Na początku XX wieku wiele wskazywało na to, że najbliższa przyszłość gwałtownie rozwijającej się motoryzacji, zwłaszcza w Stanach Zjednoczonych, należy do napędów elektrycznych, a Ford T będzie jedynie epizodem szybko przyćmionym przez o wiele nowocześniejsze, tanie elektryczne pojazdy produkowane na masową skalę w innych fabrykach Forda. 120 lat temu samochody elektryczne miały nieporównywalnie większy udział w rynku motoryzacyjnym niż dziś i miały wiele zalet w porównaniu do samochodów benzynowych.
Na przełomie XIX i XX wieku podstawowym środkiem lokomocji i w Europie, i w USA był koń oraz to, co można było do niego przypiąć. Jeśli chodzi o pojazdy silnikowe, to m.in. z racji braku dobrych dróg i infrastruktury wykorzystywane były one głównie w największych miastach. Pod koniec XIX wieku w raczkującej motoryzacji funkcjonowały równolegle napędy: parowy, elektryczny i – mniejszym stopniu – spalinowy. Silniki parowe, wcześniej przetestowane w transporcie szynowym, ale też w fabrykach do napędu maszyn, w pojazdach drogowych pojawiły się ok. 1870 r.
Napęd parowy w samochodach (rozwijany jeszcze do całkiem "rozsądnych" form w kolejnych dziesięcioleciach XX wieku) miał i zalety, i wady. Wadą podstawową był długi rozruch pojazdu uzależniony od temperatury otoczenia, który w chłodzie mógł trwać nawet 45 minut. Kolejna rzecz to kłęby pary i spalin związane z ruchem i rozruchem takiego pojazdu (choć nieco późniejsze samochody parowe zachowywały się pod tym względem nadspodziewanie przyzwoicie). Zaletą pojazdów parowych był natomiast brak, w większości przypadków, skrzyni biegów, a także bardzo dobre osiągi. W kategorii osiągów auta spalinowe przez długi czas nie mogły pochwalić się przewagą w tej materii.
Silnik spalinowy — głośny, wibrujący i trudny w obsłudze
Napędy spalinowe tamtych czasów były pod względem łatwości obsługi nielepsze od parowych: odkręć kranik, ustaw przerwę, zakręć korbą po wielokroć (odrobina nieuwagi wystarczyła przy tym, aby mieć przetrącone ramię), gdy odpali – skoryguj przerwę, po rozgrzaniu zmień nastawy układu paliwowego. Do tego dochodził kłopot ze skrzynią biegów, która w tamtym okresie w żadnym wypadku nie była synchronizowana. Jazda samochodem spalinowym z początku wieku wymagała nauki i sporej wprawy, a także pewnej biegłości w samochodowej mechanice i elektryce. Stąd w zamożnych domach kupnie samochodu towarzyszyło wynajęcie człowieka do jego obsługi. Dodatkowo: hałas, smród spalin i dym.
Napędy elektryczne — idealne dla kobiet?
Na tym tle samochody elektryczne powszechnie utożsamiano z prostotą obsługi i kojarzono z samochodami dla wielkomiejskich kobiet z klasy średniej, które istotnie z takich pojazdów chętnie korzystały: auta elektryczne nie miały skrzyni biegów, nie trzeba było uruchamiać ich za pomocą korby, były ciche (choć bynajmniej nie bezgłośne), nie było problemów z tankowaniem. Około 1900 r. dostęp do elektryczności w większych miastach USA zaczął się szybko poprawiać i już ok. 1910 r. wśród bogatszych mieszkańców miast nie był to problem. Powstawały nawet miejskie punkty ładowania! Nie można było natomiast powiedzieć o paliwie do samochodów benzynowych, że jest ono łatwo i powszechnie dostępne. Nierzadko kupowano je... w aptekach. Pojazdy elektryczne na tle wehikułów spalinowych i parowych były tak łatwe w obsłudze, że wręcz... niemęskie. Z tego powodu niektórzy ich producenci montowali w przedniej części takich aut... atrapy chłodnicy.
