Elektromobily jsou na našich silnicích stále běžnější a jejich infrastruktura se nepřetržitě rozvíjí. Kde se však nacházejí počátky elektromobility? Nabízíme vám pohled do minulosti. Jedna věc je však jistá: její kořeny sahají mnohem dál, než si většina z nás dokáže představit.
Jsou elektromobily snad nedávným vynálezem automobilové historie? Právě naopak. Jejich vývoj ve skutečnosti sahá hluboko do 19. století.
Přestože jsou elektromobily dokonce starší než benzinové a naftové motory, až do dnešních dnů se jim nikdy nepodařilo skutečně prosadit. Epoch Times se ohlíží za zásadními etapami jejich evoluce i za překážkami, které elektromobilitu brzdily – a z nichž některé přetrvávají dodnes.
V tomto prvním díle sledujeme průkopníky a vynálezce, kteří připravili půdu pro takzvaný „zlatý věk elektromobilů“, a dozvíme se, proč tato éra skončila již před více než 100 lety. V druhé části pak objevíte chaotický nový start v polovině minulého století, dobře známé problémy, nepříliš nová řešení i budoucí vyhlídky elektrické mobility.
Všechny začátky jsou experimentální
V roce 1821 objevil fyzik Michael Faraday, jak lze využít elektromagnety k vyvolání nepřetržitého rotačního pohybu, čímž položil základy elektromotorů.
O něco více než deset let později sestrojil skotský vynálezce a automobilový průkopník Robert Anderson první elektrické vozidlo. Podle dostupných pramenů vybavil v letech 1832 až 1839 kočár nenabíjecími galvanickými články. Tento zdroj stejnosměrného proudu poháněl primitivní elektromotor.
Jeho prototyp dostal název „Electric Carriage“, tedy elektrický kočár. Tato dvoumístná konstrukce měla zatím experimentální charakter a postrádala praktické využití. Sloužila především jako demonstrace a základ pro budoucí vynálezy. Přesto tím odstartovala historii elektromobility, starou dnes již více než 200 let – i když byl pohyb tehdy pomalý a omezený: Andersonův elektrický kočár dosahoval rychlosti kolem 4 km/h a jeho baterie se vybily po přibližně 6,5 kilometrech.
První elektrické kolo na světě
Na další významný milník v historii elektrických vozidel bylo nutné počkat až do roku 1881. Tehdy vyjel na silnici s elektrickým vozidlem Francouz Gustave Trouvé. Jeho „Tricycle Trouvé“ – upravená tříkolka britské značky Coventry – byla vybavena dobíjecími olověnými akumulátory a dosahovala maximální rychlosti 12 km/h, přestože její elektromotor disponoval výkonem pouhých 0,1 koně.
Na plné nabití dokázala tříkolka ujet 14 až 16 kilometrů. Na delší vzdálenosti mohl řidič využít také pedály.
Elektromobil napájený z trolejí
Kolem roku 1882 vyvinul inženýr Werner von Siemens elektrické vozidlo připomínající malou tramvaj. Nepotřebovalo koleje, ale fungovalo díky nadzemnímu vedení. Vozidlo pojmenované „Elektromote“ dosahovalo rychlosti 12 km/h díky dvěma motorům o výkonu 2,2 kilowattu a mohlo přepravit až osm cestujících po berlínské třídě Kurfürstendamm, která tehdy byla pouhou polní cestou. Tento vůz je považován za předchůdce trolejbusu.
Během Světové výstavy v Paříži v roce 1900 vzbudil tento koncept značný zájem a rychle se stal exportním artiklem. Téhož roku získal inženýr Max Schliemann povolení k výstavbě a provozu elektrické linky bez kolejí v Labských pískovcích. Tato 9,4 kilometru dlouhá trasa využívala sběrací zařízení přitlačované k troleji zespodu. Trolejbus byl na světě – a rychle dobyl Evropu.
První elektrické trolejbusy se ve Francii objevily na samém počátku 20. století, ale jejich skutečný rozmach nastal především mezi 20. a 30. lety a po druhé světové válce. Některé sítě jsou v provozu dodnes, zejména v Lyonu a Limoges.
V Lyonu dodnes funguje více než deset páteřních trolejbusových linek. Jiná města, jako například Toulon, Le Havre, Tours či „klasická“ Marseille, trolejbusy provozovala, ale později je opustila, přičemž je někdy nahradila jinými formami elektrifikace (tramvajemi, systémy BRT apod.).
Francouzští průkopníci elektřiny
Ve Francii tehdy působilo několik výrobců elektromobilů: Jeantaud, fungující v Paříži v letech 1893 až 1906, Kriéger se sídlem v Courbevoie, který vyráběl v letech 1897 až 1908, nebo společnost Mildé. Ta nabízela elektrické vozy mezi lety 1898 a 1909, přičemž od roku 1904 začala vyrábět i vozy se spalovacími motory. Během 20. let minulého století poslední výrobci elektromobilů zanikli. Na trhu se prosadil spalovací motor díky lepšímu poměru ceny a užitné hodnoty, který byl výsledkem výrazných technických zdokonalení během dvou desetiletí, zatímco elektrická konkurence nedokázala zaznamenat takový pokrok.
