Ми все настільки звикли до автомобілів з двигуном внутрішнього згоряння, що ідея володіння електрокаром здається не менше абсурдною, ніж політ на Місяць на найближчі вихідні. Але ж коли все тільки починалося, у людства була можливість перескочити в еволюції транспортних засобів ціле століття, століття двигунів внутрішнього згоряння. Або автомобілі з електричним мотором залишилися в минулому? З'ясуємо, чи так хороші електромобілі.
Насправді будь-який електрокар влаштований не складніше моторчика електричних склопідйомників. Головна проблема - забезпечення подачі електрики. Провід від найближчої електростанції адже до машини не протягнеш. Для початку розберемося в загальному пристрої автомобіля з електромотором. Як відомо, все пізнається в порівнянні, тому найпростіше уловити суть при безпосередньому перестроюванні простої машини в електричну.
Далі по дрібниці: до електромотора підключені гідропідсилювач рульового управління, головний гальмівний циліндр, система кондиціонування. Це стандартні елементи. А ось невеликий водний резервуар з підігрівом - новий. Зрозуміло, немає ДВС - немає "безкоштовного" опалювання. Для зручності перемикання між переднім і заднім ходом був замінений важіль КПП. Замість горловини паливного бака встановлена розетка. Зарядка може проводитися від мереж з напругою 120 або 240 В. І звичайно, датчик палива проапгрейдили до вольтметра. Всі інші системи Джон Мауни залишив без змін.
Тепер трохи про те, як рухається автомобіль. Педаль акселератора підключена до двох потенціометрів (два - для підстраховки). Коли вони реєструють натиснення, спеціальний контролер перетворює заряд акумуляторних батарей в трифазний струм, який і змушує електромотор працювати. Але є всього два стани: коли заряд передається і коли немає. Як в такому випадку здійснити плавний рух без ривків? Вся справа в частоті опитування потенціометрів: їх показання зчитуються близько 15 тисяч разів в секунду. Стільки ж разів може спрацьовувати контроллер, передавальний напругу електромотору. Чим сильніше натиснута педаль акселератора, тим більша кількість часу електромотор буде запущений. Коробка передач не потрібна через дуже широкого діапазону робочих оборотів електродвигуна. Джон залишив трансмісії єдину функцію - задній хід. Але сучасні електромобілі можуть задіювати його без КПП, просто ротор електромотора починає крутитися у зворотний бік. Загалом, використана Джоном Мауни схема досить проста. Зате вивчити загальний принцип по ній теж просто.
Ось деякі дані по саморобному електромобілю: на повному заряді батарей Geo Prism може проїхати до 80 км, до 100 км / год седан розганяється за 15 секунд. Важать акумулятори 500 кг. Для їх повної зарядки потрібно близько 12 кВт. Істотним недоліком є неоптимальний тип батарей. Їх вистачить приблизно на 32 тисячі кілометрів, потім - на заміну. Але вже сьогодні доступні набагато досконаліші акумулятори: літієво-іонні, літій-полімерні, нікелево-металгідридні. До того ж прогрес в цій області дозволяє сподіватися на ще більш просунуті системи в найближчому майбутньому.
А тепер трохи математики. Припустимо, що стандартний седан Geo Prism витрачає не більше 10 літрів на 100 км. Виходить, що на 80 км ДВС спалить 8 літрів. При середній вартості бензину в Москві 22 рубля / літр, виходить, що поїздка на 80 км коштує 176 рублів. За свідченням Джона Мауни, акумуляторів його електромобіля достатньо 12 кВт для повної зарядки. Тариф по Москві - 2,42 рубля за кВт днем і 0,61 вночі. Навіть якщо заряджати автомобіль тільки вдень, то така процедура коштує 29 рублів, а в темний час доби і зовсім 7,32! В останньому випадку кожен пройдений на машині кілометр дешевше в 24 рази в порівнянні зі стандартною машиною. Про таку економії можна тільки мріяти.
Однак не все так просто. Адже спочатку транспортний засіб необхідно купити, а потім ще регулярно обслуговувати. За обома параметрами електромобілі програють: високотехнологічне виробництво позначається на кінцевій ціні, а вартість регулярного ТО може неприємно здивувати. Одне добре: в електродвигуні набагато менше рухомих деталей, значить, і надійність вище, ніж у ДВС. Варто також взяти до уваги, що двигуни на згорає паливо мали в своєму запасі 100 років планомірного вдосконалення, і тільки потім вони стали такими, якими звикли бачити їх ми. А ось шлях електромобілів тільки починається.
Ще один мінус експлуатації електричних автомобілів досить очевидний: необхідність постійної підзарядки. І максимальний пробіг тут не важлива: 50 км або 300 ви поїдете від свого будинку, вільну розетку знайти дуже складно. Мало того, процедура зарядки вимагає в середньому близько 8 годин! Про подорожі на такому транспорті можна геть забути. Виходить, що доля електромобілів - суто міська експлуатація. Тут можна додати, що автомобілі на водневому паливі - точно такі ж електрокари. Відмінність лише в способі харчування електродвигуна. У першому випадку це заряд батарей, а в другому - енергія хімічної реакції розпаду водню. Зате заправити повний бак рідкого водню не довше ніж звичний бак бензину. Питання тільки в інфраструктурі.