ใครกันแท้จริงที่เป็นผู้ประดิษฐ์รถยนต์ไฟฟ้า?

ไม่มีผู้บุกเบิกเพียงคนเดียวของรถยนต์ไฟฟ้าคันแรก ช่วงเวลาตั้งแต่รถโมเดลขนาดจิ๋วในฮังการีปี 1828 ไปจนถึงยานพาหนะใช้งานจริงบนถนนในสหรัฐฯ และฝรั่งเศสในทศวรรษ 1890 เป็นผลรวมของก้าวต่อเนื่องจากวิศวกรอิสระหลายคนที่ไม่เกี่ยวข้องกัน แล้วใครจะถูกนับว่าเป็น "คนแรก" นั้นขึ้นอยู่กับเกณฑ์ที่คุณใช้ทั้งหมด: เป็นโมเดลหรือไม่, เป็นยานพาหนะที่ขนส่งมนุษย์หรือไม่, หรือเป็นรถยนต์ที่เหมาะสำหรับใช้ในชีวิตประจำวันหรือไม่?

รถยนต์ไฟฟ้าคันแรกเป็นของใคร? ทำไมจึงไม่มีคำตอบเดียว?

เหตุผลที่คำถามนี้ไม่มีคำตอบที่ชัดเจนไม่ใช่เพราะการขาดข้อมูล แต่เป็นปัญหาเรื่องคำจำกัดความ คำว่า "รถยนต์" ครอบคลุมสิ่งที่แตกต่างกันมากตั้งแต่โมเดลขนาดเล็กไปจนถึงยานพาหนะบนถนน และนิยามแต่ละแบบก็เน้นย้ำชื่อที่แตกต่างกัน ขณะที่บางแหล่งข้อมูลถือว่า Jedlik ผู้สร้างโมเดลขนาดเล็กเป็น "ผู้บุกเบิกคนแรก" แต่แหล่งอื่นมองเฉพาะยานพาหนะที่บรรทุกผู้คนเท่านั้น ส่วนแหล่งที่สามยอมรับเกณฑ์ของยานพาหนะที่ใช้งานได้จริงและจำหน่ายได้ สามเกณฑ์ สามผู้ชนะที่แตกต่างกัน

นอกจากนี้ยังมีขั้นต่ำทางเทคนิคอีกด้วย: จนถึงปี 1859 ยังไม่มีแบตเตอรี่แบบชาร์จได้ ความพยายามในยุคแรกส่วนใหญ่ทำงานด้วยถ่านไฟฉายแบบใช้ครั้งเดียวทิ้ง ใครก็ไม่สามารถสร้างยานพาหนะที่ "ใช้งานได้" ด้วยแหล่งพลังงานที่ใช้แล้วหมดไปครั้งเดียวได้ในทางเทคนิค นั่นคือ สิ่งประดิษฐ์ในทศวรรษ 1830 เป็นเรื่องราวของมอเตอร์ และหลังปี 1880 จึงเป็นเรื่องราวของรถยนต์ที่แท้จริง

ผู้บุกเบิกยุคแรกและสิ่งที่พวกเขาทำ

จากโมเดลสู่: Jedlik, Davenport และ Stratingh

จุดเริ่มต้นของเรื่องราวนี้อยู่ในขนาดที่เรียบง่ายมาก Ányos Jedlik นักบวชและนักฟิสิกส์ชาวฮังการี ประดิษฐ์มอเตอร์ไฟฟ้าประเภทแรก ๆ ในปี 1827 และในปี 1828 ได้สร้างยานพาหนะโมเดลขนาดเล็กที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์นี้ ยานพาหนะนี้เป็นการสาธิตในห้องปฏิบัติการมากกว่าจะเป็นรถยนต์ในความหมายปัจจุบัน และใช้แบตเตอรี่แบบใช้ครั้งเดียวที่ชาร์จไม่ได้ อย่างไรก็ตาม หลักการนั้นสมบูรณ์: กระแสไฟฟ้าถูกแปลงเป็นการเคลื่อนที่เชิงกลในมอเตอร์

