Người phụ nữ bên bộ chỉnh lưu và ô tô điện năm 1912
(nyheritage.contentdm.oclc.org)- Đây là tư liệu ảnh ghi lại ô tô điện và bộ chỉnh lưu vào năm 1912, thuộc nhóm tài liệu lịch sử công nghiệp nằm trong bộ sưu tập ảnh của General Electric Company
- Cả người tạo tác và đơn vị phát hành bản gốc đều được ghi là General Electric Company, nên có thể xem đây là tư liệu trong bối cảnh ảnh kỹ thuật/quảng bá liên quan đến GE
- Phân loại chủ đề được gộp dưới các mục ô tô điện, ô tô, máy phát điện, General Electric Company, nên gần với một ghi chép trực quan về công nghệ truyền động điện thời bấy giờ
- Bản gốc là ảnh đen trắng 8 x 10 inch, còn bản số được cung cấp dưới dạng ảnh JPEG tạo từ Archival TIFF
- Có thể sử dụng cho mục đích giáo dục, nhưng với các mục đích khác, việc sử dụng hình ảnh của miSci cần có chấp thuận bằng văn bản trước
Thông tin cơ bản của tư liệu ảnh
- Tiêu đề là Woman with rectifier and car 1912
- Phần mô tả được ghi là ảnh một người phụ nữ cùng với bộ chỉnh lưu và ô tô điện
- Ngày của bản gốc là năm 1912
- Cả người tạo tác và đơn vị phát hành bản gốc đều là General Electric Company
- Loại tư liệu là Still Image và ngôn ngữ được ghi là eng
Phân loại và thông tin lưu trữ
- Chủ đề được phân loại là Electric automobiles, Automobiles, Electric generators, General Electric Company
- Vị trí lưu trữ nội bộ là GE Photograph Collection
- Mã định danh là 104190, tên tệp là NYSMU104190
- Đơn vị lưu trữ là miSci - Museum of Innovation and Science
- Bộ sưu tập số là General Electric Photographs
Định dạng bản gốc và thông tin số hóa
- Mô tả vật lý của bản gốc là photograph; b&w; 8 x 10 in. (20 x 24 cm.)
- Ở mục định dạng vật lý còn ghi kèm photographic negatives, color photographs, gelatin silver prints
- Định dạng số là image/jpeg
- Dữ liệu kỹ thuật theo Archival TIFF gồm quét bằng Epson Expression 1680, 600 dpi, 18.6 MB, grayscale, 5838 x 4755 pixels, không nén
- Ngày tạo ảnh số là 2014-06-02
- Theo tuyên bố về quyền sử dụng, có thể dùng cho mục đích giáo dục; nếu dùng hình ảnh của miSci cho mục đích khác thì cần có chấp thuận bằng văn bản trước
1 bình luận
Các ý kiến trên Hacker News
Nhìn vào điều này, khó tránh khỏi suy nghĩ rằng vì xe chạy xăng chứ không phải xe điện đã được chọn, nên sự phát triển của công nghệ pin đã bị chậm lại đáng kể
Nếu khoản đầu tư cải thiện hiệu suất dành cho động cơ xăng được đổ vào pin và mô-tơ điện thì mọi chuyện có thể đã khác
Tôi thử tìm phạm vi hoạt động của xe xăng và xe điện vào khoảng năm 1912, thì xe xăng nhìn chung đi được hơn 100 dặm một chút, xe điện cao cấp nhất khoảng 80 dặm, còn đa số có vẻ khoảng 50 dặm
Thật tiếc là Model T không phải là xe điện
Ford coi việc pin Edison không đạt hiệu năng yêu cầu là một lỗi chí mạng; pin nickel-sắt tuy có tuổi thọ dài nhưng sạc chậm, điện áp mỗi cell thấp và đắt hơn nhiều
Cuối cùng khi chuyển sang ắc quy chì-axit thông thường, Ford cho rằng lý do tồn tại của dự án đã biến mất, và dù đã chi 1,5 triệu đô la chủ yếu cho pin Edison, họ vẫn dừng lại
https://www.macsmotorcitygarage.com/henry-fords-electric-mod...
