Мақолада автомобилсозликнинг истиқболли ривожланиш йўналиши бўлган электромобилларнинг яратилиши ва ривожланиши тарихи, шунингдек дунёнинг ривожланган давлатлари томонидан уларни ишлаб чиқарилиши таҳлил қилинган.
Калит сўзлар: автомобиль, электромобиль, электродвигатель, электрокара, аккумулятор.
В статье анализируется история создания и развития электромобилей, делается прогноз направлений развития автомобильной промышленности в развитых странах.
Ключевые слова: автомобиль, электромобиль, электродвигатель, электромобиль, аккумулятор.
Кейинги пайтларда дунё бўйича ички ёнув двигателли автомобилларга нисбатан электр двигателли автомобилларга бўлган талабнинг ортиб бориш тенденцияси кузатилмоқда. Бунинг асосий сабабларидан бири — электромобилларнинг экологик нуқтаи назардан афзаллигидир.
“Электромобиль” дейилганда шундай транспорт воситаси тушуниладики, унда юритма ўқидаги бурама момент анъанавий йўл билан кимёвий манбадан, сўнгги ишланмаларда эса қўшимча — қуёш нурланишидан ёки кинетик энергиянинг тормозланиш вақтидаги рекуперацияси натижасида электр ҳосил қилади.
Маълумки, электр моторли автомобилларнинг пайдо бўлиши Фарадей томонидан электромагнит индукциясининг кашф этилишидан сўнг, уни амалда қўлланиши бўйича олиб борилган изланишлар самараси билан боғлиқ.
Дунёда биринчи электромобиль ички ёнув двигатели ихтиро қилинишида ярим аср олдин, яъни 1828 йили Венгриялик кашфиётчи Аньос Джедлик томонидан ихтиро қилинган бўлиб, у оддий электр мотори билан жиҳозланган ихчам аравача кўринишида бўлган. Ушбу қурилма ўзининг содда ва нозиклиги жиҳатдан ҳозирги замондаги энг кичик литражли автомобиллар билан рақобатлаша олишдан анча йироқ бўлса ҳам, бу йўналишаги биринчи ва дадил қўйилган қадам эди.
Электромобиль яратишдаги кейинги қадамни 1830 йили Роберт Андерсон ташлаб, оммага ўзининг электр экипажини намоиш қилди. Тахминан бир вақтнинг ўзида голландиялик Стратин Гронинген ҳам ўзи яратган моделини тақдим этди.
1834 йили ихтирочи Б.Якоби дунёда биринчи бўлиб якорнинг айланиши ҳисобига бурама момент ҳосил қилувчи ва илгариланма-қайтма ҳаракатга асосланган электродвигателлардан мутлақо фарқ қилувчи электродвигатель ихтиро қилди.
1842 йили ихтирочи Томас Давенпорт анча мукаммаллашган ва қайта қувватланмайдиган электроячейкали электромобилни яратишга мувофиқ бўлди.
1899 йили бельгиялик Камиль Женатци ўзининг биринчи электромобилини яратди ва ўша пайт учун рекорд натижа — соатига 68 миль тезликка эришди.
XIX асрнинг охирларида Россияда ҳам электромобиллар яратишга қизиқиш ошиб борди ва Павел Яблочков биринчилардан бўлиб электрокара учун патент олишга эришди.
1879 йили профессор Владимир Чиколев контролер ёрдамида электромобилларнинг тезлигини ростлаш бўйича назария яратди.
Шунингдек, электоромобиллар яратилишида Санкт-Петербургдан муҳандис Ипполит Романов катта ҳисса қўшди. У 1899 йили икки персонга мўлжалланган электромобиль яратди. Қурилманинг двигатели ва пассажирлар учун мўлжалланган салон машинанинг олд қисмида жойлашган бўлиб ҳайдовчи машинанинг орқа қисмига жойлашган.
Аккумуляторлар бўлинмаси салоннинг орқа қисмида жойлашган бўлиб машинанинг оғирлиги 720 килограммни ташкил қилган. Ушбу электромобилнинг оғирлиги ўша даврдаги мавжуд автомобиллардан ўзининг енгил ва ихчамлиги билан ажралиб турган. Таққослаш учун — ўша даврда оммабоп бўлган “Жанто” (Франция) электромобилининг оғирлиги 2 баравар кўп бўлган. “Жанто”нинг тезлиги соатига 35 км гача етган, лекин атиги бир километр масофани босиб ўтиши мумкин бўлган.