Thomas Davenport ช่างตีเหล็กในเวอร์มอนต์ เดินตามเส้นทางที่คล้ายคลึงกัน ด้วยความช่วยเหลือของภรรยาชื่อเอมิลี เขาสร้างมอเตอร์กระแสตรงตัวแรกของอเมริกา และติดตั้งมอเตอร์นี้ลงบนแบบจำลองขนาดเล็กที่วิ่งบนราวไฟฟ้าทรงกลมสั้น ๆ มอเตอร์นี้ได้รับสิทธิบัตรในปี 1837 ในช่วงเวลาเดียวกันที่เมืองโกรนิงเงน ประเทศเนเธอร์แลนด์ Sibrandus Stratingh ได้สร้างยานพาหนะขนาดเล็กที่ทำงานด้วยแบตเตอรี่ปฐมภูมิร่วมกับผู้ช่วยชาวเยอรมันชื่อ Christopher Becker นอกจากนี้ยังเป็นที่ยอมรับกันว่า Robert Anderson ชาวสกอตแลนด์ได้พัฒนารถยนต์ไฟฟ้าอย่างหยาบ ๆ ระหว่างปี 1832-1839 แม้แหล่งข้อมูลจะแตกต่างกันเล็กน้อยเรื่องปีและสัญชาติของชื่อที่ปรากฏ แต่เป็นที่ชัดเจนว่าในทศวรรษ 1830 มีหลายประเทศทำงานเกี่ยวกับแนวคิดเดียวกัน

จุดอ่อนร่วมกันของความพยายามเหล่านี้คือการกักเก็บพลังงาน หลังปี 1837 Robert Davidson ได้สร้างหัวรถจักรไฟฟ้าตัวแรกที่รู้จักกันดีที่เมืองอะบีร์ดีน ต่อมาเขาสามารถขนส่งน้ำหนักบรรทุก 6 ตันด้วยความเร็ว 6.4 กม./ชม. ในระยะทาง 2.4 กม. ด้วยหัวรถจักรหนัก 7,100 กก. ชื่อ Galvani พลังงานจากแบตเตอรี่ไม่เพียงพอ และยานพาหนะถูกทำลายโดยคนงานรถไฟที่หวั่นเกรงต่ออาชีพของตน เทคโนโลยีมีอยู่แล้ว แต่ไม่มีแบตเตอรี่ที่จะพยุงมันเอาไว้ได้

การปฏิวัติแบตเตอรี่และยานพาหนะลำเลียงผู้โดยสารยุคแรก

จุดหมุนเปลี่ยนมาถึงในปี 1859: แบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดของ Gaston Planté ทำให้สามารถกักเก็บพลังงานและชาร์จซ้ำได้เป็นครั้งแรก ในปี 1881 Camille Alphonse Faure เพิ่มความจุของแบตเตอรี่อย่างมากและเปิดทางสู่การผลิตเชิงอุตสาหกรรม การเปลี่ยนผ่านของยานพาหนะไฟฟ้าจากแบบจำลองสู่ยานพาหนะจริงเป็นไปไม่ได้เลยหากปราศจากสองวันที่สำคัญนี้

ในปีเดียวกันนั้น เดือนเมษายน 1881 Gustave Trouvé ได้ทดสอบรถไฟฟ้าลำเลียงผู้โดยสารที่มีแหล่งพลังงานในตัวเอง ณ ถนน Rue Valois ในปารีส Trouvé ปรับปรุงมอเตอร์ของ Siemens และติดตั้งลงบนรถสามล้อของ James Starley แต่ไม่ได้รับสิทธิบัตร อย่างไรก็ตาม ยานพาหนะนี้ถือเป็นหนึ่งในสิ่งที่ปัจจุบันได้รับการยกย่องว่าเป็นรถยนต์ไฟฟ้าคันแรกของโลก สำหรับผู้อ่านที่กำลังค้นหายานพาหนะไฟฟ้าลำเลียงผู้โดยสารยุคแรก คำตอบเริ่มต้นจากจุดนี้

ในฝรั่งเศส Charles Jeantaud ผู้ผลิตตัวถังรถ (carrossier) ก็ได้สร้างรถไฟฟ้าทดลองคันแรกของเขาในปี 1881 เช่นกัน การผลิตอย่างจริงจังเริ่มต้นในปี 1893 และดำเนินต่อในปารีสจนถึงปี 1907 ในเยอรมนี Flocken Elektrowagen ปี 1888 ได้รับการกล่าวขานในหลายการประเมินว่าเป็นรถยนต์ไฟฟ้าของแท้คันแรก ในอังกฤษ Thomas Parker สร้างยานพาหนะหนึ่งจากผลงานของเขาเองที่เมืองวูลเวอร์แฮมป์ตันในปี 1884 ส่วน Ferdinant Porsche ได้พัฒนารถไฟฟ้า P1 ในปี 1898 และตามมาด้วยรถยนต์ไฮบริดคันแรกของโลก

