خودروی برقی در آستانه صدسالگی: دوره فراموش‌شده دهه 1900

تاریخ خودروهای برقی، همان‌طور که بسیاری از ما تصور می‌کنیم با تسلاها آغاز نشد، بلکه در سال 1881 با یک وسیله سه‌چرخ که در خیابان‌های پاریس حرکت می‌کرد شروع شد. در واقع حدود یک‌سوم خودروهای تولیدشده در آمریکا در سال 1900 برقی بودند. پس خودروی برقی یک نوآوری نیست؛ داستان قهرمانی است که نخستین مسابقه‌اش را در برابر بنزین باخت و پس از صد سال بازگشت.

نخستین خودروی برقی از آنِ چه کسی است و چه زمانی اختراع شد؟

بیایید قدم‌به‌قدم پیش برویم، چون قهرمانان این داستان رنگارنگ و متنوع‌اند. اگر به ابتدای ماجرا برویم، کشیش مجاری آنیوش یدلیک در سال‌های 1827-28 نخستین موتور برقی را می‌سازد و سال بعد یک مدل کوچک نقلیه را به حرکت درمی‌آورد. سپس مهندس روسی موریس یاکوبی حدود سال 1832 با باتری‌های غیرقابل شارژ یک قایق برقی می‌سازد. مخترع اسکاتلندی رابرت دیویدسون نیز در سال 1839 وسیله‌ای را که امروز اغلب «نخستین خودروی برقی» نامیده می‌شود، در خیابان‌های آبردین با مسافر به حرکت درمی‌آورد. اما دقت کنید: همه این‌ها با باتری‌های شیمیایی یک‌بارمصرف و غیرقابل شارژ کار می‌کردند. فکر کنید مانند یک ریموت غول‌پیکر که با تمام شدن باتری دور انداخته می‌شود - برای یک خودرو کمی ناامیدکننده است، نه؟

نقطه عطف اصلی در فرانسه رخ می‌دهد. مهندس برق فرانسوی گوستاو ترووه در سال 1880 راندمان یک موتور برقی کوچک زیمنس را افزایش می‌دهد و باتری قابل شارژ تازه‌توسعه‌یافته را روی یک موتورسیکلت سه‌چرخ پدالی ساخت انگلستان سوار می‌کند. نتیجه چه شد؟ نخستین وسیله نقلیه خاکی برقی جهان. ترووه این وسیله را در تاریخ 19 آوریل 1881 در خیابان روآ والوآ پاریس با موفقیت آزمایش کرد و در نوامبر همان سال در نمایشگاه بین‌المللی برق شهر آن را معرفی کرد. رکوردهای جهانی گینس امروز نیز این وسیله را به‌عنوان «نخستین وسیله نقلیه خاکی برقی» به رسمیت می‌شناسد. نکته جالب ماجرا این است: ترووه نمی‌تواند پتنت بگیرد و پس از آزمایش، وسیله را از هم باز کرده و موتور و باتری را به یک پروژه قایق برقی منتقل می‌کند - آن پروژه نیز به اختراع موتور خارجیِ نصب‌شده منجر می‌شود. این مرد هم‌زمان دو انقلاب ایجاد می‌کند؛ دست تحسین زدن کوتاه است.

چراغ‌های جلو را هم انگلیسی‌ها افزودند

در همان سال، یعنی 1881، انگلیسی‌های ویلیام آیرتون و جان پری وسیله سه‌چرخ مجهز به چراغ‌های برقی - یعنی نخستین وسیله با روشنایی برقی - می‌سازند. برد آن 10-25 مایل و حداکثر سرعتش 9 مایل بر ساعت بود. نگوییم سریع بود، اما یک وسیله چراغ‌دار در سال 1881 واقعا چیز خوش‌سابقه‌ای بود. فرانسوی دیگری به نام کامیل فور، باتری‌های سرب-اسید را بهبود می‌بخشد و همراه با شارل ژانتو یک وسیله نقلیه برقی موتوردار می‌سازد. به‌طور خلاصه، دهه 1880 دوران آماده‌سازی عصر طلایی خودروی برقی بود (بی‌صدا، دقیقا به همان معنای واقعی کلمه!).

توماس پارکر و نخستین خودروی برقی باتری‌شارژی در 1884

احتمالاً هرگز نام مخترع بریتانیایی توماس پارکر را نشنیده‌ای، اما او یکی از معماران واقعی این ماجراست. پارکر در زمینه باتری‌های سرب-اسید و دینام دریافت می‌کند؛ و پیشگام تولید تراموای برقی و تجهیزات روشنایی به شمار می‌رود. در 1882 به همراه پل بدفورد الوِل، شرکت Elwell-Parker Ltd. را در وُلورهمپتون تأسیس می‌کنند و تولید باتری‌های شارژی با ظرفیت بالا و سپس دینام، موتور و کنترلرها را آغاز می‌کنند. در 1890 تراموای باتری‌دار پارکر در بیرمنگام مسافر جابه‌جا می‌کند؛ آن‌ها پنج سال پیش از آن تاریخ نیز در بلک‌پول فعال بوده‌اند.