Орадан кўп вақт ўтмай, 1890 йили америкалик У.Моррисон оммага 23 км/соат тезлик билан ҳаракатлана оладиган 6 ўринли фургонни намойиш қилди.
Ўзининг ихчамлиги, конструкциясиниг соддалиги боис электр двигателли ўзи юрар қурилма ҳар қандай ички ёнув двигатели билан жиҳозланган автомобиллардан афзал саналган ва кенг тарқалган.
Биринчилардан бўлиб ўзи юрар электр қурилмасининг тезлигини синовдан ўтказишга муваффақ бўлган француз автопойгачиси граф Гастон де Шаслу–Лоба 1898 йили электромобилнинг тезлигини 63 км/соат га етказиб рекорд натижага эришган.
Орадан 4 ой ўтиб, бельгиялик Камиль Женатци ушбу рекордни бошқа русумли “Le Jamais Contende” электромобилида забт этиб, тезликни 105 км/соат га етказди. Ушбу рекордни Камиль ўзининг шамол қаршилигини камайтирувчи конструкция ва умумий қуввати 67 от кучига эга бўлган иккита электромоторни машинага ўрнатиш йўли билан эришди.
Тобора оммалашиб бораётган бундай янги транспорт воситаларига бизнесменларда ҳам катта қизиқиш уйғона бошланди. Кейинчалик, 1898 йилда Берлин, Лондон, Париж ва Нью-Йорк кўчаларида электрли таксомоторлар қатнай бошлади. Уларни махсус хоналарда қувватлантирилар эди.
1899 йили АҚШнинг “Woods” компанияси оммавий равишда электромобиллар чиқара бошлади. Бошланишида Чикагода икки ўринли ихчам “Electric Buggy” электромобиллари, 1905 йилдан эса тезлиги 30 км/соат бўлган, иккита электродвигатель билан жиҳозланган, карета кўринишидаги муҳташам “Woods Victoria” электромобиллари ишлаб чиқарила бошланди.
Орадан 10 йил ўтиб, тезлиги электр двигателида 24 км/соат ва бензин двигателида эса 56 км/соат га етадиган биринчи гибрид “Dual Power” таклиф қилинди. Ушбу гибрид 2700 долларга баҳоланиб уч йил ичида 600 та ишлаб чиқарилди. Ўша даврда бу автомобиль тимсолида электромобилларни яратиш ва уларни такомиллаштириш йўлидаги илк ишончли қадамлардан бири бўлган, яъни ички ёнув ҳамда электр двигателларининг биргаликда бир автомобилда қўлланилишини кўриш мумкин эди. “Dual Power” гибриди ўзининг такомиллашган техник ечими туфали омма орасида муваффақият қозонди.
Машҳур Фердинанд Порше ўз карьерасини айни электромобиллардан бошлади. У 1900 йили Париж автосалонида ноёб “Lohner-Porsche” русумли, олдинги ўқига ҳар бири 3,5 от кучига эга бўлган иккита электромотор ўрнатилган электромобилни намойиш қилди. Бундай электромобиль экипажи билан соатига 50 км тезлик билан ҳаракатланиб, заряд қуввати 50 километр масофани босиб ўтишга қодир эди.
Кейинроқ Порше, британиялик автопойгачи Харта учун ҳар бир ғилдирагида алоҳида электродвигатель жойлашган махсус автомобиль яратди. Унинг ушбу кашфиёти туфайли дунёда биринчи бўлиб тўлиқ юритмали автомобиль яратган инсон сифатида тарихдан жой олди.
Бундан ташқари, Порше дунёда биринчи бўлиб аккумулаторлар ўрнига 4 цилиндрли бензинли двигатель ўрнатиб электр токи ишлаб чиқарувчи гибрид автомобиль “Semper Vivis”ни яратишга муваффақ бўлди.
XIX-XX асрларда электромобиллар ва бензинли автомобилларнинг юриш тезликлари ва юриш заҳиралари тахминан бир хил кўрсатгичга эга эди. Лекин, электромобилларнинг аккумуляторларини зарядлаш жараёнида маълум қийинчиликлар мавжуд эди. Шулардан бири — аккумуляторни зарядлаш учун уни розеткага тўғридан–тўғри улаб бўлмас эди, чунки ўзгарувчан токни ўзгармас токка айлантирувчи тўғрилагич талаб қилинар эди. Бундай техник қийинчиликларнинг мавжудлиги электр таксиларининг тезлик билан ривожланиши ва тарқалишига тўсқинлик қилмади. 1910 йилга келиб Нью–Йорк кўчаларида 70000 га яқин электромобиллар такси сифатида ўз фаолиятини олиб борар эди.