Morrison และ Jeantaud: เกณฑ์ด้านความใช้งานได้จริงและความเร็ว

ฝั่งอเมริกา ยานพาหนะที่ใช้งานได้จริงคันแรกที่นับได้ คือผลงานของ William Morrison นักเคมีเชื้อสายสกอตที่อาศัยอยู่ในเมืองเดสมอยน์ รัฐไอโอวา Morrison ได้ดัดแปลงรถม้าที่บรรทุกได้ 6 คนให้เป็นรถไฟฟ้า ยานพาหนะสามารถทำความเร็วได้ถึง 23 กม./ชม. และแบตเตอรี่ถูกซ่อนอยู่ใต้ที่นั่งของรถม้า วันที่เปิดตัวของยานพาหนะถูกยอมรับว่าอยู่ราวปี 1890 วันที่ในกระบวนการพัฒนาคลาดเคลื่อนกันหลายปีระหว่างปี 1887 ถึง 1891 ในแหล่งข้อมูล ซึ่งสะท้อนกระบวนการวิศวกรรมตามธรรมชาติที่ยาวนานจากต้นแบบยุคแรกสู่ยานพาหนะที่สมบูรณ์ รถของ Morrison สร้างความประทับใจอย่างที่สุดในงาน Chicago World's Fair ปี 1893 และวางเมล็ดพันธุ์แห่งความนิยมของรถยนต์ไฟฟ้าอเมริกัน

ส่วน Jeantaud โดดเด่นในมาตรฐานที่แตกต่างออกไป: สมรรถนะ เมื่อวันที่ 18 ธันวาคม 1898 Jeantaud ที่ขับโดยเคานต์ Gaston de Chasseloup-Laubat ทำความเร็ว 63.13 กม./ชม. สร้างสถิติความเร็วบนบกของรถยนต์อย่างเป็นทางการเป็นครั้งแรก รถคันแรกที่ครองสถิตินี้ถึงสองครั้ง และมันเป็นรถไฟฟ้า รถของคู่แข่ง Camille Jenatzy ชื่อ La Jamais Contente ทำความเร็วถึง 105.88 กม./ชม. เมื่อวันที่ 29 เมษายน 1899 ทะลุกำแพง 100 กม./ชม. นั่นหมายความว่าในยุคแรกเริ่มที่รถยนต์ถือกำเนิดมาอย่างรวดเร็ว รถยนต์ไฟฟ้าคือฝ่ายที่ครองสถิติความเร็ว คำตอบของคำถามว่า "รถยนต์คันแรกที่เร็วที่สุดเป็นรถไฟฟ้าหรือไม่" ในแง่ประวัติศาสตร์คือใช่

ยุคทองของรถไฟฟ้า และเหตุผลที่น้ำมันเบนซินแซงขึ้นมาได้

เมื่อถึงปี 1900 รถยนต์บนถนนในสหรัฐอเมริกา 40% เป็นรถพลังไอน้ำ 38% เป็นรถไฟฟ้า และมีเพียง 22% เท่านั้นที่เป็นรถเบนซิน ระหว่างปี 1895-1905 รถไฟฟ้าขายดีกว่ารถทุกประเภทอื่นในสหรัฐอเมริกา และมีเหตุผลทางวิศวกรรมที่ดีอยู่: รถไฟฟ้าเงียบ ไม่ต้องเปลี่ยนเกียร์ สตาร์ทด้วยกุญแจ และไม่ปล่อยกลิ่นหรือแรงสั่นสะเทือน รถพลังไอน้ำต้องใช้เวลาสตาร์ทนานถึง 45 นาทีในอากาศเย็น ส่วนรถเบนซินต้องสตาร์ทด้วยแฮนด์งัด พร้อมความเสี่ยงหักแขนบ่อยครั้ง รถไฟฟ้าเป็นที่นิยมโดยเฉพาะในหมู่ชาวเมืองและผู้หญิง

แต่กระนั้นเบนซินก็ได้รับชัยชนะ เหตุผลต่างๆ ต่างเสริมแรงกันเอง:

