Električni automobili:
Budućnost na punjaču

Elektromobili još uvek čine samo 0,4 odsto globalnog tržišta. Njihov broj se, međutim, udesetostručio za samo nekoliko godina. Ogromna ulaganja tradicionalnih automobilskih giganata u razvoj električnih automobila jasan su pokazatelj u kom pravcu se kreće auto-industrija

Ovakvu vest sigurno niste mogli da očekujete u prethodnoj deceniji – moćni automobilski gigant Fijat Krajsler (FCA) ušao je tokom prethodne nedelje u posao sa kalifornijskim proizvođačem električnih vozila "Tesla". Kako je prvobitno javio "Fajnenšal tajms", a potom je potvrđeno iz "Tesle", FCA će platiti za sada nepoznatu (ali ogromnu) sumu novca kako bi se električna vozila "Tesle" smatrala delom proizvodnog portfolija Fijata. Donedavno nezamislivi potez spajanja tradicionalnih proizvođača benzinaca sa alternativnim električnim automobilima deo je velikih promena na tržištu proizvođača automobila.

Tradicionalni proizvođači automobila ulaze u električnu utakmicu. Fijat je već najavio investicije veće od devet milijardi evra u razvoj električnih vozila, a na spajanje sa "Teslom" odlučio se kako bi uspeo da dostigne nimalo jednostavni cilj da emisiju u svojoj floti uskladi sa propisima Evropske unije – kako ne može blagovremeno da dostigne cilj od 95 grama po kilometru u emisiji, Fijat je posegao za dozvoljenom merom spajanja u takozvanu otvorenu grupu. Na sličan način, iz istih razloga, ujedinili su se Pežo, Citroen i Opel u PSA grupu.

ELEKTRIČNO TRŽIŠTE

U međuvremenu, drugi evropski gigant Folksvagen planira izmeštanje proizvodnih pogona na istok. Pitanje nove Folksvagenove fabrike postalo je prvorazredna politička tema, navodno se vode žestoki pregovori sa zemljama Balkana, a u proces u Srbiji uključio se i predsednik Republike.

Planirano otvaranje fabrike deo je nove politike razvoja elektromobila. Namera Folskvagena nije u duhu tradicije nemačkih kompanije da iseli proizvodnju po sebi, nego da se u Nemačkoj otvore novi pogoni za električna vozila, dok bi se benzinci proizvodili u fabrici negde na Balkanu. Bez obzira na rasplet male balkanske automobilske drame, izvesno je da električna vozila ne samo da postaju dostupnija, nego i da postepeno menjaju reljef na tržištu. Folksvagen je najavio ulaganje od 50 milijardi dolara u električna vozila.

Čini se da automobilski giganti znaju nešto što običan kupac još uvek ne vidi. Poput Folksvagena, GM i Ford su ušli u utakmicu na tržištu elektromobila, a i Dajmler je upravo uložio 23 milijarde dolara u baterije za električna vozila. Mada je "Tesla" nedavno zapao u finansijske probleme, njegov udeo na tržištu vozila izuzetno brzo raste – ova kompanija sada kvartalno isporučuje više od 100.000 vozila svake godine.

Prema podacima Međunarodne agencije za energiju (IAE), koja svake godine donosi izveštaj o broju elektromobila na putevima, električna vozila još uvek čine tek mali segment globalnog tržišta automobila – na svakih 250 automobila sa motorom sa unutrašnjim sagorevanjem na putevima dolazi jedno vozilo na električni pogon. Krajem januara ove godine, ekonomski magazin "Quartz" objavio je analizu koja pokazuje da elektromobili čine 0,4 odsto globalnog tržišta.

No, stvari se ubrzano menjaju na putevima i broj električnih vozila ubrzano raste – udesetostručio se za samo nekoliko godina. Za sada je ovaj rast vezan za nekoliko tradicionalnih tržišta – za Kaliforniju, skandinavske zemlje i Kinu, gde električna vozila doživljavaju izuzetan rast prodaje.

INFRASTRUKTURA

Elektromobili rešavaju brojne moderne izazove – sa porastom njihovog udela na tržištu izbledeće dominacija nafte kao energenta koji je obeležio prethodni vek, a onoliki ratovi i tenzije na Bliskom istoku možda odlaze u istoriju. To znači i zdraviju životnu sredinu, s obzirom da dve trećine današnjeg zagađenja u sredinama gde ljudi žive potiče od automobila, a rešava se i problem buke na putevima.

Nasuprot tome, vodi se intenzivna diskusija da li će elektromobili zaista smanjiti emisiju CO₂ i klimatske promene ili će, naprotiv, povećati globalno zagrevanje, jer ova vozila rade na struju, a ona se i dalje u značajnom udelu proizvodi u termoelektranama sagorevanjem fosilnih goriva, što je glavni izvor CO₂. Preovlađuje mišljenje da prelazak na alternativne izvore energije prati rast elektromobila, tako da ova transformacija na tržištu neće doneti više štete nego koristi. Jasno je da je u svetu budućnosti, gde će postojati samo elektromobili, nužno razviti i nove izvore energije.