اما برویم سراغ آن ادعای مشهور: غالباً گفته می‌شود که پارکر در 1884 در لندن نخستین خودروی برقی تولید انبوه با باتری شارژی را ساخت و در یک عکس معروف، پارکر در حال نشستن داخل همین وسیله دیده می‌شود. برخی نشریات خودرویی محتاط‌تر برخورد کرده و می‌گویند پارکر در آن دوره تراموای‌های برقی را راه‌اندازی کرد و نمونه‌های اولیه خودروهای برقی ساخت. یعنی بحث «تولید انبوه» یا «نمونه اولیه» مطرح است؛ اما همه قبول دارند که پارکر در این حوزه پیشگام بود. یک نکته دیگر را هم فراموش نکنیم: تا 1896 در انگلستان قانون Light Locomotive Act معروف به «قانون پرچم سرخ» معتبر بود - محدودیت سرعت 4 مایل بر ساعت در حومه و 2 مایل بر ساعت در شهر، سه راننده برای هر خودرو و یک نفر که با پرچم سرخ جلوی خودرو راه می‌رفت. در چنین شرایطی، شکستن رکورد سرعت کار هر کسی نبود!

چرا خودروهای برقی در دهه 1900 این‌قدر رایج بودند؟

حالا به بخش جذاب ماجرا می‌رسیم. در 1900 از 4.192 خودروی تولیدشده در آمریکا، 1.575 دستگاه برقی و 1.681 دستگاه بخاری بودند؛ یعنی خودروهای برقی حدود 38 درصد تولید را تشکیل می‌دادند. اگر به خودروهای موجود در جاده نگاه کنیم، تصویر کمی تغییر می‌کند: حدود یک‌سوم برقی. چون منابع مختلف معیارهای متفاوتی به کار برده‌اند، این اعداد بین 28 تا 38 درصد در نوسان است، اما خلاصه ماجرا این است: در آستانه قرن بیستم، خودروهای برقی یک رؤیای دست‌نیافتنی نبودند، بلکه واقعیتی روزمره بودند.

علاوه بر این، نخستین وسیله نقلیه برقی آمریکا حدود 1890-91 توسط ویلیام موریسون، شیمی‌دان اسکاتلندی، ساخته شد. پس از او نخستین تولیدکنندگان بزرگی مانند Waverly، Studebaker Electric، Beardsley، Columbia Electric و Baker Electric آمدند؛ در 1902 استودبیکر با یک خودروی برقی وارد صنعت خودروسازی شد. در زمینه سرعت هم ادعای زیادی داشتند: در 18 دسامبر 1898 خودروی برقی ژانتا با سرعت 63.13 کیلومتر بر ساعت نخستین رکورد سرعت زمینی خودرو در تاریخ را ثبت کرد. به نظر می‌رسید خودروی برقی نخستین رقابت با بنزینی را با فاصله زیادی برنده شده است.

اما چرا همه برقی را ترجیح می‌دادند؟

• ساکت و بدون لرزش بود؛ بنزینی‌ها اما پرسروصدا، بدمبو و بدکلان بودند و دنده‌عوض‌کردن‌شان زحمت داشت.
• نیازی به دست‌گردان استارت نداشتند - این دسته در آن دوره واقعاً خطرناک بود و اگر به عقب برمی‌گشت، می‌توانست دستتان را بشکند.
• بویی نداشت و می‌شد آن را جلوی خانه شارژ کرد.

به همین دلیل خودروهای برقی به‌ویژه میان رانندگان زن بسیار محبوب بودند: چون پاک‌تر بود و نیازی به دست‌وپنجه نرم کردن با دستگردان نداشت. همان‌طور که وزارت انرژی هم تأکید کرده، دوره 1900 تا 1912 به عنوان «عصر طلایی» واقعی خودروهای برقی شناخته می‌شود. وسایل نقلیه بی‌صدا، آسان برای استفاده و بدون بوی نامطبوع - برای آن دوره تقریباً یک تجربه لوکس.

چرا توماس ادیسون نتوانست با باتری پیروزی را از آن خود کند؟

نامی که قرار بود تاج پیروزی خودروی برقی شود، بعدها دردسرش می‌شد: توماس ادیسون. پدر لامپ، در سال 1899 کار روی توسعه یک باتری شارژی کارآمدتر برای خودروهای برقی را آغاز کرد - از نوع قلیایی با ساختار نیکل-آهن. هدف مشخص بود: رهایی از باتری‌های سرب-اسیدی سنگین و حجیم. بین سال‌های 1901 تا 1904 این باتری‌ها روی ران‌آبوت 1900 شرکت Baker و از 1902 روی خودروهای برقی استودبیکر آزمایش شدند. یعنی رؤیا بزرگ بود: با باتری ادیسون، خودروهای برقی به گاراژ همه راه پیدا می‌کنند.