Jeszcze słowo o zasięgu, który stał się wielkim kłopotem wiele lat później i jest uznawany dziś za podstawową wadę pojazdów na prąd: 120 lat temu sieć dróg była słabo rozwinięta, a ich jakość pozostawała wiele do życzenia. Samochody (wszelkie!) służyły więc do raczej krótkich przejazdów w granicach miasta, ewentualnie niewiele dalej, zatem nawet 20-30 km zasięgu nie stanowiło problemu. Inna rzecz, że zasięg samochodów spalinowych nie był znacząco większy.
1900-1910 — złote lata elektromobilności
W 1890 r. debiutował elektryczny 6-osobowy pojazd Williama Morrisona zdolny do jazdy z prędkością 14 mil na godzinę. Przypominał karocę, ale obywał się bez konia. W ciągu kolejnych kilku lat pojawiały się nowe konstrukcje, a pod samo koniec XIX wieku w Nowym Yorku jeździło 60 taksówek napędzanych silnikami elektrycznymi. Trasy były krótkie, a miejsc do podładowania baterii nie brakowało.
W 1903 r. Oliver P. Fritchle z Denver opatentował ulepszone baterie, z udziałem których zaczął budować samochody. Sławę zyskał odbywając jednym z seryjnych samochodów Victoria Phaeton podróż na dystansie 2900 km przez mało zaludnione tereny, w tym po bezdrożach, doładowując baterię w przypadkowych miejscach – podróż zajęła mu 20 dni, a najdłuższy dystans pokonany pomiędzy ładowaniami to 174 km!
W kolejnych latach Fritchle produkował niemal 200 pojazdów rocznie, co w tamtych latach było ogromnym sukcesem.
Auta elektryczne powstawały też na starym kontynencie. Jeszcze w XIX wieku, w 1899 r., belgijski pojazd elektryczny przypominający kształtem rakietę, "złamał" barierę 100 km/h. Pojazd miał dwa silniki o mocy 25 kW każdy, które za pomocą łańcuchów napędzały tylne koła.
Upadek elektromobilności — a miało być tak cicho...
Pierwszym sygnałem kłopotów, jakie czekały twórców samochodów na prąd, był Ford Model T zaprezentowany w 1908 r. Pojazd, zaprojektowany "dla przeciętnej amerykańskiej rodziny" budowany był w sposób zasadniczo obniżający koszty produkcji. Jego pierwsza cena to 950 dolarów, podczas gdy za samochód elektryczny trzeba było wówczas zapłacić 2000 dolarów. Wciąż jednak większe pieniądze dawały większy komfort, a skomplikowana obsługa Forda T, w tym uruchamianie za pomocą korby, wykluczały używanie tego pojazdu przez zamożne kobiety z klasy średniej.
Ostatecznie jednym z większych gwoździ do trumny pierwszej fali elektromobilności okazał się... zminiaturyzowany silnik elektryczny. W 1912 r. Charles Kettering zbudował i zaprezentował pierwszy rozrusznik, urządzenie, które wyeliminowało konieczność rutynowego użycia korby w celu uruchomienia silnika spalinowego.
Spadały też ceny pojazdów – w 1912 r. Ford T kosztował ok. 650 dolarów, podczas gdy za małego "elektryka" wciąż trzeba było zapłacić ok. 1800-2000 dolarów. Za sprawą takich różnic w cenie produkcja Forda T rosła z roku na rok o ponad 100 proc., osiągając w 1912 r. ok. 80 tys. egzemplarzy, a rok później już prawie 190 tys. aut, potem jeszcze więcej i więcej. Tymczasem produkcja "elektryków" była daleko w tyle, choć jeszcze wydawało się, iż to nie koniec.
Tanie auto na prąd, które nie powstało
Tymczasem Henry Ford, który znakomicie zorganizował masową produkcję Forda T, prywatnie przyjaciel wynalazcy Thomasa Edisona, pracował nad prototypem taniego samochodu na prąd. W pojazdach tych miały być zastosowane wynalezione przez Edisona akumulatory niklowo-żelazowe, które mieściły nieco więcej energii niż wynalezione ok. 40 lat wcześniej akumulatory kwasowo-ołowiowe.
