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Eran silenciosos, fáciles de usar y no apestaban. ¿Cómo perdieron los coches eléctricos frente a los de combustión?

El coche eléctrico funciona como símbolo de la modernidad, un invento sacado directamente de la ciencia ficción. Pocas personas saben que el concepto de hacer funcionar un vehículo con electricidad es tan antiguo como el propio motor. ¿Perdió debido a la conspiración de los productores de combustible?

En 1821, el físico inglés Michael Faraday realizó un experimento durante el cual un cable suelto comenzó a girar alrededor de un imán debido a la electricidad. Así nació el primer modelo de motor eléctrico. A lo largo de los años, varios científicos experimentaron con este concepto y construyeron motores más prácticos.

Surgió la idea de utilizar electricidad para propulsar vehículos Eran silenciosos, fáciles de usar y no apestaban. ¿Cómo perdieron los coches eléctricos frente a los de combustión? muy temprano. Ya en 1834, el estadounidense Thomas Davenport construyó un modelo en miniatura de un vehículo impulsado por baterías. En Gran Bretaña, Robert Davidson y George Little llevaron a cabo un trabajo similar.

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Michael Faraday en su laboratorio. Imagen de Harriet Moore.

La implementación práctica de estas ideas fue imposible debido a la falta de una fuente de energía adecuada. Las baterías de aquella época no sólo carecían de rendimiento, sino que además no eran recargables . La situación cambió en 1859 con la invención de la batería de plomo-ácido por parte del físico francés Gaston Planté.

Manivela, vapor y eléctrica

En 1881, el francés G. Trouve construyó un sencillo vehículo eléctrico de tres ruedas, propulsado por un motor Siemens. El dispositivo pesaba 160 kg y podía acelerar hasta 12 km/h. Un año después, los británicos presentaron una estructura similar:William Ayrton y John Perry. Permitía recorrer hasta 40 kilómetros, con una velocidad máxima de 14 km/h.

En la década de 1890, ya existían empresas que fabricaban automóviles eléctricos que, según las normas vigentes en aquella época, se asemejaban a carruajes ligeros tirados por caballos.

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La Jamais Contente, el primer coche en superar la barrera de los 100 km/h. Estaba propulsado por un motor eléctrico (foto. Demen público).

Los primeros coches eléctricos hicieron historia en el automóvil también por establecer varios récords de velocidad. En 1898, el vehículo construido por Charles Jeantaud superó la velocidad de 63 km/h . Un año después, una construcción llamada La Jamais Contente , liderado por Camille Jenatzy, superó la barrera de los 100 km/h .

A principios del siglo XIX y XX, la cuestión de cuál era la propulsión óptima para los automóviles aún estaba pendiente. Los productores utilizaron motores de vapor, de combustión interna y eléctricos en paralelo .

Durante este período, los coches de vapor ya no se parecían a sus ancestros victorianos, y para un profano moderno es difícil distinguirlos de las estructuras de combustión interna a primera vista. La caldera se encendió con combustible líquido, no con carbón. La mayor desventaja de esta solución fue el considerable peso de la unidad de accionamiento y el engorroso manejo. El coche no podía arrancar hasta que el agua de la caldera se convirtiera en vapor a la presión correcta.

El manejo de los primeros vehículos de combustión no fue menos problemático . Arrancar el motor requería un giro vigoroso con una enorme manivela, lo que no sólo requería aptitud física, sino que también exponía al usuario a una lesión . También hubo quejas sobre el ruido y el desagradable olor a gases de escape. También se temían otras amenazas. Ing. Stanisław Żmigrodzki escribió en 1901: y menos aún a su favor el peligro de explosión se esconden dentro.

¿Un invento maravilloso?

El motor eléctrico no sólo estaba libre de muchos de estos inconvenientes, sino que también tenía sus propias ventajas. Funcionó mucho más silencioso y sin emitir gases de escape. Durante las paradas de corta duración, no consumía energía, a diferencia del motor de combustión interna, que requiere un suministro continuo de combustible para mantener el funcionamiento a una velocidad mínima.

La construcción de un propulsor de este tipo era menos complicada y el peso y las dimensiones eran mucho menores que en el caso de las soluciones de la competencia. En la práctica, esto se tradujo en una estructura más simple, una menor tasa de fallas y un servicio más sencillo. automóviles eléctricos. Dado que el motor eléctrico puede actuar como generador, fue posible construir sistemas que recargan las baterías durante el frenado o el descenso de una pendiente.

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Detroit Electric, coche eléctrico de 1916 (Foto:Asterion, CC BY-SA 3.0).

La mayor ventaja de los coches eléctricos era la facilidad de uso. Después de cargar las baterías, se podían poner en marcha casi inmediatamente, y las características del accionamiento utilizado en ellas hacían que no requiriera la instalación de una caja de cambios . Por este motivo, algunos productores los anunciaron como hechos pensando en las mujeres. .

Principio del fin

Sin embargo, resultó que esta larga lista de ventajas no fue suficiente para garantizar a los coches eléctricos una victoria en la carrera por dominar el mercado. Las ventajas del accionamiento eléctrico quedaban efectivamente compensadas por las desventajas de las fuentes de energía disponibles en aquella época. Los paquetes de baterías eran pesados ​​y a veces representaban el 25 % del peso de todo el vehículo . Además, contenían mucha menos energía que un depósito de combustible de la misma masa.