Ўша даврда ўзи юрар транспорт воситаларининг 28 %ни электр автомобиллари ташкил қилар эди. 1912 йили 33,8 минг янги электромобиллар қайд этилган бўлиб, бензинли транспорт восилари эса — фақат 19,5 мингтани ташкил этар эди.
Айниқса, 1907 йили ташкил этилган “Detroit Electric” компанияси электормобиллар ишлаб чиқариш бўйича олдинги сафда фаолият кўрсатиб келди. Электромобилларнинг янги русумларини яратишда Томас Эдиссоннинг ўзи фаол иштирок этди. У никелли батареяни кашф этиб машиналарнинг юриш ресурсини қайта зарядламай 80 км гача узайтишишга муваффақ бўлди. Аммо, автомобилнинг юқори тезлиги 39 км/соатни ташкил қилар ва бу тезлик шаҳар шароитида етарли ҳисобланар эди.
Шуни айтиш лозимки, Эдиссоннинг ўзи ва ундан ўрнак олган генерал Эйзенхауэр (кейинчалик АҚШ президенти), шунингдек, Джон Рокфеллер ҳам ушбу “Detroit Electric” купесида ҳаракатланар эди.
XIX асрнинг 80 йилларида электромобилсозлик ўзининг энг авжига чиққан ривожланиш даврини бошдан кечирди. Бунинг сабаблари сифатида ихчам, содда, конструкциясининг нисбатан енгиллиги, аккумуляторининг етали даражада катта сиғимлилиги ва қайта қувватлаш (зарядлаш) имконини мавжудлиги эди. Бу давр электромобилсозликнинг “олтин асри” номи билан тарихга кирди, чунки, бу даврда ички ёнув двигателининг келажаги мавҳум деб ҳисобланиларди. Бундан ташқари, электромобиллар муаммосиз ва ишончи ўт олдирилиши, шунингдек, шовқинсиз ишлаши, узатмаларни алмашлаб қўшишга ҳожат йўқлиги ҳар томонлама қулай транспорт воситаси эканлигининг исботи эди. Ички ёнув двигатели билан жиҳозланган автомобилларда эса бунинг аксини кузатиш мумкин эди.
Ўша даврда электромобилларнинг ўртача тезлиги 3 км/соат бўлиб, аккумулятор батареясининг қуввати бир кунга етар эди.
Электромобилларнинг яна бир афзаллиги шундан иборат эдики, унинг конструкциясида мураккаб трансмиссиянинг мавжуд эмаслиги, мой, фильтр, ёндириш свечаларининг ишлатилмаслиги натижасида техник хизмат кўрсатиш ишлариниг нисбатан соддалиги эди. Европа ва Америкада ўша даврларда ёппасига электрлаштириш бошланган ва ўртаҳол қатлам вакиллари ҳам аккумуляторларни қувватлашда ҳеч қандай қийинчиликларга дуч келмас эди. Ҳаттоки, аккумуляторларни текинга алмаштириш таклиф қилинар эди.
Шунга қарамай, XX асрнинг 20 йилларига келиб, омманинг транспорт воситасига бўлган эҳтиёжларининг ўсиб бориши, электромобилларнинг энг асосий камчиликларидан бўлган — юриш заҳирасининг камлиги яққол сезила бошлади.
АҚШ, Германия ва Италияда ўша давда ёппасига автомобиль йўллари қурила бошланиши узоқ масофаларга ҳаракатланиш, автомобилларда саёҳатларга чиқиш имкониятларини юзага келтирди. Бундай шароитларда ички ёнув двигатели билан жиҳозланган транспорт воситаларидан фойдаланиш қўл кела бошлади ва уларнинг устида ишлаш ва такомиллаштириш долзарб масалага айланди. Бунинг устига ўша даврда бензиннинг нархи жуда арзон бўлиб, атроф-муҳитнинг ифлосланиши ва ёнилғи сарфи билан ҳеч ким қизиқмас эди.
Шундай қилиб, электромобилларнинг жадал ривожланиши 1930 йилларга бориб тугади ва уларни ишлаб чиқарилиши деярли якунланди.
1990 йилларга келиб атроф-муҳитни ҳимоя қилиш долзарб масала сифатида қаралиши, шунингдек, нефть заҳиралари чексиз эмаслиги маълум бўла бошлаганлиги сабабли яна электромобилларга бўлган муносабат қайта тикланди.