Trong suốt thế kỷ 20, pin sạc vốn đã có nhu cầu công nghiệp và quân sự lớn, như tàu ngầm, thiết bị điện tử di động, và nguồn điện khẩn cấp cho các dịch vụ trọng yếu như tổng đài điện thoại
Hóa học nickel-cadmium đã được biết đến từ năm 1899, nhưng vật liệu và quy trình sản xuất quá đắt nên khó thương mại hóa cho đến giữa thế kỷ 20; các kỹ thuật gia công tiên tiến để tăng diện tích như thiêu kết bột cũng chưa tồn tại vào thời điểm động cơ đốt trong và xe điện cạnh tranh
Đến thập niên 1920, động cơ đốt trong và xe xăng đã đạt phạm vi hoạt động và mức tiêu thụ nhiên liệu mà ngay cả pin lithium ngày nay cũng chỉ vừa mới sánh được, còn pin lithium trở nên khả thi nhờ những tiến bộ lớn trong khoa học vật liệu và hóa học sau thập niên 1970
Một thế giới xe điện giả định có thể đã làm doanh số pin và đầu tư tăng lên vài lần ở mức một chữ số, nhưng khả năng tác động đó đủ lớn để đẩy nhanh việc thương mại hóa cell mật độ cao đến mức thắng được động cơ đốt trong là không nhiều
Nhìn vào việc thị trường pin ngày nay đã lớn hơn vài lần mà kết quả nghiên cứu vẫn chậm vì đụng phải giới hạn vật lý, ta thấy cùng một mô thức
Vào thời mà điện và đường sá đúng nghĩa chưa được triển khai rộng rãi, mang theo bình nhiên liệu dễ hơn nhiều so với bị ràng buộc vào lưới điện
Khi người ta vẫn còn đang tìm hiểu một thứ như ô tô hữu ích vào việc gì, ràng buộc phải đưa xe đến một địa điểm cụ thể để sạc hẳn là rất lớn
Ví dụ, ngay cả khi muốn xem nó có dùng được ở nông trại không, nếu nông trại không có điện thì khó mà đánh giá bằng xe điện
Mô-tơ điện dùng hơn 90% năng lượng để làm xe chuyển động, trong khi động cơ đốt trong chỉ dùng khoảng 30%, phần còn lại mất đi dưới dạng nhiệt và ma sát
Xe điện hiện đại còn có thể phanh tái sinh nên tuổi thọ phanh cũng dài
Điểm yếu lớn nhất của xe điện hiện nay là pin, với mật độ năng lượng theo khối lượng thấp hơn xăng 100 lần
Xăng có 34,2MJ/L theo thể tích, 45MJ/kg theo khối lượng, và giá khoảng 1 đô la/L
Bình nhiên liệu 50L nặng khoảng 40kg chứa lượng năng lượng tương đương một bộ pin 450kWh
Pin lithium-ion có khoảng 1MJ/L theo thể tích và 0,5MJ/kg theo khối lượng, nên bộ pin 450kWh sẽ nặng 3.240kg, tức 3 tấn
Cho đến khi tìm ra một loại nhiên liệu sạch, mật độ năng lượng cao và có thể chuyển đổi hiệu quả thành điện, có vẻ chúng ta sẽ còn phải phụ thuộc vào xăng một thời gian
Tấm pin mặt trời giờ cũng đã khá rẻ (<$1/watt), nhưng vấn đề lớn là lưu trữ năng lượng
Pin lithium vẫn đắt, cồng kềnh và có mật độ năng lượng thấp
Tự nhiên đã giải quyết vấn đề này từ hàng triệu năm trước; những tấm pin mặt trời tự nhiên là lá cây lưu trữ năng lượng trong gỗ, chủ yếu là cellulose
Gỗ khô có khoảng 20MJ/kg, 10MJ/L, đặc hơn pin lithium-ion hơn 10 lần
Xe điện đường dài tiêu tốn nhiều năng lượng để di chuyển bộ pin nặng hơn cả tải trọng như hành khách
Một người nặng khoảng 70kg, còn pin Tesla Model Y khoảng 770kg, tức khoảng 10 lần trọng lượng tải