Uz bezbednosne izazove, najveći praktičan problem za kupce i vlasnike elektromobila je postojeća infrastruktura – u mnogim zemljama za kupovinu električnih vozila postoje izvesne poreske olakšice, vozila se mogu lako registrovati, ali nevolja je gde da napunite elektromobil kada se isprazni. Iako broj mesta za punjenje baterija raste, u skorijoj budućnosti to će ostati problem.

BATERIJE

U savremenim električnim vozilima se kao izvor energije koriste razni polimeri, pa baterije od cinka, ali su poslednjih godina najčešće u upotrebi litijum jonske baterije, iste one koje koriste pametni telefoni i laptopovi. Ova vrsta baterija sa katodom od litijum kobalt oksida i grafitnom anodom ima ubedljivo najbolji odnos količine naelektrisanja (merene u amper satima) u odnosu na masu. Drugi tipovi baterija su teži, a daju manje struje, dok ćelija litijum jonske baterije može da zadrži impresivnih 200 Wh po kilogramu. Litijum jonska baterija ima i jako dobar odnos punjenja i pražnjenja sa efikasnošću od 80 odsto, dok je njena najveća slabost kratak životni vek (što dobro znaju vlasnici laptopova).

Uprkos tome, litijum jonska baterija je rešila najveći izazov koji su imali vlasnici ranih električnih vozila, a to je efikasnost punjenja. Moderne baterije su postale tako efikasne da se za samo 30 minuta mogu napuniti do 80 odsto – mada se električna vozila mahom pune u garaži, sa ovakvom efikasnošću, elektromobil se i na dužem putu može napuniti tokom pauze za kafu.

Domet vozila bez punjenja je izuzetno porastao poslednjih godina. Trenutno najmanji domet ima reno tvici od 100 kilometra, dok ekskluzivni tesla model S dostiže i čitavih 540 kilometara sa jednim punjenjem. Procenjuje se da će samo tržište baterija za električna vozila dostići vrednost od 37 milijardi dolara već u 2020. godini.

Uz sve prednosti litijum jonskih baterija koje su uspele da se nametnu pred gorivim ćelijama, vodonikom i drugim izvorima energije, pa i da postupno istisnu hibride, materijali, odnosno hemijski elementi nužni za njihovu proizvodnju nalaze se u zemljama koje zapadni proizvođači smatraju nepouzdanim.

Ima izvesne ironije u tome: središte interesa za pokretanje sveta više neće biti na Bliskom istoku, ali hoće u Africi i Južnoj Americi. Poseban izazov predstavljaju takozvane retke zemlje u kojima se nalaze elementi koji se u tragovima koriste u baterijama, a kojih izuzetno malo ima na planeti Zemlji.

ISTORIJA ELEKTROMOBILA

Poznavaoci istorije automobilizma dobro znaju kako je ona zapravo započela elektromobilom – vozila na električni pogon su krajem 19. veka dominirala nad automobilima koji koriste motore sa unutrašnjim sagorevanjem. Danas se to čini čudnim, ali elektromobili su isprva bili daleko popularniji, dok su na prelazu prethodna dva veka vozila pokretana derivatima nafte bila retka koliko i danas tesla roadster. Postojala je i treća grupa – parni automobili.

Godine 1900. najprodavaniji automobil na globalnom tržištu bio je električni auto koji, za razliku od automobila na benzin, nije imao problem sa vibracijom, neprijatnim mirisima i stvaranjem buke. Takođe, kada je jutro bilo hladno, vlasnicima automobila na paru bilo je potrebno oko 45 minuta da zagreju i pokrenu svoje vozilo. Pristojni putevi su pritom postojali jedino u gradovima, pa su lokalne vožnje bile najčešće i ograničen domet električnog automobila nije dolazio do izražaja.

Razvoj električnih vozila počinje u železnici. Vagone je pokretao minijaturni motor koji je 1835. godine razvio Amerikanac Tomas Davenport. Istovremeno, škotski izumitelj Robert Dejvidson konstruisao je prvu električnu lokomotivu, a prvi automobil napravio je Robert Anderson, takođe u Škotskoj. Razvoj nešto uspešnijih modela sa baterijama za jednokratnu upotrebu počinje sledeće decenije u SAD, dok će masovniju proizvodnju doživeti tek na samom kraju XIX veka.

Godine 1899. belgijski trkački elektromobil La Jamais Contente prvi put dostiže brzinu od 100 kilometara na čas i postavlja svetski rekord brzinom od skoro 110km/h. Prve komercijalne primerke proizvođača Elektrik Keridž end Vegon kompani iz Filadelfije vozili su njujorški taksisti. Model phaeton je 1902. godine mogao da pređe 30 kilometara brzinom jedva nešto većom od 20km/h. Koštao je 2000 dolara.