• Model T ที่ Henry Ford ผลิตแบบสายพานการผลิตในปี 1908 ทำให้รถเบนซินมีราคาย่อมเยา ในปี 1912 รถเบนซินราคาประมาณ 650 ดอลลาร์ ขณะที่รถโรดสเตอร์ไฟฟ้าราคาประมาณ 1,750 ดอลลาร์
• ในปี 1912 ระบบสตาร์ทไฟฟ้าที่ Charles Kettering ประดิษฐ์ขึ้น ได้แก้ปัญหาแฮนด์งัดซึ่งเป็นข้อเสียเปรียบที่ใหญ่ที่สุดของรถเบนซิน
• ในทศวรรษ 1920 โครงข่ายถนนระหว่างเมืองดีขึ้น น้ำมันจากเท็กซัสทำให้เบนซินถูกลง และปั๊มน้ำมันแพร่กระจายไปทุกหนแห่ง ขณะที่โครงสร้างพื้นฐานไฟฟ้าในชนบทยังไม่มี

รถยนต์ไฟฟ้าเกือบหายไปจากตลาดอย่างสิ้นเชิงภายในปี 1935 อาจสนใจ: แม้แต่แนวคิดแบตเตอรี่เปลี่ยนได้ยังถูกนำมาใช้ในยุคนั้น บริการที่เสนอในปี 1896 นี้ ถูกใช้ผ่านบริการ GeVeCo ของ Hartford Electric Light Company ระหว่างปี 1910-1924 รวมระยะทาง มากกว่า 6 ล้านไมล์

คริสต์ศตวรรษที่ 20. การทดลองช่วงครึ่งศตวรรษ และ GM EV1

หลังความเงียบอันยาวนาน การคว่ำบาตรน้ำมันของอาหรับปี 1973 ทำให้ความสนใจในรถยนต์ไฟฟ้าฟื้นคืนชีพอีกครั้ง รัฐสภาสหรัฐอเมริกาผ่านกฎหมายสนับสนุนการวิจัยรถยนต์ไฟฟ้าและไฮบริดในปี 1976 ในปี 1973 GM ผลิตรถต้นแบบไฟฟ้าสำหรับเมือง และในปี 1975 AMC ผลิตรถจี๊ปไฟฟ้าทดสอบสำหรับบริการไปรษณีย์ ในปี 1971 Lunar Rover รถไฟฟ้าของ NASA กลายเป็นยานพาหนะมีคนขับคันแรกที่วิ่งบนดวงจันทร์ อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีในยุคนั้นจำกัดรถเหล่านี้ไว้ที่ความเร็วราว 45 mph และระยะทางเพียง 40 ไมล์

ต้นทศวรรษ 1990 กฎหมายอากาศสะอาดและข้อกำหนดของแคลิฟอร์เนียได้กำหนดสถานการณ์ขึ้นใหม่ ผลลัพธ์คือ GM EV1 ซึ่งประกาศเปิดตัวในงาน Greater Los Angeles Auto Show เมื่อวันที่ 4 มกราคม 1996: ยานยนต์ไฟฟ้าผลิตจำนวนมากของอเมริกาคันแรกที่ออกแบบตั้งแต่เริ่มต้น ผลิตระหว่างปี 1996-1999 ผลิตออกมาประมาณ 1,100 คัน และให้เช่าเท่านั้น ระยะทาง 80 ไมล์ และอัตราเร่ง 0-50 mph อยู่ที่ 7 วินาที รุ่นแรกใช้แบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด ก่อนจะเปลี่ยนไปใช้นิกเกิล-เมทัลไฮไดรด์ ต้นทุนการผลิตที่สูงทำให้โครงการไม่สามารถดำเนินต่อได้ GM ยุติโครงการในปี 2001 (บางแหล่งระบุปีนี้เป็นปี 2003) เมื่อสัญญาเช่าสิ้นสุด ยานพาหนะถูกเรียกคืนและส่วนใหญ่ถูกทำลาย มีประมาณ 40 คัน ที่รอดชีวิตโดยถูกบริจาคให้แก่พิพิธภัณฑ์ การยกเลิกครั้งนี้ซึ่งเป็นหัวข้อของสารคดีปี 2006 เรื่อง Who Killed the Electric Car? ยังคงถูกถกเถียงถึงปัจจุบัน