Vì vậy tôi tự hỏi liệu mọi chuyện có khác đi không nếu Ford và Edison không phải là bạn
Dù vậy, xăng có mật độ năng lượng quá cao và khi đó lại cực kỳ rẻ, nên ngay cả nếu pin tốt hơn thì đó vẫn có lẽ là một cuộc chiến khó khăn
Can nhiên liệu xách tay về sau đã phát triển rất nhiều, nhưng về cơ bản bất kỳ vật chứa nào đủ chắc và kín đều có thể dùng
Vì Model T cấp nhiên liệu bằng trọng lực nên vị trí đặt bình đã hạn chế đáng kể dung tích bình
Với xe có bơm nhiên liệu thì đã linh hoạt hơn nhiều; chiếc xe đầu tiên có bình 33 gallon, và nếu kết hợp với hệ truyền động hiệu quả thì phạm vi hoạt động hẳn sẽ rất lớn
Một điều thường bị bỏ qua ở xe điện thời kỳ đầu là động cơ còn rất sơ khai
Dù Nikola Tesla đã phát minh động cơ cảm ứng nên lúc đó động cơ cảm ứng đã tồn tại, nhưng vì cần dòng xoay chiều nên không thể dùng cho ô tô
Vì vậy ô tô bị bó buộc với động cơ DC có chổi than; chúng vẫn chạy được nhưng hiệu suất không phải tối ưu, và chổi than cuối cùng sẽ mòn nên phải thay
Ô tô ngày nay dùng động cơ cảm ứng hiệu quả và động cơ DC không chổi than, nhờ điện tử công suất giá rẻ có thể cắt điện áp DC thành dạng sóng AC phức tạp tùy ý một cách chính xác
Điện tử công suất chỉ xuất hiện vào thập niên 1960, và đến thập niên 1990 mới trở nên rẻ
Có lẽ cũng cần hộp số và có thể không chạy ở vùng tối ưu, nên nếu giả sử khoảng 50% thì dù kém hơn động cơ hiện đại trên 90%, cũng chỉ là mức tốn năng lượng khoảng gấp đôi
Không phải không đáng kể, nhưng tương đối nhỏ so với các yếu tố khác
Chổi than là các thanh carbon rẻ tiền, nên trên ô tô có lẽ giống việc thay má phanh; xét lượng bảo dưỡng ô tô thời đó thì chắc không phải gánh nặng lớn
Động cơ đốt trong thời đầu những năm 1900 có hiệu suất khoảng 5%, còn ngày nay đã lên gần 40%, tức cải thiện 8 lần
Động cơ điện cũng sơ khai, nhưng động cơ xăng còn sơ khai hơn, và điểm đó hẳn có lợi cho xe điện
Tesla thường được ghi nhận là nhà phát minh của cả những thứ ông không phát minh, nhưng ông rất giỏi và rất năng suất trong việc cấp bằng sáng chế cho các cải tiến trên những phát minh đã có
Tôi từng đi thử Baker Electric Car; nó rất tuyệt và là một trong những món đồ cổ tôi thích nhất từng trải nghiệm
Cũng đáng nhắc rằng xe điện thời kỳ đầu gần như được bán hoàn toàn cho phụ nữ
Ô tô thời kỳ đầu bẩn và nguy hiểm, nên tầng lớp giàu có thường mua cho vợ một chiếc xe an toàn và dễ điều khiển
Thứ chấm dứt xe điện thời kỳ đầu hơn hết là sự xuất hiện của bộ khởi động điện
Trước đó, việc quay tay quay khởi động rồi bị gãy ngón cái là chuyện rất phổ biến
Đến Public Domain Day mà vẫn thấy copyfraud còn khỏe mạnh thì gần như đáng mừng
Tôi đang nói đến phần ghi rằng hình ảnh chỉ được dùng cho mục đích giáo dục, còn các mục đích khác cần có sự cho phép trước bằng văn bản của miSci
Fully Charged đã làm một tập về chiếc xe này, hoặc ít nhất là về thời kỳ này
