איך הומצא הרכב החשמלי ולמה לקח יותר ממאה שנים עד שחזר לקדמת הבמה?

קרדיט תמונה: shutterstock

מכוניות חשמליות אינן המצאה חדשה, ולפני יותר ממאה שנה לפחות שליש מכלי הרכב בארה"ב היו חשמליים. איך הומצאה המכונית החשמלית, כיצד התפתחה, ולמה לקחו מאה שנים עד שהגיעה לכבישי ישראל?

אורן הדר

רכב חשמלי הוא קטגוריית המכוניות המבוקשת ביותר בישראל: השילוב בין חיסכון בעלויות נסיעה, תחזוקה פשוטה ונסיעה שקטה ובטוחה הוא מנצח – בעיקר בעידן של טיפוס מדאיג ביוקר המחייה ומחירי הדלק בפרט. אבל האם ידעתם שמכונית חשמלית אינה המצאה חדשה – ואף נולדה עוד במאה ה-19?

צעדים ראשונים: כרכרות עם סוללות

אי שם ב-1828 קם המהנדס ההונגרי אנגוס ידליק, מחלוצי הדינמו, ובנה דגם של כרכרה שמונעת במנוע חשמלי קטן. דבר אחד חסר בפיתוח שלו: מקור כוח נייד – וזה הופיע בפיתוח אמריקאי מ-1842: הכרכרה החשמלית של תומס דרנפורט – נפח חובב הנדסה מוורמונט – שקיבלה חשמל דרך מסילת ברזל.

ב-1937 הגיע רוברט אנדרסון, מהנדס סקוטי יצירתי, והחליט לבנות כזאת שנשענת על סוללות.  עד אז היתה הכרכרה החשמלית קוריוז, ניסוי ביזארי. אך גם גדולי הציניקנים בקהילה המדעית לא היו יכולים להתעלם מהפוטנציאל.

במאה ה-19, התייחסו בעלי הון לממציאים ומהנדסים כאמצעי בידור – ונתנו להם להציג חידושים והמצאות באירועי חברה. כך לא פעם נחשפו האליטות לרעיונות יצירתיים והחליטו להשקיע ולקדם את הפרויקטים. הרכב החשמלי משך תשומת לב רבה כשהוצג, ויצר ציפייה רבה בקרב הצופים – אם כי לטכנולוגיה לקח זמן ליישר קו; רק ב-1859 פותחו סוללות שאינן חד פעמיות, וניתנות לטעינה – סוללות העופרת-חומצה של גאסטון פלנטה מצרפת. ב-1881 הושלמה התשתית: פותחו סוללות בעלות קיבולת גדולה דיה, ומבנה מספיק פשוט לייצור תעשייתי נרחב.

באותה השנה הדגים הצרפתי גוסטב טרובה כרכרה חשמלית קטנה בתנאי שטח – ברחוב הפריזאי, כשהסובבים תוהים מדוע המכונית הזאת לא מרעישה ופולטת ענני עשן עצומים כמו מכונית בנזין רגילה. טרובה הצמיד מנוע חשמלי לתלת אופן, וזה היה בעצם רכב חשמלי מעשי ראשון.

אבל להמציא משהו, לקבל עליו קרדיט ולהפוך אותו למוצר הם שלושה אתגרים שונים בתכלית, ומר טרובה לא הצליח לרשום פטנט על החידוש שלו. בהמשך, פנה הנ"ל לפיתוח מנועים חשמליים לשימוש ימי, והמציא סירה חשמלית ראשונית, שהשיגה מהירות מסחררת של תשעה קמ"ש (כל עוד מפליגים במורד הזרם).

המהפכה החשמלית של ארה"ב בסוף המאה ה-19

לקראת סוף העשור, ב-1895, נכנסה לתמונה גם ארה"ב; הכלכלה המטפסת שלה עודדה צמיחת מעמד ביניים, שמעדיף מכוניות על כרכרות. החלו להימכר דגמים תלת גלגליים שנושאים שני נוסעים, ובהמשך גם דגמים דמויי מכונית עם שישה מקומות ישיבה. הפוטנציאל קסם למפעילות תחבורה ציבורית, וב-1897 החלו להירכש מכוניות חשמליות בתור מוניות בניו יורק.

