蒸気、電気、ガソリンの最初の自動車レース
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自動車の初期には、勝者がまだ誰にも分かっていなかった.蒸気、電気、ガソリンは同じレースで対等なチャンスを争っていた.1900年前後のアメリカの生産では、蒸気自動車が約 40%、電気自動車が 38%、ガソリン車はわずか 22% のシェアを占めていた.今日、電気自動車とガソリン車の競争を語る記事は、それを二者的な対決として描きがちだ.しかし最初のレースは三者によっており、途中で姿を消したのは蒸気自動車だった.このページでは1890年から1910年にかけてのその三つ巴のレースに焦点を当てる.電気自動車がなぜ2位に留まったのか、蒸気がなぜ完全に忘れられたのかは、この文脈の中でこそ理解できる.
ハイライト
- 1900年前後のアメリカの生産では、蒸気が 40%、電気が 38%、ガソリンが 22% のシェアを占めていた.
- 自動車による最初の陸上速度記録は、1898年に 63.13 km/s で電気自動車が樹立した.
- La Jamais Contenteは、1899年4月29日に 105.88 km/s の速度で100 km/sの壁を突破した最初の自動車となった.
- 蒸気自動車は走行前に 約20分 ボイラーの圧力が上がるのを待たなければならず、寒い朝にはこの時間はさらに長くなった.
- 1912年、電気自動車はガソリン車のほぼ 2倍 の価格で販売されていた.
1900年、3人の候補者はどのように見えていたのか?
3つの技術はそれぞれ異なるエンジニアリング哲学を体現していた.蒸気は当時最も成熟した動力源だった.機関車や工業施設でおなじみの、高トルクで高速かつ強力なソリューションだった.電気は静けさと使いやすさで際立っていた.クランクハンドルもギアもなく、騒音もなかった.一方、ガソリン内燃機関は3つの中で最も問題の多い候補だった.手動クランクでの始動が難しく、振動が激しく、匂いを放ち、初期のモデルは信頼性の面で弱かった.
シェアの分布はこれを明確に示している.1900年、アメリカでは1,600台以上の蒸気自動車が生産され、走行中の車両の約 28% が電気自動車だったと推定されている.この割合は、販売ベースの38%というシェアと同じ物語の2つの異なる測定値である.ガソリン車はどちらの測定でも3位だった.生産シェアの正確な割合は定義や範囲によってやや異なるが、順位は変わらない. 蒸気が1位、電気が僅差の2位、ガソリンが後方から追う形だった.
| 技術 | 1900年のシェア(約) | 強み | 弱み |
|---|---|---|---|
| 蒸気 | 40% | パワー、速度、成熟した技術 | 長い始動時間、水と燃料の運搬 |
| 電気 | 38% | 静けさ、使いやすさ | 低速度(24-32 km/s)、短い航続距離(50-65 km) |
| ガソリン | 22% | 航続距離、多用途性 | 始動の難しさ、騒音、初期の信頼性の問題 |
蒸気の黄金時代: なぜStanley Steamerは市場のリーダーだったのか?
蒸気車の市場でのリーダーシップは偶然ではありませんでした.Stanley Motor Carriage Companyは双子の兄弟Francis EdgarとFreelan Oscar Stanleyによって設立され、1900年から1904年にかけてStanleyとLocomobileの両ブランドは米国で最も人気のある自動車でした.Stanley Steamerの名で知られるこれらの車は、蒸気に本質的に備わる即時のトルクがドライバーにもたらす喜びを、当時のいかなるガソリン車も提供できませんでした.ボイラー圧力で作動するピストンは、回転数という概念なしに、まさに最初の瞬間から完全な牽引力を生み出していました.
しかし、この性能には代償があり、その代償はエンジニアリングではなく忍耐によって支払われていました.ボイラーは手で薪をくべる必要があり、走行前に圧力がかかるまでおよそ 20分 待たなければなりませんでした.寒い朝には、この時間は初期のモデルでは 30分に、さらに 45分まで 延びることがありました.蒸気自動車は水と燃料の両方を積む必要があり、水の損失のため長距離ルートでは両者の補給が必要でした.Smithsonianの初期の自動車に関する評価は要約的です:蒸気車は速く強力でしたが、操作がより難しく安全性も低く、それがこれらを大衆向けよりも熱心な愛好家に訴える機械にしていたのです.
それでも蒸気車は1900年代の初めに爆発的な普及を経験しました.問題の技術的解決策は後に登場しました.自動点火式で素早く着火できるボイラーは、立ち上げ時間を大幅に解消しました.しかし、この解決策はあまりに遅すぎました.その時までに、市場を形作る競争はすでにガソリンエンジンが勝利していたのです.
電動車がなぜ第一レースのスターだったのか?
電気駆動のルーツは自動車よりもはるかに古いものです.1827年から28年にかけてÁnyos Jedlikは最初の電動モーターとそれを駆動する小型模型車を作り、1832年から39年にかけてスコットランドのRobert Andersonは粗末な電気自動車を開発しました.1881年にCamille Faureが鉛蓄電池を工業生産に適したものにしたことが重要な転換点となり、同じ年にGustave Trouvéがパリで自前の電源を持つ最初の有人電気自動車をテストしました.Andreas Flockenは1888年にFlocken Elektrowagenを、Thomas Parkerは1884年にWolverhamptonで最初の電気自動車を製造しました.1890年から91年にかけてWilliam Morrisonはアイオワ州で6人乗りで 23 km/s の速度を出せる米国初の電気自動車を開発しました.