V Německu učinil ještě před přelomem století, v roce 1888, další významný krok v automobilové historii podnikatel Andreas Flocken. Tento rodák z Coburgu představil první německý elektromobil.
Vozidlo Flocken, postavené na čtyřech kolech s železnými obručemi, bylo vybaveno motorem o výkonu přibližně 0,9 kilowattu, což je o něco více než 1,2 koně. Tento otevřený dvoumístný model dosahoval maximální rychlosti 15 km/h. Přenos síly na zadní nápravu zajišťovaly kožené řemeny. Jeho dojezd se pohyboval kolem 25 kilometrů.
Vrcholné období a první rekordy
Během několika let zažívá elektromobilita svůj první pozoruhodný rozkvět. Již v roce 1897 brázdí ulice Londýna a New Yorku elektrické taxíky, které se krátce nato objevují také v Berlíně a ve Vídni.
Kolem roku 1900 jezdí v Paříži téměř tisíc elektrických vozů taxislužby. Problém s dlouhou dobou nabíjení vyřešilo inovativní opatření: výměna baterií umístěných pod podlahou vozidla. Jediná dobíjecí stanice v ulici Cardinet dokázala obsloužit téměř 200 taxíků současně. Baterie se nabíjely mimo vozidlo pomocí parního stroje poháněného uhlím.
Souběžně s rozvojem silničního provozu se rodí i automobilový sport. První závod, uspořádaný v roce 1894 na trase dlouhé 126 kilometrů mezi Paříží a Rouenem, svedl dohromady 21 účastníků. Kvůli absenci dobíjecí infrastruktury mimo města a příliš dlouhým časům nabíjení však získala převahu vozidla se spalovacími motory. Průměrná rychlost vítězů tehdy činila něco málo přes 20 km/h.
O pět let později, 29. dubna 1899, pokořil belgický inženýr a závodník Camille Jenatzy historickou metu. Za volantem svého elektromobilu „La Jamais Contente“ (Věčně nespokojená) se stal prvním člověkem, který překonal rychlost 100 km/h, čímž ustavil nový světový rekord. Tento speciál byl vybaven dvěma elektromotory o výkonu 25 kilowattů a více než 80 bateriemi.
Obchodní úspěch v novém století
S přelomem století získává elektromobil převahu nad ostatními typy pohonů. Novou éru otevírá model Baker Electric, poprvé představený v roce 1900 na autosalonu v New Yorku. Tento dvoumístný vůz patřil k prvním komerčně úspěšným elektromobilům určeným pro soukromé využití.
Jeho elektromotor disponoval výkonem 0,75 koně, což odpovídá 0,55 kW. Dojezd modelu Baker činil přibližně 32 kilometrů, zatímco pozdější varianty urazily až 100 kilometrů. Maximální rychlost se pohybovala mezi 18 a 22 km/h.
Několik exemplářů se dodnes dochovalo v původním stavu – jsou pojízdné a schválené pro běžný provoz. Americký moderátor a automobilový nadšenec Jay Leno označuje svůj Baker Electric z roku 1909 za „jediné zcela bezúdržbové auto“ ve své sbírce.
Hybridní pohon a pohon všech kol u Lohner-Porsche
Rovněž v roce 1900 navrhl inženýr Ferdinand Porsche vůz Lohner-Porsche. Tento elektromobil byl zpočátku vybaven dvěma motory v nábojích kol, z nichž každý měl výkon 2,5 koně, což vozidlu umožňovalo dosáhnout rychlosti přes 30 km/h.
Již v té době byla nezbytná objemná úložiště energie. Olověná baterie vážila přes 400 kilogramů, což omezovalo dojezd na zhruba 50 kilometrů. V rámci dalšího vývoje vybavil Ferdinand Porsche speciální verzi čtyřmi motory v kolech, z nichž každý měl výkon 14 koní. Rychlost tehdy vzrostla na 60 km/h, zatímco hmotnost baterií se vyšplhala na 1 800 kilogramů.
Doba nabíjení však zůstávala extrémně dlouhá – mohla trvat i několik dní, což výrazně omezovalo využitelnost vozidla. Aby tento problém vyřešil, instaloval Ferdinand Porsche za přední sedadla dva jednoválcové benzinové motory. Vozidlo s celkovým výkonem 12 koní dostalo název „Semper Vivus“ (Vždy živý). Spalovací motory poháněly generátor, který dobíjel olověné baterie během jízdy. Dojezd se tak zvýšil na přibližně 200 kilometrů.
Systém Lohner-Porsche spojil několik zásadních inovací: motory v nábojích kol, pohon všech kol, brzdění všech čtyř kol a hybridní pohon. Navzdory tomu byl komerční úspěch malý. Sériový model „Mixte“, vycházející z této technologie, stál přibližně dvakrát tolik co tehdejší běžné automobily.
