Преходът към електрически коли - всяко ново е добре забравено старо. Електромобили с български нюанс
Електрическата кола е автомобил с двигател, задвижван само с електричество, за разлика от хибридните, които имат и двигател с вътрешно горене (ДВГ). Те са най-широко разпространени в САЩ, Япония и Западна Европа. В Китай над 120 завода произвеждат електромобили от всякакъв клас и вид. В сравнение с автомобилите, електромобилите притежават неоспорими предимства - те имат висок КПД /коефициент на полезно действие/, по-голямо ускорение, безшумни са, разходът за километър пробег е нисък, обслужването им е опростено поради по-малък брой и по-неизносващи се части и са екологично чисти - те съхраняват енергията по време на спирачния път.
Днес, когато е стартирал преходът към електрически превозни средства и автомобилните фирми планират или произвеждат електрически модели, анализаторите футуролози са единодушни, че това е бъдещето. Но преди да се надникне в него, е добре да се познава миналото. Електрическите автомобили изглеждат като нещо ново, но те не са новаторска идея, въпреки че използването им започва преди другите автомобили.
В началото на 19 век изобретатели от Унгария, Холандия и САЩ изработват протоелектромобили.
Най-ранната дата за появата на електрическа кола е 1828 година
която не се признава от историците на техниката за прототип, защото унгарецът Аниос Йелик задвижва кола играчка с малък електромотор. Шотландецът Робърт Андерсън изработва електрическа каруца (1832 г.). През 1841 г. е произведена количка с електромотор. Френски и английски изобретатели създават през втората половина на 19 век годни за експлоатация електромобили. Заедно с електрическите коли през 90-те години на 19 век се появяват първите груби коли с ДВГ, чиито скорости се сменят с мъжка сила, паленето на двигателя е с въртене на манивела, освен това са шумни и вдигат облаци дим.
Френският физик проф. Гастон Планте конструира оловния акумулатор (1859 г.), който усъвършенстван се използва и днес. Триколката (1881 г.) на френския инженер Густав Труве се задвижвана от двигател с постоянен ток. Смятаният за първи електромобил (1884 г.) е дело на британеца Томас Паркър. Американецът Уилям Морисън монтира електромотор на каруца, с която експериментира собствени разработки на акумулатори. Шестместният модел „Morrison Electric“ (1890 г.) с 24 батерии, подобрена кормилна уредба и електродвигател с мощност 4 к.с., с едно зареждане от 10 часа, изминава 160 км със скорост 16 км/ч. Недостатъците на първите модели са високата цена и скорост, ненадвишаваща 30 км/ч.
Тези коли се използват от градски жители, които не се нуждаят от високи скорости или далечен преход
Първото електрическо такси в САЩ е електромобилът „Electrobat“, конструиран от Хенри Морис и Педро Селома от Филаделфия, които организират дребно серийно производство (1896 г.) и първата таксиметрова компания „Electric Vehicle Co.“ в Ню Йорк, където през 1897 г. 12 електромобила работят като таксита, а през 1899 г. те са 60. С едно зареждане от 8 часа „Electrobat“ изминава 40 км, със скорост 30 км/ч. В началото на 20 век „Electric Vehicle Co.“ притежава 2000 електромобила, електрокамиона и електробуса, а в Кънектикът е най-голямата фабрика за електромобили в света. През 1900 г. повечето от автомобилите в Ню Йорк са електрически. От продадените в САЩ 4172 безрелсови транспорт ни средства 1575 са електрически, 1661 - парни автомобили и само 936 - автомобили с ДВГ.
Електромобилите нямат недостатъците на парните и бензиновите коли и производителите им обръщат повече внимание. Във Виена Фердинанд Порше (1896 г.) започва фабрична изработка на електромобили. Томас Едисон, един от великите изобретатели, работи върху подобряването на батериите, а Хенри Форд конструира електрически коли. След 1910 г. колите с ДВГ прогресират бързо. С „Model T“ на Хенри Форд (1908 г.) те стават рентабилни за производство, с ниска цена и масово достъпни. Електрическият стартер на Чарлз Кетъринг елиминира манивелата и прави бензиновите автомобили по-леки за употреба.
