Dosije

Električni automobili: Veliki povratak “vozila na struju” 2

Počeci: Električni auto izumitelja komercijalnih baterija i akumulatora, Luksemburžanina Henrija Tjudora iz 1902. godine

Foto: Wikipedia.org

16. 7. 2022. / 8.16

Električni automobili: Veliki povratak “vozila na struju”

Krenulo je stidljivo, ali je cela industrija brzo počela da dobija na zamahu. Prvi električni automobil koji je imao licencu za kretanje po američkim auto-putevima bio je “tesla roadster” iz 2008. godine. Bio je to i prvi auto koji je sa jednim punjenjem baterija mogao da pređe 300 kilometara. Ipak, prvi električni auto koji je napravljen u više od 10.000 primeraka bio je japanski “mitsubishi MiEV”

U poslednjih dvadesetak godina, električni automobili prešli su dug put od egzotičnih eksponata na sajmovima automobila do legitimnih učesnika u saobraćaju, čiji se broj više ne može ignorisati (danas ih je u upotrebi više od 16 miliona). Sam koncept vozila na baterijski pogon nije nov: prvi električni automobili pojavili su se još krajem 19. i početkom 20. veka. Zabeleženo je da su 1897. godine London i Njujork imali taksi vozila koja su pokretale baterije, u vreme kada su ulicama i dalje dominirale kočije na “konjski pogon”. Štaviše, električna vozila u to vreme imala su brzinu, udobnost i jednostavnost upravljanja koje automobili s “unutrašnjim sagorevanjem” (na benzin ili naftu) nisu mogli da ponude. Prve brzinske rekorde postavili su upravo rani električni automobili. Početkom 20. veka, u pionirsko doba automobilizma, na ulicama je bilo više od 30.000 električnih automobila.

A onda su, u relativno kratkom vremenskom periodu, električni automobili nestali kao dinosaurusi. Serijska proizvodnja konkurentskih vozila na benzinski pogon učinila ih je mnogo jefitnijim, a neke “sitne” izmišljotine (kao što je “starter”, uređaj koji je zamenio rukom okretanu “kurblu”) učinile su ih i neuporedivo lakšim za korišćenje. Sa druge strane, baterije potrebne za rad električnih automobila ni izbliza nisu usavršavane tom brzinom: ostale su skupe, glomazne, pune toksičnih materija, samim tim opasne za skladištenje i rukovanje. Ako na to dodate i činjenicu da se rezervoar klasičnog automobila punio za minut-dva, dok je punjenje električnih baterija (akumulatora) trajalo satima, lako ćete razumeti zašto su se električni automobili, nakon kratkog perioda “slave”, povukli u duboku “ilegalu”.

Početak nove istorije

Mnogo decenija kasnije, eksplozija mobilnih komunikacija i sve veći broj prenosnih električnih uređaja (od majstorskog alata, preko računara do telefona) iniciraće pravu revoluciju u razvoju baterija koja će, indirektno, oživeti i koncept električnog automobila. Od samog početka bilo je jasno da dotadašnja tehnologija baterija tu nema šta da traži. Klasični automobilski akumulator je tipičan primer: sastavljen je od niza ćelija sa olovnim pločama uronjenim u sumpornu kiselinu. Ne samo što je takav akumulator opasan za rukovanje zbog hemijske agresivnosti elektrolita; ova potencijalna ekološka bomba ima i suviše nisku “gustinu pakovanja” električne energije, tako da bi svaki automobil sa pogonom na klasični akumulator imao ogromnu masu, niske performanse i mali radijus kretanja.

Pojavila se naredna generacija baterija koje poznajemo po skraćenicama NiCd (nikl-kadmijum) ili NiMH (nikl-metal-hidrid), svaka sa svojim prednostima, ali i nedostacima (kadmijum je, recimo, metal koji ima brojna upotrebljiva mehanička svojstva, ali je danas skoro potpuno izbačen iz upotrebe kao kancerogen). Tek sa pojavom Li-jon (litijum-jonskih) baterija, automobilska industrija dobila je izvor energije kakav joj je decenijama nedostajao. Njihov pun potencijal još uvek nije dostignut, tako da se daljim razvojem ovog koncepta baterija bavi čitava armija vrhunskih naučnika i laboratorija. Može se slobodno reći da su litijumske baterije iz temelja promenile čitav naš svet: nalazimo ih u avionima najnovije generacije, najkvalitetnijim telefonima, laptopovima, automobilima, medicinskim pomagalima… Za svoj pionirski rad na razvoju litijumskih baterija, Nobelovu nagradu za hemiju 2019. godine podelili su Džon Gudinaf, Stenli Vitingem i Akira Jošino. Ukupni kapacitet litijum-jonskih baterija proizvedenih u 2010. godini bio je oko 20 gigavat časova, da bi se samo deset godina kasnije taj kapacitet popeo na fantastičnih 770 GWh.