La alta eficiencia del motor eléctrico no pudo compensar esta diferencia, lo que se tradujo en una autonomía más corta. Como a principios del siglo XX la infraestructura eléctrica existía principalmente en las grandes ciudades, el coche eléctrico no tuvo oportunidad de demostrar su valía en las provincias.

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Cadillac Model Thirty de 1912, el primer automóvil con motor de combustión y arranque eléctrico (Foto:Iwao, CC BY 2.0).

Mientras tanto, poco a poco se fueron eliminando las mayores desventajas del motor de combustión interna. En 1911, Charles Kettering diseñó un motor de arranque eléctrico que un año después comenzó a utilizarse en los automóviles Cadillac de producción en serie.

Las manivelas pesadas y peligrosas eran cosa del pasado y un coche de combustión interna podía arrancarse con la misma facilidad y comodidad que un coche eléctrico. Con el aumento del número de vehículos a motor en circulación, el ruido de los motores y el olor de los gases de escape se han convertido en una realidad cotidiana y aceptada por el público.

En la década de 1920, los coches eléctricos perdieron la competencia con los coches de combustión interna. El propulsor eléctrico se hizo popular en el transporte, donde era posible utilizar la fuerza de tracción, prescindiendo de las molestas baterías:en los ferrocarriles y en el transporte público (tranvías y trolebuses).

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Los coches eléctricos han sido objeto de revisión de vez en cuando, especialmente en tiempos de crisis de combustible. Producido en los años 70, el CitiCar fue el coche eléctrico estadounidense más popular hasta la era Tesla Rodster (foto:Klaus Nahr, CC BY-SA 2.0).

La idea de un coche eléctrico se repitió de vez en cuando después de la Segunda Guerra Mundial, pero sin mucho éxito. Fue especialmente recordado durante las crisis de combustible, cuando los disturbios políticos amenazaron la continuidad del suministro de petróleo y desestabilizaron su precio en los mercados mundiales.

Como un fénix de las cenizas

El concepto de coche eléctrico resurgió en los años 90. Esto fue consecuencia de la creciente conciencia pública sobre los peligros de la contaminación ambiental, así como de las acciones políticas encaminadas a reducir las emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera.

En 1996, General Motors lanzó el coche eléctrico EV1. Más de mil de estos vehículos circularon por las carreteras estadounidenses. Cayeron en manos de clientes previamente seleccionados, quienes, sin embargo, no pudieron adquirirlos:la política adoptada por la empresa sólo permitía el arrendamiento.

La producción del EV1 se interrumpió en 1999. Durante los tres años siguientes, el fabricante se hizo cargo de todos los coches. La mayoría de las copias fueron desechadas y varias docenas fueron donadas a museos de tecnología y universidades. Como el EV1 tenía buena reputación entre los usuarios, la decisión del fabricante desató una ola de teorías de conspiración , hablando de la presión del lobby petrolero que hizo que el proyecto finalizara.

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Los coches eléctricos funcionan bien incluso en las condiciones más extremas (foto:Dave Scott, NASA, dominio público).

En 2006, esta versión de los hechos fue apoyada por los autores del documental ¿Quién mató al coche eléctrico? A partir de una serie de entrevistas con antiguos usuarios de EV1, intentaron demostrar que, contrariamente a las afirmaciones del fabricante, existía interés público por esta tecnología suficiente para asegurar su éxito en el mercado. La fascinación que se observa actualmente por los coches eléctricos puede demostrar que, efectivamente, tenían razón.

Los vehículos eléctricos están experimentando un renacimiento del interés, que se debe en gran medida a las actividades de empresas como Tesla Motors, propiedad de Elon Musk. Las construcciones contemporáneas utilizan nuevos logros tecnológicos.

Las pesadas baterías de plomo-ácido se sustituyen por baterías de iones de litio ligeras y de alta capacidad. Los mismos que suministran, por ejemplo, los omnipresentes teléfonos inteligentes y tabletas y los cada vez más populares "drones". El tiempo dirá si esta vez los vehículos eléctricos conseguirán recuperar los favores que perdieron hace casi cien años.

Inspiración:

Este artículo se inspiró en el libro de Ashlee Vance Elon Musk. Biografía del creador de PayPal, Tesla, SpaceX (Signo Horizonte 2016).

Bibliografía:

  1. Andrzej Kajetan Wróblewski, Historia de la Física. Desde los primeros tiempos hasta nuestros días , PWN, Varsovia 2009.
  2. Maja Duda, Andrzej Krawczyk, Grandes investigadores del electromagnetismo , Instituto de Ciencia e Investigación ZTUREK, Varsovia 2003.
  3. Andrzej Zieliński, Turismos. Historia del desarrollo , Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Varsovia 2009.
  4. Michael H. Westbrook, El coche eléctrico. Desarrollo y futuro de los coches de batería, híbridos y de pila de combustible , Institución de Ingenieros Eléctricos, Londres 2005.
  5. Stanisław Żmigrodzki, Acerca de los coches eléctricos , "Revista técnica", Lviv, 25 de julio de 1901.