Nous connaissons tous l’adage de ceux qui refusent d’apprendre de l’histoire – et il semble que nous n’ayons rien appris des premiers jours de la voiture électrique. Revenez à travers l’histoire de la grande bataille du gaz contre l’électricité et vous serez probablement étonné des similitudes entre hier et aujourd’hui: anxiété d’autonomie, charge rapide, électricité comme chars d’élite, Elon Musk comme Messie de la voiture électrique , même les feux de batterie bien connus de Tesla et le nouveau véhicule électrique prometteur de Ford – toute la pantomime s’est jouée il y a plus de 100 ans, presque exactement comme nous le voyons aujourd’hui.
Qui a construit la première voiture électrique?
Les voitures électriques remontent à l’aube du moteur électrique, lorsque l’inventeur hongrois Ányos Jedlik a monté son « auto-rotor magnétique de foudre » de 1827 sur une petite voiture. Mais ce n’est que dans les années 1880 que les véhicules électriques ont vraiment commencé à gagner du terrain. Crédits pour le chariot électrique: sa vitesse a donné à de nombreuses personnes un premier aperçu du transport en commun rapide, tandis que la grande affluence des voitures a stimulé l’intérêt pour le transport personnel. Le principal bénéficiaire était le vélo de sécurité nouvellement développé, mais une grande partie de la technologie développée pour les chariots – moteurs, systèmes de contrôle et batteries – pouvait également être adaptée aux véhicules plus petits.
Malgré le fait que les premières voitures électriques aient surpassé leurs concurrents à combustion interne, Thomas Edison a été sérieusement impressionné par le quadricycle à essence d’Henry Ford de 1894. « Jeune homme, c’est ça », aurait-il dit à Ford. « Les voitures électriques doivent être gardées à proximité des centrales électriques. La batterie de stockage est trop lourde. Les voitures à vapeur ne le feront pas non plus, car elles doivent avoir une chaudière et un feu. Votre voiture est autonome – possède sa propre centrale électrique – pas de feu, pas de chaudière, pas de fumée et pas de vapeur. Vous avez la chose. Continuez. «
L’un des premiers véhicules électriques: l’Electrobat
À l’époque, l’état de l’art en matière de véhicules électriques était représenté par l’Electrobat, développé par le chimiste Philadelphien Pedro Salom et l’ingénieur en mécanique Henry Morris. L’Electrobat I pouvait atteindre 15 mph – 5 mph plus lent que le Quadricycle de Ford – et parcourir 50-100 miles avec une seule charge. Les Electrobats ultérieurs ont réduit le poids et augmenté la vitesse au détriment de l’autonomie.
Quels étaient les inconvénients des voitures électriques?
Tout comme Edison a immédiatement vu l’avantage de la voiture à essence, Salom s’est concentré sur ses inconvénients.
« Tous les moteurs à essence que nous avons vus », a-t-il déclaré lors d’une présentation au Franklin Institute, « crachent de leur tuyau d’échappement un flux continu d’hydrocarbures partiellement non consommés sous la forme d’une fine fumée avec une odeur très nocive. Imaginez des milliers de ces véhicules dans les rues, chacun offrant sa colonne d’odeur. «
Il a cité la complexité de la voiture à essence, qui la rendait difficile à conduire et sujette aux pannes. « Il serait absolument essentiel d’avoir un ingénieur et un machiniste compétent pour les faire fonctionner », a-t-il déclaré. « Alors que, sur un véhicule électrique, nous pouvons emmener un garçon de 12 ou 14 ans, ou une jeune femme habituée à conduire un cheval, et, avec 10 minutes de pratique, ils peuvent parfaitement conduire le véhicule. » Même Edison, malgré ses éloges pour Ford, a réalisé que les lacunes des voitures à essence faisaient de l’électricité un meilleur choix.
Pourquoi les voitures électriques ont-elles perdu de leur popularité au début des années 1900?
Le plus grand obstacle aux voitures électriques était le manque d’infrastructures. Semble familier? Au tournant du siècle, la plupart des logements, même ceux de familles riches, manquaient d’électricité. En 1900, C.E. Woods, auteur de «The Electric Automobile: Its Construction, Care and Operation», proposait un réseau de chargeurs publics à la carte qui permettraient à une personne de conduire de New York à San Francisco. Son idée était qu’après quatre heures de conduite, la batterie et les occupants seraient épuisés, alors pourquoi ne pas brancher la voiture et aller savourer un repas? Sa vision de la charge pendant que vous mangez serait finalement réalisée, en partie, par le réseau Supercharger de Tesla, mais comme maintenant, son idée était paralysée par le manque de prises électriques standard.