Dojezd se prodlužuje
Na druhé straně Atlantiku se průkopníkem elektromobilu stal Oliver Parker Fritchle. Tento chemik začal na počátku 20. století experimentovat s bateriemi a v roce 1903 založil ve Spojených státech společnost Fritchle Electric Storage Battery Company. Od roku 1905 vyráběl také elektromobily proslulé svým pozoruhodným dojezdem.
V listopadu 1908 urazil sám Fritchle za volantem sériového modelu Victoria Phaeton téměř 3 000 kilometrů na trase z nebraského Lincolnu do New Yorku. Cesta mu trvala 29 dní, z čehož osm dní věnoval prohlídkám a výletům. Jeho denní průměr dosahoval 145 kilometrů, přičemž hlavní výzvou zůstávalo noční dobíjení.
Po příjezdu na východní pobřeží údajně prohlásil, že cestování elektromobilem je kvůli složitosti tehdejších elektrických zdrojů a připojení možné pouze pro „zkušeného elektrikáře“. Jeho cílem nebylo demonstrovat praktičnost elektrických vozů na dlouhé vzdálenosti, ale dokázat, že jeho modely jsou stejně robustní jako nejlepší tehdejší benzinové automobily.
S dojezdem přibližně 160 kilometrů na jedno nabití vykazovala jeho vozidla na svou dobu nevídaný výkon. Pro srovnání: Renault Zoe z počátku 21. století uváděl reálný dojezd mezi 100 a 150 kilometry. Často zdůrazňovaný „největší dojezd ve své třídě“ tedy v historickém kontextu není žádnou absolutní novinkou.
Nakonec jen omezený úspěch
Také výrobce Detroit Electric vyvíjel od roku 1907 několik elektrických vozidel na baterie. Mezi nimi byl model 68/17 B vybavený elektromotorem o výkonu 39 kW, který dosahoval maximální rychlosti 55 km/h. Jiný model urazil při testu přibližně 340 kilometrů, ačkoliv běžnější zůstával dojezd kolem 130 kilometrů.
Mezi lety 1907 a 1926 firma vyrobila přibližně 12 300 elektromobilů a několik stovek elektrických nákladních vozů. Její soukromá klientela patřila převážně k bohatým vrstvám – vlastnil jej vynálezce Thomas Edison, první dáma Mamie Eisenhowerová, rodina Rockefellerových, Klára Fordová (manželka Henryho Forda), a dokonce i babička kačera Donalda.
Kolem roku 1912 bylo ve Spojených státech evidováno již 33 800 elektromobilů, což představovalo více než třetinu vozového parku. V té době bylo 38 % vozidel elektrických, což bylo v těsném závěsu za parními vozy (40 %). Méně než čtvrtina aut jezdila na benzin či podobná paliva.
Navzdory četným pokrokům a úspěchům některých z více než 500 výrobců se však modely na baterie nedokázaly prosadit. Doby nabíjení byly příliš dlouhé, dojezd nedostatečný a síť dobíjecích stanic stále velmi omezená. Tato vozidla navíc zůstávala pro většinu populace finančně nedostupná.
Dočasný úpadek elektromobilu nakonec zpečetil jiný elektrický vynález: startér. Ten nahradil kliku a odstranil jednu z hlavních nevýhod spalovacích motorů. Zatímco elektromobily selhávaly kvůli nedostatku praktičnosti, spalovací vozidla získávala na uživatelském komfortu. V roce 1920 zlatý věk elektromobilů ve Spojených státech skončil.
Od té doby se elektromobil v historii pravidelně vrací jako pověstná stálice. Do popředí se dostává zejména v okamžicích ropných krizí, růstu cen paliv nebo kvůli dopadům na životní prostředí. Tak se elektrická vozítka objevila i během druhé světové války. Peugeot tehdy v květnu 1941 uvedl na trh dvoumístný model VLV, který vážil pouhých 365 kg. Jeho maximální rychlost byla 30 km/h a dojezd omezen na 80 km. Mezi lety 1941 a 1945 bylo vyrobeno 377 kusů.
Jak bude elektromobilita pokračovat?
Často se říká, že historie se neopakuje, ale vývoj elektromobilu občas vyvolává zvláštní pocit déjà vu.
Po obtížném novém startu obvykle následuje období stagnace. Pokroky v technologii baterií otevřou cestu novým průkopníkům a následně přilákají velké průmyslové hráče. Jména jako Henney nebo Sebring-Vanguard následují Gustava Trouvého a Wernera von Siemense. Štafetu od Olivera Parkera Fritchleho a Ferdinanda Porscheho přebírají General Electric a Ford. A pak je tu Elon Musk – a s ním i dlouhý seznam dobře známých výzev.
Všechny podrobnosti o této nové fázi najdete ve druhé části výše uvedeného článku.
–etfr–