С откриването на богати петролни находища бензинът поевтинява
а бензиностанциите в САЩ стават хиляди. А по това време електричеството е непознато извън големите градове. Електромобилите са най-популярни от 1890 до 1910 г. След това настъпва спад на търсенето им, производството спира през 20-те години и те са забравени.
Драстично повишената цена на петрола през 60-те и 70-те години на 20 век събужда интереса към електрическите коли. Пикът на ембаргото (1973 г.) кара автомобилните компании, да потърсят в електродвигателите алтернатива на ДВГ. Прототип на градска електрическа кола създава „General Motors“ (1973 г.). NASA допринася за популяризирането на електромобилите с лунохода си в мисията на Луната (1971 г.). Но тези електрически коли имат съществени недостатъци - ниска скорост около 70 км/ч, след 60 км пробег следва продължително зареждане и съответно слаба производителност.
Опитите за внедряване в началото на 90-те години на 20 век на електродвигатели в масови модели са неуспешни. Единствено „General Motors“ изработва популярна електрическа кола - модел EV1, постигнала пробег 130 км и ускоряване за 7 секунди до 100 км/ч., но заради високата цена производството на EV1 е спряно през 2001 г.
Две събития спомагат за възраждането на електромобилите
- появата на „Toyota Prius“ (Япония, 1997 г.), първата масово произвеждана хибридна кола с никел-металхидридна батерия. Преди нея в САЩ е представен хибридът „Insight“ на „Honda“. Този на „Toyota“ е модерен, но първенството за хибриден автомобил е на задвижвания с електричество и бензин „Lohner-Porsche Mixte“ на Фердинанд Порше (1900 г.).
Второто голямо събитие е появата на „Tesla Motors“ в Силициевата долина (2006 г.) и производството на луксозни електрически спортни коли. За Илон Мъскаи неговия голям принос за старта на „Model 3“ е писано много. Пробегът на „Model 3“ е 500 км с едно зареждане, ускоряването до 100 км/ч е з а 3,5 секунди. Спортният електромобил на „Тесла“ вдига високо летвата и тя става лидер в технологично и маркетингово отношение. През 2010 г. компанията е най-големия автомобилен работодател в Калифорния. Успехите на „Тесла“ ускоряват разработките на големите производители на електромобили. Днес в САЩ се движат над 234 000 електрически автомобила и над три милиона хибридни. Вложени са милиони долари в изграждането на 18 000 зарядни станции. За автомобилите „Тесла“ зареждането е безплатно.
Истинският ренесанс на електромобилите
започва след 2008 г. с производството на усъвършенствани акумулатори, с повишените цени на петрола и изискванията за намаляване на парниковия ефект. Бъдещето на електромобилите зависи от живота на батериите (предимно литиево-йонни), който сега е 8-10 години, както и от цената на акумулаторите.
За намаляване на въглеродния диоксид (СО2), респективно на парниковия ефект, новите суперзарядни станции се строят с покрив от соларни панели. Като грижа за околната среда компанията „Тесла“ планира соларни навеси за повечето зарядни станции в слънчевите райони на САЩ. Първата слънчева зарядна станция за електромобили в България (2012 г.) за една година захранва 1440 електромобила и 3800 електрически скутера и намалява с 10,5 тона годишното изхвърляне на СО2.
От известните издирвания на сайта Sandacite.bg - Българският портал за стара техника се установява, че
в началото на 50-те години на 20 в. у нас започват проучвания за конструиране и производство на електрически коли
През 1967 г. в Научно-изследователския и проекто-конструкторски институт по електрокари и мотокари (НИПКИЕМ) са изработени два прототипа на лек и товарен електромобил. Първият не само български, а и източноевропейски електромобил „Пионер-63“ постига с оловно-акумулаторни батерии незадоволителни резултати (максимален пробег 60 км със скорост 20-25 км/ч) и е разработен втори образец. Новият двуместен „Пионер“ е с електродвигател с мощност 6,3 kW и тегло с батериите 850 кг. За сравнение един от днешните лидери в разработката на електромобили, немският концерн „БМВ“, представя през 1972 г. първата си електрическа кола - купето „BMW 1602 Elektro-Antrieb“.