Plotki, że powstaje taki pojazd przy udziale Forda i Edisona, pojawiały się na przełomie lat 1913-1914 i wkrótce zostały potwierdzone w wywiadzie z Henry Fordem, jaki ukazał się 11 stycznia 1914 r. na łamach "The New York Times" (cyt. za wired.com):
"W ciągu roku, mam nadzieję, powinniśmy rozpocząć produkcję samochodu na prąd. Nie lubię mówić o rzeczach, które mają nastąpić dopiero w perspektywie roku, ale chciałbym opowiedzieć wam o swoich planach. Prawdą jest, że pan Edison i ja od kilku lat pracujemy nad samochodem elektrycznym, który byłby tani i praktyczny. Zbudowaliśmy samochody eksperymentalne i jesteśmy nimi obecnie usatysfakcjonowani, tak więc droga do sukcesu jest otwarta. Dotychczas problemem było zbudowanie baterii, która byłaby lekka i pozwoliła na jazdę na długich dystansach bez konieczności doładowania. Pan Edison eksperymentuje z takimi akumulatorami od jakiegoś czasu".
Rzeczywiście, powstał przynajmniej jeden samochód eksperymentalny i – ciekawostka – akumulatory umieszczono w nim pod siedzeniem kierowcy, podobnie jak umieszcza się akumulatory na wysokości podwozia w pojazdach, które powstają sto lat później.
W kolejnym pojeździe eksperymentalnym wykorzystano ramę i wiele elementów z Forda T.
W jednym z przemówień Thomas Edison zapewniał: "Wierzę, że silnik elektryczny będzie powszechnie używany ws transporcie we wszystkich większych miastach i że samochód elektryczny będzie rodzinnym środkiem transportu przyszłości. Transport musi przejść na elektromobilność! Jestem przekonany, że niedługo transport samochodowy w Nowym Yorku będzie elektryczny".
Za ciężkie baterie, za niski zasięg, problem w niskich temperaturach...
Tymczasem mijały miesiące, a prezentacja gotowego samochodu Forda-Edisona odwlekała się. Problemem nie do opanowania okazały się... baterie niklowo-żelazowe, które nie nadawały się do zastosowania w pojazdach i okazały się za drogie. Prototyp nie był natomiast dostosowany do cięższych akumulatorów kwasowo-ołowiowych, a ponadto Ford nie miał dostępu do dużej ilości tanich baterii tego typu. Tymczasem w 1914 r. cena spalinowego Forda T spadła poniżej poziomu 500 dolarów. O przyczynach zarzucenia projektu, w który Henry Ford zainwestował 1,5 mln ówczesnych dolarów, przygotowując m.in. fabrykę tych pojazdów opowiada wiele legend i teorii spiskowych. Prawda jest jednak taka, że – jak i wielokrotnie w przyszłości – zamiary dopracowania w ciągu kilku miesięcy baterii o dużej sprawności i pojemności okazały się niewykonalne.
Już około 1920 r. było jasne, że przyszłość należy do silnika spalinowego. Wraz z rozwojem sieci dróg niski zasięg "elektryka" urastał do rangi problemu podstawowego, ludzie chcieli jeździć coraz dalej, a przecież poza dużymi miastami naładowanie akumulatorów nie było łatwe i oczywiste. Wraz z odkryciem złóż ropy w Texasie spadały ceny benzyny, powstawały też stacje benzynowe, co znakomicie ułatwiało korzystanie z samochodów spalinowych.
Około 1935 r. samochody elektryczne w USA, ale i w Europie, były w zasadzie wspomnieniem, a temat wrócił dopiero w czasie wielkiego kryzysu naftowego na początku lat 70. Dziś obserwujemy trzecią, a nawet "czwartą falę" elektromobilności. Problemy są te same, co sto lat temu, znajomo brzmią też pojawiające zapowiedzi wynalezienia tanich i lekkich akumulatorów o znacznie większej pojemności niż obecnie dostępne.
Tyle że z silnika spalinowego wyciśnięto już chyba wszystko, co się dało, natomiast ludzkość wciąż wierzy w wynalezienie taniego, lekkiego i pojemnego akumulatora, który na zawsze odeśle do lamusa głośne, wibrujące i wymagające skrzyń biegów silniki benzynowe i dieslowskie. Czy to wystarczy, aby w perspektywie kilku-kilkunastu lat udział elektryków w rynku nowych samochodów osiągnął poziom z 1900 r?