最初の速度記録はなぜガソリン車ではなかったのか?
なぜなら、レースコースにおいてさえ、電動車は初期の段階で物理的な利点を持っていたからです.1898年12月18日、Jeantaud電気自動車がAchèresで 63.13 km/s の速度で最初の自動車陸上速度記録を樹立しました.4か月後の1899年4月29日、Camille Jenatzyの La Jamais Contenteは2基のPostel-Vinay 25 kWモーターで 105.88 km/sに到達し、100 km/sの壁を突破した最初の自動車となりました.ガソリン車がこの記録を超えるには、なんと 3年4か月 待たなければなりませんでした.電気自動車は1900年頃まで陸上速度記録を保持していました.1901年にはAndrew Rikerのレーシングカーが当時最速の電気自動車として記録を更新しました.
電気自動車に有利な状況は市場の面でも同様でした.1897年、ロンドンではWalter Berseyの電気タクシーが「Hummingbirds」の愛称でサービスを提供しており、同じ年にニューヨークでは12台の電気式ハンソムキャブが運行していました.Studebakerは1902年に電気自動車で自動車産業に参入し、ウッドロウ・ウィルソン大統領でさえワシントンで Milburn Light Electric を使用していました.電気自動車の販売は1910年代初頭にピークに達しました.つまり、電気自動車の衰退は、ガソリンの初期の優位性によってではなく、後から来た包囲によって説明されるのです.
ガソリンはいかにして三位から頂点へ昇りつめたのか?
ガソリンエンジンの台頭は、単一の発明家や単一の発明の物語ではありません.それは互いに補完するソリューションの連鎖でした.スミソニアンの枠組みは明確です.ガソリンエンジンが電気自動車と同等に実用的になったとき、蒸気車よりも始動と運転が容易な車両の地位に昇り、そこに速度、航続距離、多用途性、スポーツ性が加わったのです.
- 1897年: Reeves兄弟のマフラーが、ガソリンエンジンの騒音を許容できるレベルまで下げました.
- 1912年: Charles Ketteringの電動スターターモーターが手動クランクを廃止し、ガソリン車の最大の使用障壁が取り除かれました.
- 大量生産: Henry Fordの生産ラインが価格を下げました.1912年には電気自動車はすでにガソリン車のほぼ2倍の価格で売られていました.
- インフラと燃料: 安価なテキサス石油がガソリンのコストを押し下げました.
- 道路: 1920年代に整備が進んだ道路網は、50-65 kmの航続距離制限に縛られた電気自動車が追いつけない長距離を生み出しました.
根本的にはエネルギー密度の問題もありました.ガソリンは当時の電池よりも単位重量あたりにはるかに多くのエネルギーを運べたのです.電気自動車は 24-32 km/h の速度と 50-65 km の航続距離で完璧なシティカーでしたが、汎用の乗り物としては実用的ではありませんでした.航続距離問題への初期の解決の試みもなされました.1896年に交換可能な電池サービスが提案され、Hartford Electric Light Companyは1910年から1924年の間に 600万マイル を超える距離で電池交換サービスを提供しました.しかし、この種のサービスは市場の主流を変えるには不十分でした.
蒸気はなぜ完全に忘れ去られたのか?
電気自動車の敗北は後れを取ったことでしたが、蒸気の敗北は戦場からの撤退でした.Stanley/Locomobileは1905年に内燃機関モデルに大きく後れを取り、電気自動車メーカーのほとんどが1910年代に生産を停止する中、蒸気車も同じ運命の列に加わりました.1935年までに電気自動車はほぼ完全に姿を消し、蒸気車はそれよりはるかに前から車両市場から消え去っていました.Francis Edgar Stanleyが1918年7月13日にこの世を去ったとき、彼の会社が販売していた技術のレースにすでに敗北していたことは、誰もが認めるところでした.
蒸気自動車が消えた理由には、三層構造の説明がある.第一に始動時間: 20〜45分に及ぶボイラーの準備は、セルモーターのおかげで鍵ひとつで始動できるガソリンエンジンと比べて、許容しがたい使用コストとなった.第二に整備と燃料: 消耗品を二つ抱え、手で火を起こすボイラー式車両は、ますます技術に詳しくない一般ユーザーへと売られる市場では競争できなかった.第三にイメージ: ガソリンエンジンが速度記録を次々と塗り替え、自動車をスポーツや探検の道具へと変えていく中、蒸気は愛好家のノスタルジックな選択にとどまった.つまり蒸気は、一撃で排除されたのではなく、あらゆる面で連続的に積み重なるわずかな不利によって退場させられたのである.
電動の二番手性は、今日の語りに何をもたらすのか?
電気自動車をガソリン車とだけ比較すれば、物語は「敗者の帰還」のように読める.しかし三すくみの枠組みで見ると、状況はまったく異なる.電気は、自動車史の前半において速度記録を保持し、タクシーとして活躍し、大統領の車庫に納められていた技術だった.その敗北は勝利の欠如ではなく、二位への閉じ込めだった.使いやすさでは蒸気に、航続距離とエネルギー密度ではガソリンに及ばない、中間のポジションである.今日のリチウムイオンバッテリーと最新のパワーエレクトロニクスは、まさに二位を決めていた二つの変数、すなわち速度と航続距離を解決している.最初の競争の本当の教訓はこうだ.勝った技術とは最も優れたものではなく、その市場の当時の制約に最も摩擦なく適合したものだった.制約が変われば、順位が書き直されるのも驚くことではない.