Ki találta fel valójában az elektromos autót?
Az oldal megosztása
Nincs egyetlen feltalálója az első elektromos autónak. Az 1828-es magyarországi miniatűr modellautótól az 1890-es években az USA-ban és Franciaországban közlekedő praktikus járművekig vezető folyamat egymástól független mérnökök egymást követő lépéseinek összessége. Aki "elsőnek" számít, az teljesen attól függ, milyen mércét használ: modell, embert szállító jármű, vagy pedig mindennapi használatra alkalmas autó?
Kiemeltek
- 1828: Ányos Jedlik megépítette az első, saját motorral működő modell elektromos járművet.
- 1881: Gustave Trouvé Párizsban tesztelte az első, saját áramforrással embert szállító elektromos járművet.
- 1898: Egy Jeantaud 63,13 km/h sebességgel felállította az első hivatalos autós szárazföldi sebességrekordot.
- 1900: Az USA-ban közlekedő autók 38%-a elektromos volt.
- 2008: A Tesla Roadster volt az első, lítium-ion akkumulátorral sorozatgyártásban értékesített elektromos jármű.
Kié az első elektromos autó? Miért nincs egyetlen válasz?
Annak okai, hogy erre a kérdésre nincs egyértelmű válasz, nem a tudás hiányában, hanem a definíció problémájában rejlenek. Az "autó" szó nagyon különböző dolgokat foglal magában egy modelltől egy közúti járműig, és minden definíció más nevet emel ki. Van forrás, amely a kis modellt készítő Jedliket tartja "első feltalálónak", egy másik forrás csak az embert szállító járművet veszi figyelembe, egy harmadik pedig a gyakorlatban használható, eladható jármű mércéjét fogadja el. Három mércé, három különböző győztes.
Ráadásul van egy technikai küszöb is: 1859-ig nem létezett újratölthető akkumulátor. A korai kísérletek többsége egyszer használatos, eldobható elsődleges elemekkel működött. Egyszer felhasználódó energiaforrással technikailag senki nem készíthetett "használható" járművet. Tehát az 1830-as évek találmányai a motor, 1880 után pedig a valódi autó történetét jelentik.
A korai úttörők és eredményeik
| Úttörő | Év | Eredmény | Mérce |
|---|---|---|---|
| Ányos Jedlik | 1828 | Motorral működő miniatűr modelljármű | Első modell |
| Thomas Davenport | 1834 | Elektromosított sínen közlekedő modelljármű | Az első amerikáni DC motor |
| Sibrandus Stratingh | 1835 | Elsődleges elemekkel működő kis méretarányú jármű | Az első Hollandiában |
| Gustave Trouvé | 1881 | Embert szállító jármű, Párizsban tesztelve | Az első ember szállítására alkalmas jármű |
| William Morrison | ~1890 | 23 km/h sebességet elérő hatszemélyes kocsi | Az első praktikus USA-beli jármű |
| Charles Jeantaud | 1881–1893 | Franciaországban kísérleti jármű, majd gyártás | Az első francia sorozatgyártás |
Maketektől kiindulva: Jedlik, Davenport és Stratingh
A történet kiindulópontja meglehetősen szerény léptékű. A magyar pap és fizikus, Ányos Jedlik 1827-ben feltalált egy korai típusú elektromos motort, majd 1828-ban épített egy ezzel a motorral működő kis modelljárművet. A jármű a mai értelemben vett autónál inkább laboratóriumi bemutató volt, és nem újratölthető elsődleges akkumulátort használt. Mégis az elv teljes volt: az elektromos áram a motorban mechanikai mozgássá alakult.
Thomas Davenport, a Vermontban kovácskodó férfi hasonló úton haladt. Felesége, Emily közreműködésével megépítette az első amerikai egyenáramú motort, és ezt a motort egy rövid, kör alakú, villamos árammal táplált sínen közlekedő kis modellre szerelte. A motort 1837-ben szabadalmaztatták. Ugyanebben az időben Hollandiában Groningenben Sibrandus Stratingh, német segédjével, Christopher Beckerrel együtt primer elemekkel működő kis léptékű járművet készített. Skóciában Robert Anderson 1832 és 1839 között durva elektromos autót fejlesztett ki, ez is elismert tény; bár a forrásokban a név említésének dátuma és a nemzetiség tekintetében kisebb eltérések vannak, az 1830-as években több országban is dolgoztak ugyanazon az ötleten, ez nyilvánvaló.
E kísérletek közös gyengesége az energiatárolás volt. 1837 után Robert Davidson Aberdeenben megépítette az első ismert elektromos mozdonyt; később a Galvani nevű, 7.100 kg-os mozdonyával 6 tonna terhet 6,4 km/h sebességgel 2,4 km távolságra szállított. Az elemelemek ereje kevésnek bizonyult, és a járművet a munkájukától félő pályamunkások megsemmisítették. A technológia megvolt; ami megtartotta volna, az az akkumulátor hiányzott.