La technologie des batteries était également une limitation, et la portée et le poids n’étaient pas les seuls problèmes. Les batteries au plomb-acide de l’époque exigeaient une maintenance exceptionnelle. Même Salom et Morris, vétérans de l’industrie du chariot, pensaient que l’entretien des batteries serait hors de portée des propriétaires privés. L’entretien nécessitait de retirer une batterie de 500 à 1 000 livres tous les quelques jours pour vérifier l’acide dans chaque cellule avec un hydromètre, compléter les cellules basses, remplacer les cellules mortes, retirer les boues du fond des pots de cellules et nettoyer ou remplacer périodiquement les plaques positives. Charles Duryea, un propriétaire de véhicule électrique insatisfait qui développerait la première voiture à essence américaine en 1894, s’est plaint qu ‘ »un ensemble de batteries était pire à entretenir qu’un hôpital plein de chiens malades ».
Salom et Morris ont développé une flotte de taxis pour New York, mais ont rapidement rencontré des problèmes. Les batteries ont été développées pour une utilisation stationnaire dans les centrales électriques; en fin de compte, ils n’étaient pas à la hauteur des cycles de conduite et de décharge profonde du service de cabine. Même avec un bon entretien, ils ont échoué après quelques mois, et les échecs se sont rapidement répandus dans la presse automobile. Un «âge sombre» qui a duré près d’une décennie s’est déroulé au cours duquel l’intérêt pour les véhicules électriques a décliné, un peu comme la décennie entre l’EV-1 de General Motors et les premières voitures Tesla. Alors comme maintenant, sans meilleure batterie, les véhicules électriques n’étaient pas des démarreurs.
Quand l’Amérique a-t-elle été électrifiée?
Le moment était malheureux, l’électrification urbaine se propageant rapidement. En 1905, l’électricité était considérée comme un incontournable pour les magasins de détail et offrait des économies massives aux industries. Alors que l’offre augmentait et que les prix chutaient, les compagnies d’électricité ont commencé à prêter et même à donner des appareils. Ils ont commencé à voir les véhicules électriques comme un centre de profit potentiel et un niveleur de charge. La demande d’électricité était quasiment inexistante la nuit, un problème que la recharge nocturne des VE pouvait résoudre.
Bien que l’automobile soit encore chère, le tourisme automobile devient le nouveau passe-temps du pays. Et comme une telle tournée nécessitait une autonomie, l’essence avait clairement l’avantage sur l’électricité. Ce dont la voiture électrique avait besoin, c’était d’un héros, et Edison – sans doute le Musk de son époque – a assumé ce rôle.
The Edison Storage Battery Company
En 1901, il a fondé la Edison Storage Battery Company et a commencé à développer une meilleure batterie. Les adeptes de voitures électriques pensaient que le génie d’Edison résoudrait rapidement les problèmes de l’EV, mais ses premières batteries avaient des problèmes allant de la consommation d’acide aux soudures en passant par l’explosion des cellules et la perte rapide de capacité. Au fur et à mesure que le mot s’échappait – un peu comme l’acide – il semblait que tout espoir d’une révolution de la voiture électrique était vain.
Pendant ce temps, Ford était déterminé à apporter l’automobile aux masses. Il a fondé Ford Motor Co. en 1903 et a initialement offert une large gamme de véhicules. Le succès du modèle N d’entrée de gamme a renforcé la détermination de Ford à se concentrer sur la motorisation à faible coût, et en 1908, il avait abandonné presque toutes les voitures de la gamme de son entreprise, les remplaçant par sa dernière création, le modèle T.
Quand Thomas Edison a-t-il inventé la batterie de stockage?
Edison a poursuivi son développement et la percée a finalement eu lieu en 1907 avec une nouvelle technologie pour l’électrode positive et l’électrolyte. En juin 1908, il déclare sa nouvelle batterie terminée. La batterie au nickel-fer d’Edison était au moins deux fois plus chère que les batteries au plomb-acide concurrentes, mais elle était sans entretien et a duré quatre ans. La menace était si grande que le plus grand concurrent d’Edison, la Electric Storage Battery Company – rebaptisée plus tard Exide – a développé une batterie concurrente appelée Ironclad, bien qu’elle ne contienne pas de fer. C’était une batterie plomb-acide standard qui pouvait, avec un entretien minutieux, durer deux ans.
Premières entreprises de voitures électriques
Toutes ces améliorations de batterie ont alimenté une augmentation des ventes de voitures électriques qui a commencé vers 1907, la même année, la Anderson Carriage Company a présenté une nouvelle voiture appelée Detroit Electric. Le concurrent Baker Motor Vehicles a proposé un roadster électrique qui pouvait atteindre 40 mi / h – le même que le modèle T – et parcourir 100 milles à une vitesse plus modérée de 14 mi / h. À une époque où la limite de vitesse en milieu rural était encore de 25, cela était considéré comme une performance acceptable.
Quand les voitures électriques sont-elles devenues populaires?
