Električni automobili za svakodnevnu vožnju ne moraju da jure brže od 300 kilometara na sat. Ipak, tehnologije koje se razvijaju za trkačke automobile Formule E mogle bi jednog dana da unaprede baterije, punjenje i sisteme hlađenja u vozilima koja koristimo na običnim putevima.
Kada je deseta sezona Formule E počela na stazi Autodromo Hermanos Rodriguez u Meksiko Sitiju, zvuk oko 40.000 gledalaca bio je glasniji od gotovo nečujnog zujanja 24 potpuno električna bolida. Automobili su se kretali brzinama većim od 300 kilometara na sat, dok su neki od najboljih vozača na svetu pokušavali da izbore što bolju poziciju.
Ideja o Formuli E nastala je 2011. godine, navodno tokom razgovora u jednom pariskom restoranu, a prvo takmičenje održano je 2014. Danas šampionat okuplja 11 timova i 22 vozača, koji upravljaju jednosedima nalik bolidima Formule 1.
Trka koja je postala veliki biznis
Za deset godina Formula E je prerasla iz eksperimentalnog sportskog projekta u globalno takmičenje sa velikim brojem gledalaca i značajnim sponzorskim prihodima.
Prema proceni kompanije GlobalData, ukupna vrednost sponzorstava u sezoni 2023/2024. iznosila je oko 102,5 miliona dolara, dok je broj gledalaca i posetilaca širom sveta tokom 2023. procenjen na 344 miliona.
Iako Formula E nema isti budžet, tradiciju i globalni status kao Formula 1, ona ima jednu važnu prednost: predstavlja kontrolisano okruženje u kojem proizvođači mogu da testiraju nove tehnologije pod ekstremnim opterećenjem.
Baterija mora da izdrži celu trku
Baterije u aktuelnoj generaciji bolida razvijaju snagu do 350 kilovata i omogućavaju maksimalnu brzinu od oko 320 kilometara na sat. To ih približava performansama tradicionalnih bolida Formule 1.
Međutim, velika brzina nije jedini izazov.
Baterija mora da isporučuje visoku snagu tokom cele trke, bez naglog pada performansi. Kod putničkog električnog automobila snaga može postepeno da opada kako se baterija prazni, posebno tokom intenzivne vožnje na stazi. U Formuli E takav pad nije prihvatljiv, jer automobil mora da zadrži konkurentne performanse do samog kraja.
Istovremeno, baterija mora da bude što lakša. Prema pravilima takmičenja, njen paket teži oko 284 kilograma, što predstavlja približno trećinu ukupne mase automobila sa vozačem.
Uz to, mora da podržava veoma brzo punjenje i da ostane bezbedna uprkos visokim temperaturama koje nastaju tokom trke.
Veliki inženjerski izazov
Razvoj baterija za Formulu E poverava se malom broju specijalizovanih kompanija, među kojima su WAE, McLaren, Podium Advanced Technologies i Atieva, tehnološko odeljenje proizvođača električnih automobila Lucid Motors.
Te kompanije već imaju iskustvo u razvoju visokoperformansnih sistema za automobilski sport, uključujući Formulu 1.
Ipak, proizvodnja baterije za Formulu E zahteva znatno više od sklapanja standardnog baterijskog paketa. Potrebno je istovremeno postići veliku snagu, malu masu, stabilno hlađenje i brzo punjenje, uz stroga bezbednosna pravila.
Prema podacima Međunarodne automobilske federacije, sistem baterije GEN3 za sezonu 2022/2023. koštao je više od 260.000 evra. Takva cena pokazuje koliko je razvoj ove tehnologije složen i koliko kapitala zahteva.
Od trkačke staze do običnog puta
Kompanije koje razvijaju baterije za Formulu E ne zarađuju samo prodajom samih sistema. Nova rešenja za raspored ćelija, upravljanje temperaturom i brzo punjenje mogu da budu patentirana i kasnije licencirana proizvođačima putničkih automobila.
Upravo tu se krije najveći potencijal ovog takmičenja.
Automobilski sport je i ranije bio poligon za inovacije koje su kasnije stigle do vozila za svakodnevnu upotrebu. Sistemi za praćenje pritiska u gumama samo su jedan od primera tehnologije koja je razvijana u trkačkom okruženju, a zatim postala standard u putničkim automobilima.
Ipak, potrebe trkačkih i običnih električnih vozila nisu iste.
Vozači putničkih automobila žele veliki domet, dug vek baterije, pouzdanost i prihvatljivu cenu. Baterija Formule E, nasuprot tome, napravljena je za kratkotrajno ekstremno opterećenje i ne mora da traje deset ili više godina.
Zbog toga se tehnologije sa staze ne mogu jednostavno preneti u serijsku proizvodnju, ali mogu da pokažu šta je tehnički moguće.
Brže punjenje kao važan pravac razvoja
Jedna od oblasti koju proizvođači posebno prate jeste brzo punjenje.
Bolidi Formule E koriste sisteme punjenja velike snage, dok putnički automobili moraju da pronađu ravnotežu između brzine, dometa, temperature i dugoročnog zdravlja baterije.
Iskustvo stečeno u trkačkim uslovima može da pomogne proizvođačima da razviju efikasnije punjače, naprednije sisteme upravljanja energijom i baterije koje podnose veća opterećenja bez ubrzanog propadanja.
Hlađenje koje može da napravi razliku
Jedna od najzanimljivijih tehnologija jeste imerzivno hlađenje. Kod ovog sistema baterijske ćelije uronjene su u posebnu dielektričnu tečnost koja ne provodi električnu energiju, ali efikasno odvodi toplotu.
Niža temperatura omogućava bateriji da duže održava visoke performanse i smanjuje rizik od pregrevanja.
Kombinacija naprednog hlađenja i brzog punjenja mogla bi da bude važna ne samo za sportske automobile već i za električne autobuse, dostavna vozila i druge modele koji se intenzivno koriste tokom dana.
Formula E kao laboratorija buduće mobilnosti
Formula E verovatno neće rešiti sve izazove električne mobilnosti. Tehnologija koja je opravdana u bolidu vrednom stotine hiljada evra često je preskupa za automobil namenjen masovnom tržištu.
Ipak, trkačka staza omogućava inženjerima da ispituju granice baterija u uslovima koje je teško simulirati u uobičajenoj vožnji. Tako mogu brže da uoče slabosti, testiraju nova rešenja i procene koje bi inovacije jednog dana mogle da postanu dovoljno pouzdane i pristupačne za široku upotrebu.
Najveći doprinos Formule E zato možda nije u maksimalnoj brzini, već u tome što pokazuje koliko daleko električna tehnologija može da stigne.
Foto: Unsplash/Fabrizio Russo/Magnific/Golova