Az akkumulátoros forradalom és az első embert szállító járművek
A fordulópont 1859-ben érkezett el: Gaston Planté ólom-sav akkumulátora először tette lehetővé az energia tárolását és újratöltését. 1881-ben Camille Alphonse Faure jelentősen megnövelte az akkumulátor kapacitását, és megnyitotta az utat az ipari gyártás előtt. Az elektromos jármű modellből járművekké való átmenete e két dátum nélkül lehetetlen volt.
Ugyanebben az évben, 1881 áprilisában Gustave Trouvé Párizsban, a Rue Valois-on tesztelt egy saját áramforrással rendelkező, embert szállító elektromos járművet. Egy Siemens motort tökéletesített, és James Starley triciklijére szerelte, de szabadalmat nem kapott; mégis a járműve egyike azoknak, amelyeket ma a világ első elektromos autójaként emlegetnek. Az első embert szállító elektromos járművet kereső olvasó számára innen indul a válasz.
Franciaországban Charles Jeantaud hintókarosszéria-gyártó is elkészítette első kísérleti elektromos autóját 1881-ben; a komoly gyártás 1893-ban kezdődött, és Párizsban 1907-ig tartott. Németországban az 1888-as évszámú Flocken Elektrowagen több értékelésben az első valódi elektromos autóként szerepel; Angliában Thomas Parker 1884-ben Wolverhamptonban készítette el saját járműveinek egyikét. Ferdinant Porsche pedig 1898-ben kifejlesztette a P1 elektromos járművet, majd a világ első hibrid autóját.
Morrison és Jeantaud: a gyakorlatosság és a sebesség mércéi
Az Egyesült Államok oldalán az első gyakorlatiasnak tekinthető jármű a Des Moines-ben, Iowában élő skót származású kémikus, William Morrison kezéből került ki. Morrison egy hat személyes kocsit elektromosított; a jármű 23 km/h hídra volt képes, és az akkumulátorok a vagonülés alatt voltak elrejtve. A jármű megjelenési dátumát 1890 körülre teszik; a fejlesztési folyamat dátumai a forrásokban 1887 és 1891 között néhány évet ingadoznak, ami a korai prototípusoktól az érett járművekig tartó normális mérnöki folyamat tükröződése. Morrison járműve az 1893-as Chicago-i Világkiállításon valódi szenzációt keltett, és elvetette az amerikai elektromos autók elterjedésének magvát.
A Jeantaud viszont más mércénél értékelhető: a teljesítménynél. 1898. december 18-án Gaston de Chasseloup-Laubat gróf által vezetett egy Jeantaud, 63,13 km/h sebességgel döntötte az első hivatalos autó szárazföldi sebességi rekordját. Az első jármű, amely kétszer is birtokolta a rekordot, ráadásul elektromos volt. A vetélytárs Camille Jenatzy La Jamais Contente nevű járműve 1899. április 29-én 105,88 km/h sebességre gyorsítva átlépte a 100 km/h-s határt. Vagyis az autó gyorsan születő első éveiben az elektromos járművek voltak azok, akik a sebességi rekordokat birtokolták. A "Volt-e az első gyors autó elektromos?" kérdésre a válasz történelmileg igen.
Az elektromos aranykora és hogy miért előzte meg a benzin
1900-ra az USA útjain közlekedő autók 40%-a gőzhajtású, 38%-a elektromos, és csupán 22%-uk benzinüzemű volt. 1895 és 1905 között az elektromos autók jobban fogytak az USA-ban, mint minden más járműtípus. Ennek mérnöki szempontból jó oka volt: az elektromos jármű csendes volt, nem kellett váltani, kulccsal indítható volt, és nem bocsátott ki szagot és rezgést. A gőzhajtású járművek hideg időben akár 45 percig tartó indítási idővel küzdöttek; a benzin autoplayoknak viszont kézi kurbli kellett, gyakran kar törésének kockázatával. Az elektromos autók különösen a városi lakók és a nők körében voltak népszerűek.
Ennek ellenére a benzin győzött. Az okok egymást erősítették:
- Henry Ford 1908-ban sorozatgyártásba vett Model T ja megfizethetővé tette a benzinüzemű járműveket; 1912-ben egy benzinautó körülbelül 650 $, egy elektromos roadster pedig körülbelül 1.750 $ volt.
- 1912-ben Charles Kettering által feltalált elektromos indítómotor megoldotta a benzinautó legnagyobb hátrányát, a kurbli problémáját.
- Az 1920-as években javult a városok közti úthálózat, a texasi olcsó olaj olcsóbbá tette a benzint, és a benzinkutak mindenhol elterjedtek; a vidéken viszont az elektromos infrastruktúra még mindig hiányzott.