Thật thú vị khi thấy những điểm tương đồng với thiết kế xe điện ngày nay, xét việc nhiều khái niệm đã xuất hiện từ rất sớm như vậy
https://youtu.be/Xzk6acQO-KQ?si=zNIOA70iBS2_upWf
Điều thú vị là những chiếc xe này có thể chạy 30–40 dặm sau một lần sạc, gần tương đương quãng đường chỉ dùng pin của plug-in hybrid hiện đại
Tóm tắt cho những ai chưa biết bộ chỉnh lưu là gì: bộ chỉnh lưu là thiết bị điện biến dòng xoay chiều, vốn đổi hướng theo chu kỳ, thành dòng một chiều chỉ chảy theo một hướng
Hoạt động ngược lại, tức biến dòng một chiều thành dòng xoay chiều, do inverter thực hiện
https://en.wikipedia.org/wiki/Rectifier
Lý do duy nhất xe điện tồn tại vào thời đó là vì trước khi bộ khởi động điện được phát minh năm 1911, phải khởi động động cơ xăng bằng tay quay
Mọi người ghét việc đó vì nó nguy hiểm và bẩn thỉu, đặc biệt là với phụ nữ
Khi bộ khởi động điện xuất hiện, xe điện về cơ bản đã kết thúc
Tuy nhiên xe tải giao hàng vẫn tiếp tục được dùng một thời gian, vì động cơ xăng vẫn kém tin cậy và trong vận hành xe giao hàng, độ tin cậy của việc điều phối là rất quan trọng
Không phải kiểu quá nhát gan
Vào mùa đông năm 1908 trên Belle Island ở Michigan, một phụ nữ làm chết máy chiếc Cadillac và cứ ngồi đó vì không đủ sức tự quay tay quay
Byron Carter đi ngang qua đã dừng lại để khởi động hộ chiếc Cadillac bị chết máy; Carter là người sáng lập CarterCar và là bạn của Henry Leland, nhà sáng lập Cadillac
Khi Carter quay tay quay, động cơ bị nổ ngược và tay quay đập vào mặt ông, được cho là làm gãy hàm
Cuối cùng ông bị hoại thư và qua đời cuối năm đó do trình độ y học thời bấy giờ
Có một giai thoại trong một phim tài liệu mà tôi thấy ấn tượng: xe giao thư hoặc giao sữa phải đi các khách hàng trên đồi trước, vì đến cuối ngày pin không còn đủ sức đưa xe lên dốc
Và hẳn cũng có những phụ nữ quay được tay quay, cũng như có những đàn ông không quay được
Có video lái thử gần đây
https://youtu.be/Xzk6acQO-KQ
Gạt chuyện đùa sang một bên, nhìn lại xem chúng ta đã đi xa đến đâu thật sự giúp ta nhận ra nhiều điều
Chỉ 10 năm trước, nếu thấy một chiếc Tesla ở SF Bay Area thì đó đã là đề tài trò chuyện; còn bây giờ trong garage nhà tôi có hai chiếc Tesla, và hôm qua khi đi dự tiệc giao thừa, 80% người tham dự hoặc tự lái Tesla đến, hoặc được Tesla chở đến
Một chiếc Model Y đời 2021 và một chiếc Model S Plaid đời 2023; trải nghiệm lái hằng ngày thật sự rất tốt và tôi rất hài lòng với cả hai
Những nhà quản lý/vận hành chỉ muốn duy trì hiện trạng có lẽ không có năng lực hoặc động lực để tạo ra một công nghệ đột phá đủ tốt, hoặc ngành dầu mỏ đã cố đè bẹp xe điện
Tuy vậy, tôi không nghĩ xe điện sẽ hoàn toàn thống trị
Hiện nay có rất nhiều sự ngờ vực đối với hầu hết các chính phủ và trật tự thế giới đơn nhất dường như đang hình thành, còn xăng, một nguồn năng lượng mật độ cao dễ vận chuyển, là một cách rõ ràng để không phụ thuộc vào lưới điện vốn có thể dễ bị kiểm soát và nắm giữ