הביקוש לא נבע מסוגיות של חיסכון בדלק, ובטח שלא מענייני אקולוגיה; לקהל הרחב היתה מודעות נמוכה מאוד לביצועי ומבנה העבודה של המכונית, אך חשמל עודנו נתפס כטכנולוגיה חדשנית, ולכן בחרו חלק מהרוכשים רכב חשמלי ולא עם מנוע בנזין. המכוניות הללו היו מוגבלות ביותר: מהירות נסיעתן הגיע לקצת יותר מ-20 קמ"ש והטווח – פחות מ-30 ק"מ. גם המחיר לא היה אטרקטיבי במיוחד: סביב אלפיים דולר, ממוצע עבור מכונית באותם ימים.

היתרון העיקרי של מכונית חשמלית בתחילת המאה ה-20 היה קלות ההפעלה; מכונית בנזין היתה מלאה ידיות והילוכים, דוושות והנהיגה הצריכה מיומנות רבה. בנוסף, המנועים לא היו אמינים ובקלות היו מתחממים מדי, נשחקים במהירות וקורסים. לעומתם, מכוניות חשמליות לא כללו הילוכים או ציוד מסובך, והיו מאוד נוחות לשימוש.

מגבלת הטווח לא היתה מורגשת בערים, וכך נוצר מצב בו בחמש השנים הראשונות של המאה, יותר מ-30% מהמכוניות בערים גדולות כמו ניו יורק, בוסטון ושיקגו היו חשמליות. נראה שעתיד התחבורה יהיה חשמלי, ושאין מה שיעצור את המכוניות השקטות, הפשוטות והיעילות הללו. אם כך, מדוע הפכו מנועי הבעירה הפנימית לטכנולוגיה השלטת במשך יותר ממאה שנה?

ההפתעה של טקסס ועליית רכבי הבנזין

בתחילת המאה התגלו בטקסס מרבצי נפט ראשונים, ותוך מספר שנים התברר שמדובר בכמויות עצומות, שכרייתן קלה יחסית. ארה"ב הפכה בן ליל למעצמה אנרגטית, מה שהוזיל משמעותית את הדלק וגם יצר קשר קרוב ואוהב בין תעשיית הנפט ותעשיית הרכב האמריקאית. בכך, עבר המיקוד למנועי בנזין. כמו כן, חלו שיפורים טכנולוגיים במנועי הבעירה הפנימית שהפכו אותם לאמינים יותר, ופיתוח פס הייצור בשיטת הסרט הנע הוזיל מאוד את הייצור.

לעומת זאת, כלי רכב חשמליים היו פחות נוחים לייצור, מה שגרר מחיר כפול ואף משולש משל מכונית בנזין רגילה. המסמר האחרון בארון היה פרויקט התשתיות הגדול באמצע העשור השני של המאה: ארה"ב החלה לסלול כבישים נרחבים, לבנות גשרים ולהכשיר קרקעות, בצורה שהצריכה מרחקי נסיעה גדולים יותר ממה שיכולה לספק מכונית חשמלית.

כך קרה שגם יצרניות כמו סטודיבייקר, שהאמינו מאוד בטכנולוגיית הנעה חשמלית, עברו לבעירה פנימית. עד אמצע שנות השלושים, נפסק ייצור הרכב החשמלי בארה"ב – וגם בשווקים אחרים.

סיכום: קאמבק שמוביל למהפך

הקאמבק החל רק ב-1997, משני עברי האוקיינוס: גם אצל ג'נרל מוטורס וגם אצל טויטה בדמות הפריוס ההיברידית. עם הזמן, נכנסו לתמונה יצרניות סיניות עם טכנולוגיות סוללה חדשניות – והביאו מהפך: ביכולתן להביא ארצה רכב חשמלי עתיר ביצועים במחיר זול יותר משל מכוניות בנזין רבות מתוצרת יפן, קוריאה ואירופה.

מומחי רכב סבורים שהעתיד הוא חשמלי; גם קטגוריות רכב ספורט כבר מגיעות עם מנוע חשמלי, ואילוצי שוק האנרגיה ושרשרת הייצור יכריחו את כל הנהגים לאמץ מכונית חסכונית, נוחה וחשמלית – מהפכה שהתחילה בראשית המאה הקודמת.

אהבתם את הכתבה? שתפו...

מה חדש?

דילוג לתוכן