Do Prvog svetskog rata pojavilo se više od 100 proizvođača električnih automobila, ali nakon rata, kako su putevi postajali bolji, a cena benzina padala, elektromobili gube tržište – kupuju se ređe i cena im raste. Poslednji udarac zadao im je Henri Ford sa svojim modelima od 500 dolara. Cena električnih automobila nastavila je da raste između dva svetska rata, pa su tokom tridesetih godina gotovo nestali.

Elektromobili se vraćaju na tržište bojažljivo – aktualizaciju doživljavaju tek od 1960. kada počinju razmatranja o alternativnim gorivima i smanjenju emisije štetnih gasova.

U mnogim zemljama su individualno razvijani manje ili više efikasni elektromobili, a manje je poznato da je nekoliko pokušaja vrednih divljenja bilo i u Beogradu.

JUGOSLOVENSKI ELEKTROMOBIL

U hladnoj noći 1. decembra 1976. godine beogradske ulice Knez Danilova, Dalmatinska i Stanoja Glavaša bile su zatvorene za saobraćaj. Padao je sneg, a temperatura vazduha bila je niža od dva stepena ispod nule. Oko 23 sata, od Mašinskog fakulteta uzbrdo Ivankovačkom ulicom, prvi jugoslovenski elektromobil krenuo je na probnu vožnju. Vozilo je prešlo 5,3 kilometra, a onda su pregoreli tiristorski osigurači.

Ovo takozvano Autonomno električno vozilo zapravo je spolja izgledalo kao u to doba rasprostranjen kamion TAM 2001, čiju je šasiju koristilo. Kako u tekstu "Razvoj elektromobila u Jugoslaviji", objavljenom u "Flogistonu br. 3" 1996. godine pišu Zoran Nikolić i Zoran Stojiljković, rad na projektovanju ovog vozila započeo je 1972. godine pod rukovodstvom akademika Aleksandra Despića. Projekat je nekoliko godina kasnije pod okriljem Biroa za autonomna električna vozila Instituta tehničkih nauka SANU okupio šest naučnih instituta i sedam domaćih fabrika.

TAM 2001 bilo je rashodovano vozilo za prevoz hleba, koje je Mlinsko-pekarska industrija poklonila izvođačima projekta da bi oni zamenili oko 90 odsto opreme na njemu. U kamion je ugrađen jednosmeran elektromotor snage 27kW. Posle neuspeha u prvoj vožnji Ivankovačkom ulicom, izvršeno je još nekoliko testova na poligonu.

Prvo domaće komercijalno električno vozilo proizvela je 1995. godine firma Melbat. To je specijalno konstruisana crna lada niva, snage 5 kilovata, napravljena isključivo za potrebe beogradskog Novog groblja. Na kraju su napravljene dve crne električne lade, a pored njih, konstruisana je i jedna bela, koja je korišćena na Adi Ciganliji. Nedavno je, u okviru mračne diskusije o novim pešačkim zonama u Beogradu, najavljeno da bi problem moglo da reši električno vozilo za transport putnika, kome je i dat naziv "vrabac".

RAĐANJE TESLE

Povratak elektromobila na tržište počinje osamdesetih i devedesetih godina prošlog veka – tada počinje proizvodnja modela koji su mogli da razviju veće brzine i sa dometom od 80 do 240 kilometara između punjenja baterije. Iako su zadovoljavali zahteve vozača, bili su previše skupi i koštali više desetina hiljada dolara.

Pre desetak godina, pojedine automobilske kompanije odlučuju da na tržište izbace električne automobile koji bi bili pristupačniji po ceni i više nalikovali na današnje porodične automobile. Micubiši izbacuje na tržište kolt EV sa četvoro vrata koji koristi litijum-jonske baterije i ima domet od 150 kilometara, razvijajući maksimalnu brzinu od 150 km/h.

Nakon brojnih sličnih pokušaja, godine 2008. dolazi do novog preokreta – kalifornijska kompanija "Tesla" kontroverznog biznismena i inovatora Ilona Maska prodaje svojih prvih 100 električnih vozila. Atraktivan po dizajnu, tesla automobil sledi drugačiji filozofiju – on je skup zato što je ekskluzivna roba.

Tesla na tržište ne izlazi kao simpatično ali nemoćno vozilo, već kao brzi sportski model – koristi litijum jonske baterije, puni se (mahom noću) sasvim nalik na telefon i može da razvije brzine i iznad 200 kilometara na čas, a da pritom ima domet veći od 300 kilometara. Vozilo isprva kupuju isključivo kapriciozni bogataši, ali sa ubrzanim rastom, "Tesla" osvaja svet. Istovremeno, u trku ulaze i brojni drugi proizvođači, da bi se krajem tekuće decenije elektromobilima okrenula i tradicionalna automobilska industrija.

Prema podacima pomenute Međunarodne agencije za energiju (IAE), krajem prethodne godine na svetu je bilo više od 5,1 milion električnih automobila. Trenutno najviše električnih vozila ima u Kini. U Norveškoj elektromobili zauzimaju rekordnih 55 automobila na hiljadu ljudi, u Kaliforniji oko 13, a za njima slede Norveška i Švedska sa oko 10 elektromobila na 1000 stanovnika.

Slobodan Bubnjević