Az elektromos járművek 1935-ig szinte teljesen eltűntek. Érdekelhet: a cserélhető akkumulátor ötlete akkor is megvalósult; ezt a szolgáltatást, amelyet 1896-ban javasoltak, 1910 és 1924 között a Hartford Electric Light Company GeVeCo szolgáltatásával összesen 6 mérföldnél több távolságon használták.
A 20. század közepi kísérletek és a GM EV1
Hosszú csend után az 1973-as arab olajembargó újra fellendítette az elektromos autók iránti érdeklődést. Az amerikai Kongresszus 1976-ban törvényt fogadott el az elektromos és hibrid járművek kutatásának támogatására. A GM 1973-ban városi elektromos prototípust, 1975-ben az AMC postai szolgálat számára tesztelt elektromos terepjárókat gyártott; 1971-ben a NASA elektromos Lunar Roverja volt az első ember irányította jármű, amely a Holdon közlekedett. A kor technológiája azonban ezeket a járműveket nagyjából 45 mph sebességre és 40 mérföldes hatótávolságra korlátozta.
A kilencvenes évek elején a tiszta levegőre vonatkozó jogszabályok és a kaliforniai szabályozások újjáalakították a színteret. Az eredmény a GM EV1 lett, amelyet 1996. január 4-én jelentettek be a Greater Los Angeles Auto Show-n: az 1996 és 1999 között gyártott, a nulláról tervezett első nagy amerikai sorozatgyártású elektromos jármű. Körülbelül 1100 darab készült belőle, és kizárólag bérbe adással került forgalomba; hatótávolsága 80 mérföld, 0-50 mph-s gyorsulása 7 másodperc volt. Az első modellekben ólom-sav akkumulátort használtak, majd nikkel-fémhidridre váltottak. A magas gyártási költségek fenntarthatatlanná tették a programot; a GM 2001-ben fejezte be a programot (egyes értékelések ezt a dátumot 2003-ra teszik). A bérletek lejárta után a járműveket visszavonták, és a többségüket megsemmisítették; körülbelül 40 példány túlélt azáltal, hogy múzeumoknak adományozták őket. A 2006-os Who Killed the Electric Car? című dokumentumfilm tárgyát képező megszüntetés máig vitatott téma.
A lítiumionos forradalom: a Tesla Roadstertől napjainkig
A modern átalakulás kiindulópontja a hibrid volt: a Toyota Prius 1997-ben a világ első sorozatgyártású hibrid járműveként Japánban került piacra, majd 2000-ben az egész világra kiterjedt. A Honda Insight 1999-ben az első hibrid volt, amelyet az Egyesült Államokban a 1900-as évek eleje óta értékesítettek. De a teljesen elektromos korszakot valóban a villamoskémia nyitotta meg: a 2008-ban megjelent Tesla Roadster volt az első legális, közúti engedéllyel rendelkező, sorozatgyártású, teljesen elektromos jármű, amely lítiumionos akkumulátorscellákat használt, és egyetlen töltéssel 393 km hatótávolságot kínált. 2006-os bemutatása és azt követő sikere felgyorsította a nagy autógyártókat. 2010-ben, ugyanabban az évben, amikor a Tesla megkapta az Energiaügyi Minisztérium 465 millió dolláros hitelét, amelyet kilenc évvel korábban törlesztett vissza, a Chevy Volt (az első kereskedelmi forgalomban lévő plug-in hibrid) és a Nissan LEAF is belépett az amerikai piacra.
Ezért a "Tesla az első elektromos autó?" kérdésre a válasz egyértelmű: Nem. De az első sorozatgyártású, teljesen elektromos járműként, amelyet lítiumionos akkumulátorral értékesítettek, megérdemli a saját sorát a történelemben. Az őt lehetővé tevő lánc első láncszeme pedig Jedlik 1828-as asztalán álló miniatűr modell volt.
Következtetés: az "első" címke a kritériumtól függ
Ha elektromobíló feltalálóját keresi, először határozza meg a mércét. Az első modellautóért Ányos Jedlik (1828), az első embert szállító jártműért Gustave Trouvé (1881), az első igazi közúti járműért a Flocken Elektrowagen (1888), az első gyakorlatias amerikai járműért William Morrison (kb. 1890), az első francia sorozatgyártásért Charles Jeantaud a válasz. Az értékelések látszólagos ellentmondása nem a történészek hibájából, hanem abból fakad, hogy különböző kérdéseket tettek fel. Biztos azonban ez: ezt a sok áttörés összegéből álló technológiát nem egyszer, hanem kétszer - a 1900-as évek elején és ma is - eljutott arra a pontra, hogy meghatározza az autó fő irányvonalát.