Преди 50 години (между 1967 и 1977 г.) в НИПКИЕМ-София са произведени български електромобили. Електромобилите (ЕМ) с моделни индекси ЕМ333, 334, 335 и 336 са лекотоварни, а ЕМ333 и 334 - с общо предназначение (за заводски площадки, гари, летища и др.). Преди серията ЕМ333 - 336 е създаден и електромобил ЕМ331 (1967 г.). С оригинална въздушно-цинкова батерия (1969 г.) и електромотор тежък 65 кг се задвижва вторият български електромобил „ЕЛМО`70“, който изминава 240 км при скорост 60 км/ч. През м. май 1970 г.
успешните тестови изпитания на Околовръстното шосе в София са съпроводени с куриозен епизод
- пътен полицай спира електромобила, озадачен от необичайната безшумност на двигателя.
Първият български електробус „ЕЛМОБУС`78“ (1978 г.) е с електродвигател 15 kW с опростено задвижване електродвигател-редуктор-колела. Двете тежки акумулаторни батерии с капацитет 240 и 300 амперчаса се сменят с електрокар. Пробегът е 50 км, а по равен път - 100 км със скорост 42 км/ч. Седящите места са 16+1. В Централния институт по транспортно машиностроене „Балканкарпрогрес“ е конструиран (1984 г.) товарен електромобил ЕС 347 с багажна платформа, повдигаща се до 3,2 м и носеща преди или след полет до 2 т самолетен багаж. Серийното му производство е трябвало да започне през 1985 г., но то така и не се случва.
Наш електрокар с цинково-въздушни батерии прави пробен пробег от 220 км шест месеца преди прототипа на „General Motors“! Сравнението между българската батерия и разработките на „Форд“ и „Хитачи“ (1970 г.) показва, че българската е почти 2 пъти пред японската и далеч пред американската - 40 киловатчаса съответно срещу 24,9 и 5,75. Освен това тя е с 30% по-лека от японската - 400 срещу 697 кг. Българската технология е значително по-прогресивна и от тази на съветския електромобил ВАЗ-2801 с никелово-цинкови акумулатори (1975 г.), и пробег 110 км със скорост 40 км/ч.
България е в индустриален преход към производство на електрически автомобили.
През 2025 г. се предлагат електролокомотиви и електрически скутери, произведени в Русе
електромобили, велосипеди, тротинетки на различни фирми.
Към тях могат да се добавят експерименталните спортни модели на Русенския университет, спечелили редица международни награди. Базираната в Пловдив „Milara International“, произвежда (2022 г.) електрокамиони, модели 500Ve (разработен от пловдивски инженери) и 500V с товароносимост до 600 кг и цена от 20 до 26 000 евро. Компанията инвестира 22 млн. долара в завод за 10 000 електроколи годишно в Пловдив. Нейни клиенти са „Тесла“, закупила 30 електромобила и училищните власти на щата Калифорния. Нараства броят на сглобените у нас китайски електроколи. Очаква се да започне сериен монтаж на електрически модели „Ора“ на „Грейт Уол Мотърс“ в неактивния завод в Баховица край Ловеч - градът където са произведени първите български автомобили, велосипеди и мотоциклети.
За много хора преди 20-30 години днешният прогрес в транспортните средства е изглеждал като фантастика и възможен само в предвижданията на футуролозите, запознати с историята на електромобилите. А на хоризонта вече идват летящите таксита. Прогнозата е през тази година в САЩ да се продават летящи коли за 300 000 долара едната. До десетина година се очаква в София да се появят електрически въздушни таксита.
Доц. инж. Атанас КОЛЕВ










Следете новините ни и в GoogleNews