„Tanie oznacza małe i niezbyt fajne, ale najważniejsze jest to, że jest tanie”.
Ray Davies zaśpiewał te wersety dla The Kinks w 1979 roku. Prawdopodobnie nie miał na myśli Tara Tiny. Jednak prezes i dyrektor generalna Tara International, Tara S. Ganguly, może być podatna na te sentymenty, jeśli nie na cynizm. Ganguly postrzega model Tiny nie jako żart, ale jako pragmatyczną reakcję na dwa palące kryzysy: wyczerpywanie się rezerw paliw kopalnych i rosnące zanieczyszczenie.
Rezultatem jest dwumiejscowy samochód, którego cena wynosi około 2400 dolarów (99 999 rupii). Jest to najtańszy samochód elektryczny na świecie i przewyższa swojego najbliższego indyjskiego konkurenta, Tata Nano, tylko o jedną rupię. Podczas gdy Nano wykorzystuje tradycyjny silnik spalinowy, Tiny działa wyłącznie na zasilaniu akumulatorowym. Jest to pojazd elektryczny przeznaczony dla rynków wschodzących, gdzie przepisy są mniej rygorystyczne, a koszty bardziej ograniczone.
Nie zobaczysz tego na amerykańskich drogach. Jednak osobom dojeżdżającym do pracy w Indiach oferuje wgląd w przyszłość, w której prywatny pojazd nie wymaga kredytu hipotecznego.
Więcej tych, którzy nie mają, niż tych, którzy mają: Charakterystyka Tary Tiny
Ganguly usunął z samochodu wszystko, co niepotrzebne, pozostawiając jedynie to, co niezbędne. Jeśli chcesz komfortu, płacisz dodatkowo. Podstawowy model to lekcja inżynierii minimalistycznej.
Oto dokładnie, co otrzymasz za 2400 dolarów:
- Maksymalna prędkość: 40 km/h
- Moc silnika: 1,5 kilowata (~2 KM)
- Akumulator: Uszczelniony kwasowo-ołowiowy, pojemność 200 amperogodzin
- Ładowanie: 8 godzin w domu ze standardowego gniazdka 220 V, 15 A
- Zasięg: Około 80 km, w zależności od warunków
- Przekładnia: Trzybiegowa automatyczna
- Hamulce: Przód tarczowy, tył bębnowy
- Wyposażenie: Fotel kierowcy regulowany ręcznie, lusterko kierowcy, światła przeciwmgielne, wycieraczki
To wszystko. Brak wspomagania kierownicy. Brak klimatyzacji. Brak systemu audio. Tylko to, co niezbędne, aby dostać się z punktu A do punktu B bez spalania gazu.
Wizja Ganguly’ego pozostaje niezmieniona. Firma planuje wypuścić modyfikacje z czterema drzwiami, czterema siedzeniami, klimatyzacją, wspomaganiem kierownicy i elektrycznie sterowanymi szybami. Jednak podstawowa filozofia pozostaje taka sama: udogodnienia są dodatkami opcjonalnymi, a nie niezbywalnymi prawami.
Mniej przepisów = mniej kosztów
Dlaczego ten samochód jest taki tani? Odpowiedź leży w geografii i polityce. Kraje uprzemysłowione w Europie i Ameryce Północnej mają rygorystyczne normy emisji i bezpieczeństwa. Spełnienie tych standardów może spowodować wzrost ceny pojazdu o od 5 000 do 10 000 dolarów. Jeśli dodać do tego koszty badań i rozwoju technologii paliw alternatywnych, opłacalny ekologiczny samochód może kosztować o 20 000 dolarów więcej niż jego odpowiednik z silnikiem spalinowym.
Rynki wschodzące, takie jak Indie i Chiny, działają odmiennie. Mają długą historię innowacji w transporcie. Teraz, gdy ich krajowa baza technologiczna dojrzewa, inżynierowie tworzą samochody przyjazne dla środowiska, które omijają poważne przeszkody regulacyjne na Zachodzie.
