電動車大未來:世紀初電動車簡史

Porsche P1 Electric car

曾經我們都覺得未來還很遠,雖然進入21世紀已經將近20年,但車子不但沒有在天上飛,2018年的汽車還是和1918年的汽車一樣得進加油站。不過〝電動車〞的時代其實正步步逼近,全球各車廠紛紛投入大量資源生產以電力作為能源驅動的新型交通工具,並同步研發各種自動駕駛與車聯網等技術;另一方面,歐洲各國政府也開始為內燃機引擎訂下落日大限,約莫2040年起,電能汽車將成為歐陸市場唯一的新車產品,已承襲超過百年的傳統的汽車市場與交通方式正準備掀起一波翻天覆地的大革命,你準備好了嗎?
 

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這是由費迪南.保時捷博士(Ferdinand Porsche)於1898年所設計的第一輛車〝P1〞,沒錯,他是輛電動車!目前常駐於德國斯圖加特的Porsche博物館中展出。

電能是當前汽車新能源最主流的發展趨勢,雖然現在電動車幾乎可說是高科技、低汙染的代名詞,只要與純電、節能劃上等號的交通工具,都給人新潮、時尚的印象。但其實早在汽車剛開始發展的19世紀末,電動車便已出現在市場上,甚至曾一度普及,廣受歡迎。
 

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Baker曾經是20世紀初全美國銷量最多的電動車製造商之一,發明之王愛迪生(Thomas Edison)也是車主。

不是新玩意

自電池被發明以來,就不乏有工匠及科學家嘗試將其用在交通工具上,製造出以電力驅動的簡易型輪式載具。據信最早在19世紀中葉就曾有電力交通工具上路行駛的紀錄,雖然以當時的科技而言,距離量產與普及還非常遙遠,多半僅是實驗性質,甚至只是為了好玩,但已是一項成功的概念發想。 到了20世紀初期,私家汽車開始蓬勃發展,越來越多原本生產腳踏車和馬車的工廠轉型投身汽車研發與製造,同時也有部分轉型研發電動車與電池。當時馬路上的車輛大致可分為四種動力來源,分別為最傳統的獸力、蒸汽動力、汽油引擎和電力驅動。礙於當時的科技水平,汽油引擎與蒸汽動力需要長時間暖車,以手搖發動的方式也相當費力,且採機械式手動排檔並不容易駕駛,引擎運轉品質亦普遍不佳,噪音、排放等問題均令人詬病,因此一開始並不受歡迎。相比之下,純電動力的車輛不但容易駕駛,且運轉時安靜、平順。雖然受限於電池續航力,僅能於都會短程行駛,不過在當年仍廣受居住在紐約、波士頓等大都市的民眾歡迎,特別受到女性駕駛人的喜愛。駕駛電動車在城市中移動更蔚為一時風潮。
 

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這輛是1903 Columbia電動車,也是當時市場上的主流品牌。Columbia原本是間生產腳踏車的公司,看好當時的風潮而投入電動車開發,連時任美國總統老羅斯福(Theodore Roosevelt)也買了一輛嘗鮮。

看好當時的電動車前景,包含費迪南.保時捷博士(Ferdinand Porsche)、汽車大王亨利.福特(Henry Ford)和發明之王愛迪生(Thomas Edison)都曾投身電動車以及電池的研發。相信許多讀者看到這裡肯定充滿疑問,為何看似前途一片光明的電動汽車,卻在短短不到20年的時間內就快速殞落呢?
 

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當時的電動車並非稱作electric〝car〞,多半是叫做electric〝runabout〞,也就是簡易的輪型載具之義。

 
難以突破的挑戰

當1920年代步向尾聲,當時最流行電動車的美國完成了全國的供電系統建設,即使是偏鄉地區的民眾也能輕鬆在家用電,對於發展純電能交通工具而言理應是一大利多,不過於此同時,美國也逐漸完成了州際公路的建設,將行車距離由原本的都會通勤和城際交通大幅延伸至跨州旅行,民眾的生活圈也因而更廣。但也因為如此,即使電動車在市場上備受青睞,以當時的技術仍無法突破續航力不佳的瓶頸,造成了毀滅性的影響。
 

1932 Ford 3-Window Coupe
1930年代跨州旅行、road trip開始風行,內燃機引擎汽車由於續航力與燃料補充便利等優勢勝出,成為市場主流,電動車在無法突破技術瓶頸的狀況下黯然退出市場。

另一方面,當時汽油內燃機引擎發展迅速,運轉品質和妥善率較從前大幅精進,加上燃料補充方便且便宜,使得內燃機引擎逐漸站穩主流地位,影響力更延續至今。電動車的時代如同曇花一現,逐漸被大街小巷中的引擎聲浪所掩蓋,大約在1930年代末期,美國各地的道路上幾乎已見不到電動車的蹤影了。
 

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汽車大王亨利.福特(上圖)和他的好友,發明之王愛迪生(下)也曾合作研發電動車的電池,不過最後由於成本考量,大名鼎鼎的Model T仍採用內燃機引擎作為動力。
Thomas Edison with Model T

 
再度想起它的好

接下來的三十餘年間,人們徜徉在汽油引擎的黃金年代中,享受著低廉的燃料成本,並不斷堆疊排氣量與持續上探動力輸出,殊不知能源危機正一步步靠近。1973年,石油危機所帶來的不安與恐懼達到巔峰,汽油價格持續攀升,環境保護的相關意識也逐漸抬頭,〝我們只有一個地球〞變成了世界性的口號。瞬間,電動車、混合動力車等新能源交通工具彷彿成為了百憂解,各國政府開始討論降低排放、推廣新能源的相關法案、簽署公約,原本逐漸被遺忘的電動車和電池科技重新被重視,許多擱置已久的研發因而重啟,甚至被應用在許多實驗性質的太空科技上。
 

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電動車式微之後,緊接而來的是內燃機引擎大口喝汽油的美好年代。
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在能源危機之下,首當其衝的便是高性能車款,也讓車廠開始反思汽車節能、永續發展的重要。
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1990年代環保意識抬頭之後,Toyota的油電混合車Prius誕生,改變了整個汽車市場,替代能源也逐漸受到重視。

一直到1990年代,雖然市場主流依舊是以內燃機引擎為主,但市售油電混合車也在此時開始進入一般民眾的日常生活,發展新能源交通工具的各種可能性也開始不斷被討論,包括燃料電池甚至壓縮空氣等等新動力輸出型態也紛紛出現,勾起了人們對於未來交通方式的無限想像。如今,純電動力幾乎已可確定成為未來新能源交通工具的主流方向,許多純電動力的車款也已問世,並獲得不錯的推廣成效。時隔近百年,電動車再度回歸主流市場,並一躍成為環保、時尚與科技的象徵。
 

Original Detroit Electric
Detroit Electric誕生於1903年,於20世紀初曾是年銷近2,000輛的電動車公司,不過最後仍敵不過汽油引擎,苦撐至1939年結束營業。
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直到2008年,老字號的Detroit Electric重回市場,看盡了百年來電動車的大起與大落。新的經營團隊看好未來電動車潮流,推出了SP.01電動跑車的概念原型,不過首輛量產版本的SP.01一直到2016年才正式離開生產線。

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