Avec l’augmentation du nombre de propriétaires de voitures, les constructeurs de véhicules électriques ont commencé à se concentrer sur le marché urbain. Les chevaux obstruaient toujours les rues de la ville, gênant la progression des véhicules à moteur. Les voitures électriques étaient destinées aux citadins haut de gamme, car elles pouvaient facilement imiter les modes d’utilisation du cheval et du chariot. Les garages de voitures électriques sont apparus avec un modèle commercial directement emprunté aux écuries: pour un tarif mensuel, les voitures seraient facturées, nettoyées et entretenues la nuit, et livrées à la maison au besoin, tout comme leurs voitures.
Les voitures électriques se sont avérées populaires auprès des femmes. Le lancement à la main était le plus gros point douloureux de la voiture à essence, car il nécessitait de la force physique et était lourd de danger: une tentative de démarrage mal faite pourrait casser les bras, disloquer les épaules et briser les dents. Les voitures électriques, en revanche, ont commencé par actionner un interrupteur et sont rarement tombées en panne. Elles étaient intrinsèquement plus chères que les voitures à essence, alors les fabricants ont commencé à les nommer généreusement et à les cibler vers les femmes haut de gamme. Les propriétaires comprenaient l’épouse de Ford, Clara, qui a acheté son premier Detroit Electric en 1908. (Son modèle Detroit Electric 47 Brougham de 1914, vu ci-dessous, est exposé au musée Henry Ford.) Electrics a rapidement acquis une réputation de voiture de l’élite, un peu comme les Tesla Model S et X à prix élevé.
Dans le même temps, les entreprises ont commencé à se tourner vers les camions électriques. Ces véhicules coûtent moins cher à utiliser et se déplacent plus rapidement que les chevaux, et ils nécessitent moins d’entretien que les modèles à combustion interne. En 1911, le Detroit Free Press a rapporté qu’Edison développait une nouvelle batterie suffisamment petite pour tenir dans une valise et assez puissante pour faire fonctionner un chariot de boucherie qui pourrait être rapidement chargée dans le temps nécessaire pour recharger le camion. L’annonce a contrarié W.C. Anderson, constructeur du Detroit Electric et le plus gros client de batteries d’Edison, qui a écrit à Edison que la couverture de la presse entraverait les ventes de véhicules actuels. Edison a nié avoir fait une telle réclamation. La « batterie de valise » n’a jamais vu le jour.
Malgré cela, les voitures électriques ont connu un regain de popularité: les ventes ont presque triplé entre 1910 et 1912, bien que les 6 000 unités vendues en 1912 ne représentent qu’une fraction des 82 000 modèles Ts vendus par Ford.
Projet de voiture électrique Ford-Edison
Bien que les ventes aient été faibles, les véhicules électriques semblaient suffisamment prometteurs qu’en 1914, Ford et Edison se sont associés pour développer une voiture électrique expérimentale – bien que le partenariat ait peut-être plutôt consisté à consolider les finances d’Edison, car cela impliquait que Ford lui accordait un prêt à faible intérêt de 1,2 $ million. L’intérêt du public pour une voiture électrique Ford-Edison était élevé, bien que Ford ait insisté sur le fait que l’exercice était purement une expérience. En fin de compte, les prototypes étaient décevants et le projet a été tranquillement tué vers 1917. Le partenariat était également chargé de développer un système de démarrage électrique pour le modèle T, mais les ingénieurs de Ford ont constaté que les batteries au nickel-fer d’Edison ne pouvaient pas développer une puissance suffisante par temps froid temps. Lorsque le modèle T a finalement proposé de l’électricité à partir de 1919, il a utilisé une batterie au plomb.
Le démarreur électrique de Charles Kettering condamne le véhicule électrique
Le démarreur électrique, cependant – inventé par Charles Kettering en 1912 – a largement mis un terme à la nouvelle popularité du véhicule électrique. L’auto-démarrage a surmonté l’obstacle principal à la conduite pour les femmes, et le système électrique intégré signifiait que les conducteurs n’avaient plus besoin d’allumer manuellement les lampes à acétylène la nuit. Pendant ce temps, le pavage routier dans les zones rurales a dépassé le pavage dans les villes, un facteur qui a favorisé la voiture de tourisme à essence. Alors que l’électricité bon marché se répandait rapidement dans l’Ouest, l’intérêt pour la voiture électrique s’est estompé et peu de constructeurs de voitures électriques ont survécu après la Première Guerre mondiale. Detroit Electric a été l’un des derniers récalcitrants et a construit sa dernière voiture électrique en 1939.
Gaz vs électricité: qui réussira?
Une économie forte et des banlieues en croissance ont fait de l’essence le roi pendant des décennies. Les voitures électriques ont connu une petite résurgence au tournant du 21e siècle, puis tout s’est éteint pendant une décennie, tout comme la période 1900-1910. Maintenant, l’électricité est de retour et l’intérêt est fort. L’électricité réussira-t-elle ou la combustion interne réaffirmera-t-elle encore sa domination? C’est peut-être le moment où l’histoire ne se répète finalement pas.
Pour plus d’informations sur les débuts de la voiture électrique, nous vous recommandons Prise en charge: l’automobile électrique en Amérique par Michael Brian Schiffler.
