiçbir zaman esas sorun olmamasıdır: elektrikli araç 1888'de, 1912'de, 1996'da ve 2008'de dört kez çalışır kanıtlandı. İkinci sabit, ekonominin kararı vermesidir - 1912'de Ford'un fiyatları, 1961'de Henney Kilowatt'ın iki katı etiketi, 2003'te EV1'in üretim maliyetleri. Üçüncüsü, depolama teknolojisindeki her sıçramanın (kurşun-asit 1859, lityum-iyon 1990'lar) yeni bir altın çağ kapısı açtığıdır. Benzinin kazandığı savaş mühendislik yenilgisi değil, bir ekonomi ve altyapı dengesiydi; ve bu denge, on yıllardır tersine dönmekte.

Kaynaklar

• History of the electric vehicle
• The History of the Electric Car
• Early Electric Cars in America (1891-1922)
• General Motors EV1
• EV1 Electric Car - National Museum of American History
• What happened to the General Motors EV1?
• Driving the future, then and now: the story of the EV1 - GM News
• The lost history of the electric car
• Tesla Roadster (first generation)
• The History of the Lithium-Ion Battery
• Lithium-Ion Battery - Clean Energy Institute, University of Washington
• Electric Vehicles Have Been Around Since the 19th Century
• Mythbusting: The truth about the GM EV1