1996–2003 йилларда АҚШда замонавий GM EV1 русумли электромобиль оммавий ишлаб чиқарилди.
2016 йилга келиб электромобиль ва гибрид автомобиллар ишлаб чиқарилиши 37 % га ўсди ва 873000 донани ташкил қилди. Улардан 43 % Хитойда, 23 % Германияда ва 17 % АҚШда ишлаб чиқарилди.
Дунё бўйича электромобиллар ишлаб чиқарувчи йирик компаниялари орасида Хитойнинг BYD компанияси етакчилик қилиб келмоқда (1-расм).
1-расм. Электромобиль ишлаб чиқарувчи йирик компаниялар улуши
2019 йилда электромобиллар сотиш 2018 йига қараганда 10 %га ошди ва жаҳон автомобиллар бозорида сотилган электромобилларнинг улуши 2,1 % дан 2,5 %га ўсган. Шу йили дунё бўйича энг кўп сотилган электромобиллар рўйхатида АҚШнинг Tesla компанияси томонидан ишлаб чиқарилаётган Tesla Model 3 русумли электромобили етакчилик қилди (2–расм).
2-расм. 2019 йили энг кўп сотилган электромобиллар русуми
Tesla Model 3 электромобили дастлаб Model Е ва «Blue Star» номлари билан аталиб, биринчи марта 2014 йили оммага намоий қилинган эди ва 2016 йилнинг мартидан бошлаб 35000 доллар нарҳ билан сотувга чиқарила бошлади.
Tesla компанияси 2003 йилнинг июль ойида Мартин Эберхард ва Марк Тарпеннинглар томонидан ташкил қилинган бўлсада, ушбу компания ўзининг асосчилари Илон Маск, Джеффри Брайан Штробель ва Иэн Райтлар деб ҳисоблашади.
Ҳозирги кунда электромобиллар ишлаб чиқариш дунё бўйича ўзининг янги даври бошлаган. Бу соҳада дунёнинг ривожланган давлатлари ўртасида етакчилик қилиш бўйича “пойга” кетмоқда.
Айниқса, 2015–2019 йиллар мобайнида пассажир ва енгил тижорий электромобиллар ишлаб чиқариш ҳажми кескин ўсиши кузатилди (3–расм).
3-расм. 2015–2019 йилларда пассажир ва енгил тижорий электромобилларини ишлаб чиқариш ҳажмининг ўсиши
Энг камтарона ҳисоб-китобларга кўра, 2019 йил бошида электромобиллар бозори 5,6 миллион донани ташкил қилган бўлса, йил охирига келиб бу кўрсаткич деярли 8 миллионтага етди. Lux Research компанияси прогнозларига кўра, 2035 йилга бориб, жаҳон бўйлаб электр батарейкалари бозорининг йиллик айланмаси 546 миллиард долларга етади.
Ҳозирги кунда Rimac C_Two энг қиммат электромобиль бўлиб, унинг нархи 2 млн $ ни ташкил этади ва 150 дона ишлаб чиқарилган. Ушбу электромобиль карбонли кузовга ва тўртта электродвигателга эга бўлиб, унинг қуввати 1914 от кучига эга. У 100 км/соат тезликка эришиши учун 1,97 секунд вақт талаб қилади. Унинг бу динамик кўрсатгичи япониянинг Aspark OWL электрогиперкараси эришган рекорд — 1,89 секунд натижани ортда қолдирди.
Хулоса қилиб айтганда, ҳозирги кунда электромобиллар асосий ҳаракатланиш воситаси сифатида кенг тарқалган бўлмасада, ушбу транспорт воситасининг ривожи ўта муҳим бўлиб, инсониятга кенг истиқболли ечимлар тақдим қилиш имкониятларини беради.
Адабиётлар:
- История электромобилей: от истоков зарождения в 19-м до взлета и падения в 20-м веке. Источник: http://dr-znai.com/istoriya-elektromobilej.html (мурожаат қилинган сана: 25.03.2020).
- Стал третьим в мире производителем электромобилей. Источник: https://www.dw.com/ru/bmw-стал-третьим-в-мире-производителем-электромобилей/а-38113947 (мурожаат қилинган сана: 25.03.2020).
- Израиль намерен полностью перейти на электромобили к 2030 г.
- Источник: https://lechaim.ru/news/izrail-nameren-polnostyu-perejti-na-elektromobili-k-2030-godu (мурожаат қилинган сана: 07.11.2019).
- https://ru.wikipedia.org/wiki/Tesla (мурожаат қилинган сана: 25.03.2020).