اما نشد. باتری ادیسون هرگز به بازدهی مورد انتظار نرسید و همین شکست، پروژه خودروی برقی‌ای که با هنری فورد دنبال می‌کردند را بارها و بارها به تأخیر انداخت. حتی یکی از بزرگ‌ترین مخترعان تاریخ هم نتوانست مسئله باتری را حل کند. به نظرم هر کسی که امروز زمزمه می‌کند «چرا فناوری باتری این‌قدر سخت است؟»، تا حدی طعم درد ادیسون را چشیده است.

چرا خودروهای برقی در دهه 1930 ناپدید شدند؟

خب، این تلخ‌ترین بخش ماجراست. شکست خودروی برقی حاصل یک دلیل واحد نبود، بلکه چند دلیل روی هم انبار شدند:

• بهبود جاده‌ها: با ممکن شدن سفرهای طولانی، محدودیت برد خودروی برقی آشکار شد؛ خودروهای بنزینی می‌توانستند دورتر و سریع‌تر بروند.
• نفت خام ارزان تگزاس: قیمت بنزین افت کرد و به‌کارگیری خودروی بنزینی چندین برابر ارزان‌تر شد.
• فورد مدل T و خط مونتاژ: تولید انبوه، قیمت خودروی بنزینی را به حدود یک‌سوم خودروی برقی رساند. وقتی رقیب محصول تو را با یک‌سوم قیمت می‌فروشد، کار سخت می‌شود، این‌طور نیست؟

ضعف‌های خود خودروی برقی هم اضافه شد: گران بود، کند بود، در جاده‌های خاکی روستایی به سختی پیش می‌رفت، به سرما حساس بود و باتری‌های سرب-اسیدی سنگینی را حمل می‌کرد که زیر بار ولتاژشان افت می‌کرد. گاهی مرسوم است بحث شود که کدام ضربه مرگبار بود - برخی از رقابت قیمتی فورد می‌گویند و برخی بر قیمت نفت و زیرساخت تأکید می‌کنند. در واقع هر دو با هم کاری کردند: بنزین ارزان و خودروی بنزینی ارزان. تا سال 1920 تقریباً همه تولیدکنندگان خودروی برقی یا تعطیل شده بودند یا به تولید بنزینی روی آورده بودند؛ و تا 1935 خودروهای برقی تقریباً به‌کلی از جاده‌ها محو شدند. سقف بورس 1929 نیز ضربه نهایی را بر فروش‌های رو به افول وارد کرد.

چرا بازگشت الکتریکی امروز ممکن است این بار دائمی باشد؟

و این جالب‌ترین نقطه‌ی چرخه‌ی تاریخی است: خودروی برقی در طول قرن بیستم زندگی متناوبی داشت - در هر بحران نفتی به یادش می‌آوردند و با پر شدن خطوط لوله دوباره به حاشیه می‌رفت. مثل سریالی که در تعطیلات مدرسه پخش می‌شود: موضوعش خوب است اما همیشه به تعویق می‌افتد. اما امروز شرایط متفاوت به نظر می‌رسد، چون این بار نه فقط قیمت، بلکه سیاره هم روی میز است.

بر اساس گزارش نهادهای زیست‌محیطی، خودروهای برقی حتی با احتساب برق مصرفی برای شارژ، اغلب ردپای کربنی کمتری نسبت به خودروهای بنزینی دارند. البته بحث‌ها ادامه دارد: اثرات زیست‌محیطی مرحله تولید و میزان پاکی برق شارژ به‌طور جدی مطرح می‌شوند و باید هم مطرح شوند. اما دو تفاوت بزرگ امروز را از دهه 1900 جدا می‌کند: سیاست‌های دولتی خودروهای تمیز و پربازده را تشویق می‌کنند و باتری‌های لیتیوم-یون اکنون می‌توانند به عملکرد خودروهای بنزینی نزدیک شوند. معمای باتری که ادیسون هرگز نتوانست حلش کند، یک قرن بعد تا حد زیادی حل شده است.

یعنی خودروی برقی صد ساله است و شاید برای دومین بار در تاریخ وارد عصر طلایی خود شود. این بار بازنده بنزین ارزان نیست؛ همیشه برنده‌نشده خود ما بوده‌ایم - خودروهایی که هوا را آلوده می‌کنند، پس از یک قرن وقفه به خانه برمی‌گردند. پس این بار داستان متفاوت پایان خواهد یافت؟ پاسخ را در انتخابی که خواهیم کرد پنهان کرده‌ایم.

منابع

• تاریخچه خودروی برقی
• نخستین وسیله نقلیه جاده‌ای برقی - رکوردهای جهانی گینس
• بازبینی بازسازی سه‌چرخه برقی Trouvé 1881
• گوستاو ترووه
• توماس پارکر (مخترع)
• تاریخچه وسایل نقلیه برقی III
• تاریخچه خودروی برقی
• نخستین خودروی برقی: مروری کوتاه بر تاریخچه EV
• خودروهای برقی اولیه در آمریکا
• ادیسون و خودروی برقی
• خودروهای برقی نخستین عصر طلایی خود را داشتند
• افسانه‌های خودروی برقی - US EPA