Tara Tiny jest jednym z takich przykładów. Drugi to Kanso, zaprojektowany przez indyjskiego projektanta Kanaka Gogoi. Kanso to dwumiejscowa hybryda zasilana benzyną i energią słoneczną z czterech paneli na dachu. Produkuje 320 watów ze słońca. Brakuje mu tradycyjnej przekładni. Wyposażony jest w malutki silnik o pojemności 0,1 litra. Jego prędkość maksymalna wynosi około 30 mil na godzinę. Oczekuje się, że będzie kosztować około 3800 dolarów.
Nie jest jasne, w jaki sposób Kanso łączy te dwa źródła energii. Ale podobnie jak Tara Tiny dowodzi, że tanie pojazdy na paliwa alternatywne to nie tylko koncepcje teoretyczne. W gospodarkach rozwijających się są one już na etapie projektowania.
„Doświadczeni producenci samochodów i inżynierowie produkują różne typy ekologicznych samochodów… Kanso jest tego najlepszym przykładem”.
Tara Tiny podważa pogląd, że pojazdy elektryczne powinny być towarami luksusowymi. To sprawia, że zastanawiamy się: do czego tak naprawdę ma służyć samochód? Dla wielu mieszkańców Indii odpowiedź jest prosta: transport. Nie status. Nie prędkość. Po prostu się ruszam.
Istnieją technologie. Cena jest odpowiednia. Pytanie tylko, czy infrastruktura będzie w stanie nadążać za tym rozwojem.
Zwinność w mieście zamiast dominacji na autostradzie
Dyrektor generalna Tara International, Tara Ganguly, nie ukrywa, że prędkość maksymalna samochodu wynosi 40 km/h. To ograniczenie nie jest wynikiem błędnego obliczenia inżynierskiego; jest to ograniczenie projektowe oparte na konkretnym przypadku użycia. Tara Tiny jest przeznaczona do gęstych korytarzy miejskich, a nie do chaotycznych autostrad Indii. Próba zabrania go w podróż to zły pomysł. Jednak w przypadku krótkich podróży po mieście z częstymi przystankami i startami pojazd elektryczny oferuje zalety konstrukcyjne, których nie mogą dorównać pojazdy z silnikiem spalinowym (ICE).
Główną różnicą jest złożoność mechaniczna. Standardowy samochód benzynowy wielkości Tiny zawiera ponad 2500 ruchomych części. W Tara Tiny jest ich około 35.
Ta redukcja części ma trzy bezpośrednie korzyści:
- Niezawodność: Mniej części oznacza mniej elementów, które mogą się zepsuć, zużyć lub wymagają wymiany. Obciążenia konserwacyjne są znacznie zmniejszone.
- Bezpieczeństwo i przyjazność dla środowiska: Brak emisji gazów spalinowych. Dodatkowo fizyka kolizji zmienia się przy prędkości 25 mil na godzinę. Większość śmiertelnych wypadków ma miejsce przy prędkościach przekraczających ten próg. Utrzymywanie pojazdu w tym zakresie prędkości samo w sobie zmniejsza ryzyko.
- Ekonomia eksploatacji: Po uwzględnieniu kosztów paliwa, konserwacji i napraw pojazdy elektryczne kosztują zwykle od 10 do 15 procent ceny porównywalnego samochodu benzynowego. Ganguly szacuje koszt eksploatacji Tiny na kilka centów za milę w ciągu 25 lat jego życia.
Ale prawdziwa historia dotyczy wydajności. Aby zrozumieć dlaczego, musisz zajrzeć pod maskę skrzyni biegów.
Dlaczego silniki elektryczne wygrywają pod względem wydajności
Oprócz roweru, silnik elektryczny jest najefektywniejszym urządzeniem mechanicznym do przetwarzania energii na ruch, którego współczynnik wydajności (COP) przekracza 90%. Co właściwie oznacza ta liczba? Oznacza to, że 90 procent energii zużywanej z akumulatora trafia bezpośrednio na napęd pojazdu. Tylko około 10 procent jest tracone w postaci ciepła lub tarcia.
