Det første generation af elbiler ankom i de tidlige dage af sidste århundrede, og døde hovedsageligt ud, fordi batterier ikke kunne konkurrere med gastanke. Anden generation opstod stort set i det sidste årti, ledet af Tesla, men selvom batterierne er blevet væsentligt forbedret i løbet af det sidste århundrede, er de stadig den begrænsende faktor. I mellemtiden er økonomien i benzinbiler også forbedret betydeligt, hvilket giver elektrisk hårdere konkurrence end benzinslugere for årtier siden.
Mens tredje generation af elektriske komponenter vil bringe en række forbedringer, vil de vigtigste tage fat på det presserende spørgsmål om strøm. Der er en række teknologier, der, hver for sig eller sammen, endelig kunne få elbiler til at sparke benzindrevne biler ud af banen.
Anbefalede videoer
Induktiv opladning
Induktiv opladning gør det muligt for en enhed – uanset om det er en smartphone eller en elbil – at oplade uden fysisk forbindelse til en strømkilde. Interessant nok, Nissan og Infiniti vil være blandt de første til at tilbyde det, selvom Tesla har ledet stort set alle andre aspekter af elektriske køretøjer, siden det blev lanceret i 2003. (Dette er især usædvanligt siden en af de første
demonstrationer af denne teknologi på en bil var med en Tesla Roadster, men tilsyneladende uden den store interesse fra Tesla.)Med en rækkevidde på 1.000 mil behøver du ikke bekymre dig meget om opladere.
Medmindre denne teknologi blev installeret på veje, som Qualcomm promoverer, ville den ikke løse problemet batterilevetid problem, men det ville reducere de relaterede problemer, hvilket gør opladningen langt mere gennemsigtig og pålidelig. Der kan dog være et problem med modstridende standarder (et problem, der allerede plager elbilindustrien), hvilket kan betyde, at du bliver nødt til at lede efter en parkeringsplads, som din bil vil fungere sammen med, og gøre gadeløsninger ubrugelige. Det kan være det, der holder Tesla oppe. Lige nu har Tesla en unikt indbygget opladningssystem langt hurtigere end den implementerede standard, og jeg forventer, at den vil gøre det samme i første omgang for induktive opladere.
Lithium-luft batterier
IBM og andre arbejder på en lovende teknologi kaldet lithiumluft, som nærmer sig energitætheden i en gastank. Der har været betydelige fremskridt inden for metallurgi i løbet af de sidste mange år, hvilket gør et batteri baseret på lithium-luft-teknologi levedygtigt inden for et årti. Hvis du kan have samme energikapacitet i et batteri, der kun skal have samme størrelse som en benzintank, og var at placere den i den massive batteribank af en Tesla S, kan du sandsynligvis tage bilens rækkevidde og firdoble det. Med en rækkevidde på 1.000 mil behøver du ikke bekymre dig meget om opladere. Mere sandsynligt ville ingeniører bare bruge et mindre batteri, hvilket i sidste ende gjorde bilen lettere og billigere. Sammen med mere udbredte opladere ville dette være en game changer for elbilindustrien og repræsenterer potentialet for energieffektivitet bedre end gas.
Superkondensatorer og ultrakondensatorer
Superkondensatorer og ultrakondensatorer er et alternativ til batterier, der faktisk allerede er ved at blive implementeret i erhvervskøretøjer. Kondensatorer er solid state, de har en næsten ubegrænset cykluslevetid, og de kan både oplade og aflade tusindvis af gange hurtigere end et lithium-ion batteri uden skader. På en måde er kondensatorer for almindelige batterier, hvad flashhukommelse er sammenlignet med magnetiske harddiske. Oprindeligt fungerede flash langt bedre, men var langt dyrere end magnetiske medier. Selv iPods havde oprindeligt harddiske. Men efterhånden som flashen faldt i pris, overtog den mere og mere af markedet, og nu er magnetdrev i gang med at blive udfaset.
Desværre er kondensatorer stadig i begyndelsen af den overgang. Lige nu er de bare vildt dyre, de mister ladning over tid, og de har lav energitæthed, selv sammenlignet med batterier. Alt dette gør dem til en usandsynlig løsning på kort sigt, men ligesom flash forventes priserne at falde kraftigt bør energitætheden stige, og selvafladningshastigheden (sandsynligvis det største problem) vil forbedre. Over tid og de kunne omgå batteriproblemet alle sammen. Men de er allerede er brugt i hybridkonfigurationer, hvor du kan oplade kondensatorerne hurtigt, for eksempel på få minutter, så oplader de batterierne, mens du kører. Dette er en fascinerende teknologi, som jeg ikke tror, folk ser nøje nok på.
Hvor er den næste Tesla?
Jeg henviser ikke til Tesla-virksomheden, men Tesla-manden. Han var indtil sin mystiske og alt for tidlige død (tilsyneladende forbundet med en mystisk dødsstråle), arbejder på udsendelseskraft. Intel og andre har gjort et stort indtog i dette på det seneste, men de er sandsynligvis stadig år væk fra at få dette til at fungere med personlig elektronik og årtier fra at få det til at fungere med biler. Men når det først er udviklet, ville dette fjerne batterier som et problem for altid, og vi ville leve i en elektrisk verden. Indrømmet, der er nogle sundhedsproblemer, der skal overvindes: Selvom ideen om at gløde i mørket kunne være lidt cool, bliver vi nødt til at omgå "dødsstrålen". Under alle omstændigheder tror jeg, at udsendelseskraft vil varsle den endelige, varige generation af elektriske køretøjer. Hvis vi flytter til noget andet efter det, vil det ikke være elektrisk, og de fleste af os vil sandsynligvis ikke være i nærheden.
Redaktørens anbefalinger
- Hvad er de forskellige typer elbilopladere?
- VW forhåndsviser sin næste elbil i trippy camoufleret form
- Volvo afslører den elektriske 2022 C40 Recharge med Android-drevet in-car tech
- Se, når Sony begynder at teste sin Vision-S elbil på europæiske veje
- CES 2021 og biler: Hvad vi forventer af autonome biler, elbiler og mere