Razvoj električnih automobila potpomognut je i sve boljim razumevanjem klimatskih promena. Danas je svima (osim Donaldu Trampu) jasno da je glavni uzrok ovih promena sve veće zagrevanje planete usled emisije gasova staklene bašte, pre svega ugljen-dioksida (CO2) koji je nezaobilazan proizvod upotrebe fosilnih goriva kao što su gas, nafta i ugalj. U razvijenim državama kao što je SAD, glavni izvor CO2 upravo je drumski transport. S obzirom da se fosilna goriva ne koriste za pokretanje električnih vozila, brojne zemlje nude značajne finansijske povlastice za nabavku “vozila na struju” (u ovom pogledu naročito se ističu Kinezi, koji na ovaj način pokušavaju da poprave i katastrofalni kvalitet vazduha u gradskim sredinama).

Električni automobili: Veliki povratak “vozila na struju” 3
Tesla 3 / Foto: Wikipedia.org

Krenulo je stidljivo, ali je cela industrija brzo počela da dobija na zamahu. Prvi električni automobil koji je imao licencu za kretanje po američkim autoputevima bio je “tesla roadster” iz 2008. godine. Bio je to i prvi auto koji je sa jednim punjenjem baterija mogao da pređe 300 kilometara. Ipak, prvi električni auto koji je napravljen u više od 10.000 primeraka bio je japanski “mitsubishi MiEV”. Glavnu reč danas nesumnjivo vodi “Tesla Motors”, kompanija Elona Maska čija je berzanska vrednost odavno prešla skoro bizarnih 1.000 milijardi dolara (što prevazilazi vrednost narednih devet proizvođača automobila zajedno). Njegov model, “tesla S”, proglašen je u Americi za najbolji auto 2019. godine, dok je model “tesla 3” ubedljivo najprodavaniji električni automobil na svetu (zaključno sa 2021. godinom prodato je više od milion primeraka). Naravno, sve to treba staviti u realan kontekst. “Tojota” možda na berzi vredi (mnogo) manje od “Tesle”, ali zato i dalje prodaje čak 10 puta više “klasičnih” automobila. Štaviše, celokupna svetska prodaja električnih automobila još uvek iznosi svega oko 10 odsto od ukupne prodaje, s tim što učešće električnih automobila u proizvodnji novih automobila ipak raste.

Jednostavniji, efikasniji, sigurniji

Danas električni automobil definišemo kao vozilo koje svu energiju potrebnu za kretanje dobija iz baterija. Ne treba ih mešati sa vozilima na hibridni pogon, o kojima možemo nekom drugom prilikom: hibridna vozila uz baterije i elektro-motore imaju i klasičan benzinski ili dizel-agregat, koji može da preuzme funkciju elektromotora ili, po potrebi, dopuni baterije automobila tokom vožnje. Navike vozača teško se menjaju: većina njih i dalje će na vrh svog spiska želja staviti “običan auto”, pa hibrid, pa tek onda onaj “na struju”. Zašto? Električna vozila imaju prednosti i mane koje nije lako izbalansirati. Privlačnost električnog vozila drastično se menja u zavisnosti od podneblja, državnih subvencija, dostupnosti ekološki čistih izvora električne energije i uslova vožnje. Ali, da krenemo sa prednostima…

Električni automobili: Veliki povratak “vozila na struju” 4
Punjenje traje bar pola sata, realno domet iznosi 200-300 km / Foto: AP Photo

Pre svega, električna vozila su jednostavnija, najčešće nemaju menjač i kvačilo jer se pokreću pomoću elektromotora koji razvijaju pun obrtni moment i na relativno malom broju obrtaja. Nemaju ni klipove, cilindre, ventile, delove koji se podmazuju… Samim tim, ova vozila su veoma tiha i imaju bolji “start”, prosečno dostižući 100 km/h za samo par sekundi. To, ipak, ne znači da su ova vozila jednako ekonomična pri svim brzinama, pa ćete kod nekih modela pronaći i dvostepeni menjač: prvi stepen rezervisan je za gradsku “stani-kreni” vožnju, drugi za vožnju po otvorenom putu. Jednostavnija konstrukcija automatski se odražava i na niže troškove redovnog održavanja vozila. Kod električnog automobila ne menjaju se ni ulje, ni filter, ni famozna “zaptivka kartera motora” koju još niko nije video, ali se u servisu naplaćuje svake godine.

Energetska efikasnost takođe je na strani električnih automobila. Klasični benzinski ili dizel-motor u stanju je da iskoristi svega 17-20 odsto hemijske energije pogonskog goriva. Električni automobili konvertuju oko 60 odsto električne energije u energiju kretanja. Kada uzmete u obzir prosečnu cenu struje, benzina i nafte, utvrdićete da za isti novac električni automobil može da prevali četiri puta duži put u odnosu na standardne automobile. Nije svejedno….

"Vreme" broj 1635, 05.05.2022.

Pročitajte ceo tekst slobodno OVDE

 

Čitajte dnevne vesti, analize, komentare i intervjue na www.vreme.com

Arhiva nedeljnika Vreme>

Pogledajte arhivu