Porównaj to z najlepszymi silnikami spalinowymi, które mają około 20 procent sprawności. W samochodzie benzynowym około 80 procent energii zawartej w benzynie jest spalane w celu przekazania mocy na koła. Reszta jest tracona w postaci ciepła, hałasu i tarcia wewnętrznego.
Ta różnica wyjaśnia powszechny zwyczaj jazdy: samochody zużywają więcej paliwa na autostradzie niż w mieście. Gdy samochód benzynowy zacznie się poruszać, jego utrzymanie w ruchu wymaga mniej energii. Silnik nie znosi pracy na biegu jałowym, ale jeszcze bardziej nie znosi przyspieszania. To tutaj silnik elektryczny zmienia zasady gry.
Ganguly, inżynier z wykształcenia, rozumie wytrzymałość mechaniczną tradycyjnych skrzyń biegów. W silniku benzynowym wały korbowe, koła zębate, mechanizmy różnicowe i wały napędowe mają bezwładność. Potrzebują czasu i energii, aby ruszyć, zanim moment obrotowy w końcu dotrze do kół. Do tego dochodzi problem „pracy na biegu jałowym”. Kiedy zatrzymujesz się na czerwonym świetle, silnik nadal spala paliwo, tworząc ruch, który nie prowadzi donikąd, tylko po to, abyś mógł przyspieszyć kilka sekund później.
Silnik elektryczny pozwala uniknąć obu tych problemów.
- Chwilowy moment obrotowy: Silnik elektryczny zapewnia maksymalny moment obrotowy niemal natychmiast. Jeśli jest podłączony bezpośrednio do kół, energia ta jest dostępna w momencie naciśnięcia pedału. Brak opóźnienia przy włączaniu sprzęgła. Brak opóźnień przy zmianie biegów.
- Brak strat na biegu jałowym: Kiedy samochód się zatrzymuje, silnik zatrzymuje się. Nie marnuje energii na rotację wewnętrzną. Wyłącza się, oszczędzając energię baterii do następnego impulsu ruchu.
Tara Tiny wykorzystuje szczelne akumulatory kwasowo-ołowiowe, elektroniczny sterownik przypominający przepustnicę, konwerter i wydajne silniki elektryczne. Nie ma skomplikowanej przekładni, w której następuje utrata mocy.
Droga przed nami
Tara International nie ujawniła konkretnych dat premiery innych modeli ze swojej oferty. Jednak filozofia Tiny – usuwanie złożoności w celu maksymalizacji wydajności miejskiej – może wyznaczyć standardy dla przyszłego wprowadzenia pojazdów elektrycznych na rynkach wschodzących. Dowodzi to, że rozwiązanie problemu mobilności w mieście nie wymaga hipersamochodu poruszającego się z prędkością 250 mil na godzinę; po prostu chcesz czegoś prostego, taniego w obsłudze i bezpiecznego.
Dla tych, którzy chcą głębiej zagłębić się w mechanikę elektryfikacji i energii alternatywnych, poniższe zasoby zapewniają szerszy kontekst.
Powiązane artykuły:
* Jak działają stacje paliw alternatywnych
* Jak działa ulga podatkowa na pojazdy hybrydowe
* Jak działają samochody SmartWay
* Jak działa hybrydowy samochód ciężarowy Toyota A-BAT
* Jak działa Ford Fusion
* Jak działa Toyota Prius
* Jak działa Venturi Astrolab
Źródła:
Edmunds.com. „Porównanie kosztów samochodów”. (Dostęp: 5 maja 2009)
EarlyElectric.com. „Historia pojazdów elektrycznych”. (Dostęp: 12 maja 2009)
Hatch, Steve W. Komputerowe systemy sterowania silnikiem. Wydanie ósme, 2009, Delmar Cengage Learning.
* Kaud, Surajit. „Innowator rządowy opracowuje nowy pojazd hybrydowy”. Trybuna Assama*. 8 stycznia 2008
* Tara International. „Samochody na cztery koła na baterie”.
* Tara International. “Profil.”