การปฏิวัติลิเทียมไอออน: จาก Tesla Roadster จนถึงปัจจุบัน

จุดเริ่มต้นของการเปลี่ยนแปลงสมัยใหม่คือรถไฮบริด: ในปี 1997 Toyota Prius ออกวางจำหน่ายในญี่ปุ่นในฐานะรถไฮบริดผลิตจำนวนมากคันแรกของโลก และขยายสู่ทั่วโลกในปี 2000 ในปี 1999 Honda Insight กลายเป็นไฮบริดคันแรกที่วางจำหน่ายในสหรัฐอเมริกานับตั้งแต่ต้นทศวรรษ 1900 แต่สิ่งที่เปิดประตูสู่ยุคไฟฟ้าเต็มรูปแบบอย่างแท้จริงคือเคมีของแบตเตอรี่: Tesla Roadster ที่ออกวางจำหน่ายในปี 2008 กลายเป็นยานยนต์ไฟฟ้าเต็มรูปแบบขนาดผลิตจำนวนมากคันแรกที่ใช้เซลล์แบตเตอรี่ลิเทียมไอออนซึ่งได้รับอนุญาตให้ใช้บนถนน และมอบระยะทางต่อการชาร์จหนึ่งครั้งที่ 393 กม. การเปิดตัวในปี 2006 และความสำเร็จในเวลาต่อมาได้เร่งจังหวะให้ผู้ผลิตรถยนต์รายใหญ่ ในปี 2010 ซึ่งเป็นปีที่เงินกู้จากกระทรวงพลังงานมูลค่า 465 ล้านดอลลาร์ ที่มอบให้ Tesla ได้รับการชำระคืนก่อนกำหนดถึงเก้าปี Chevy Volt (ปลั๊กอินไฮบริดเชิงพาณิชย์คันแรก) และ Nissan LEAF ก็เข้าสู่ตลาดสหรัฐฯ เช่นกัน

ดังนั้นคำตอบของคำถาม "Tesla เป็นรถไฟฟ้าคันแรกหรือไม่?" จึงชัดเจน: ไม่ใช่ แต่การเป็นยานยนต์ไฟฟ้าเต็มรูปแบบผลิตจำนวนมากคันแรกที่จำหน่ายด้วยแบตเตอรี่ลิเทียมไอออน ก็สมควรได้รับบรรทัดของตัวเองในประวัติศาสตร์ และวงจรแรกของห่วงโซ่ที่ทำให้มันเป็นไปได้คือแบบจำลองขนาดจิ๋วบนโต๊ะของ Jedlik ในปี 1828

บทสรุป: ป้าย "แรก" ขึ้นอยู่กับเกณฑ์

หากคุณกำลังมองหาผู้ประดิษฐ์รถยนต์ไฟฟ้า ให้กำหนดเกณฑ์ของคุณก่อน สำหรับแบบจำลองคันแรกคือ Ányos Jedlik (1828), สำหรับยานพาหนะลำเลียงมนุษย์คันแรกคือ Gustave Trouvé (1881), สำหรับยานพาหนะถนนที่แท้จริงคันแรกคือ Flocken Elektrowagen (1888), สำหรับรถของสหรัฐคันแรกที่ใช้งานได้จริงคือ William Morrison (ราวปี 1890), และสำหรับการผลิตของฝรั่งเศสคันแรกคือ Charles Jeantaud การประเมินเหล่านี้ที่ดูเหมือนขัดแย้งกันมิได้เกิดจากความผิดพลาดของนักประวัติศาสตร์ แต่เกิดจากการที่มีการตั้งคำถามที่แตกต่างกัน สิ่งที่แน่นอนคือ: เทคโนโลยีนี้ซึ่งเป็นผลรวมของการก้าวกระโดดหลายครั้ง ได้มาถึงจุดที่กำหนดกระแสหลักของยานยนต์สองครั้งแล้ว - ต้นทศวรรษ 1900 และปัจจุบัน

แหล่งอ้างอิง

• The History of the Electric Car
• History of the electric vehicle
• First Electric Car: A Brief History of the EV, 1830 to Present
• Thomas Davenport (inventor)
• Jeantaud
• Tesla Roadster (รุ่นแรก)
• Thomas Davenport
• ชายไอโอวาผู้จุดประกายไฟฟ้า: William Morrison