Z ich prostymi liniami, dymiącymi oponami i grzmiącymi silnikami, samochody Formuły 1 były najszybszymi pojazdami drogowymi przez ostatnie 50 lat. Ale pojazdy elektryczne mogą wkrótce stać się najszybsze na Ziemi, ponieważ samochody zasilane baterią z młodego mistrzostwa wyścigowego Formuły E dokonują ogromnych postępów technologicznych.
Formuła E właśnie zaprezentowała swój samochód generacji 4, który może generować do 600 kilowatów mocy, co odpowiada 815 koniom mechanicznym. Dzięki temu pojazd może osiągnąć prędkość powyżej 350 kilometrów na godzinę, a nie jak obecnie 320 km/h.
Formuła 1 nadal ma nieznaczną przewagę, osiągając prędkości powyżej 370 km/h. Ale samochody Formuły E już teraz przyspieszają o 30 procent szybciej niż Formuła 1, przy obecnej generacji 3 osiągając prędkość od 0 do 60 mil na godzinę w 1,82 sekundy. I w miarę poprawy ich mocy i magazynowania energii, nadejdzie dzień, kiedy Formuła E będzie szybsza na torze takim jak Silverstone czy Monte Carlo, według dyrektora generalnego Formuły E Jeffa Doddsa.
„Przez nadchodzące lata samochód będzie miał potencjał do pokonywania toru w tempie równym temu samemu co samochód Formuły 1 lub jeśli przewyższa go”, mówi Dodds. „To raczej funkcja fizyki niż naszej wiedzy.”
Jedną z głównych zalet jest to, że silniki elektryczne są bardziej wydajne. Nawet w samochodach konsumenckich EV takich jak Tesla, Kona czy Ioniq, aż 90 procent energii zużywanej przez silnik idzie na napędzenie pojazdu. Silniki spalinowe mogą przekształcić tylko około 25 procent swojej energii w ruch, a większość reszty traci się jako ciepło. Formuła 1 zwiększyła to do około 50 procent, stosując hybrydowy silnik zasilany zarówno benzyną, jak i baterią, która jest ładowana podczas hamowania samochodu. Ale samochód Formuły E ma sprawność energetyczną wynoszącą 96 procent, a prawie połowa energii, którą zużywa, pochodzi z ładowania podczas hamowania.
Silniki elektryczne mogą generować maksymalny moment obrotowy od pozycji spoczynkowej, bez straty czasu na zmianę biegów do przyspieszenia. Samochód generacji 4 ma stałą napęd na wszystkie koła, z osobnym silnikiem zasilającym każdą oś. To potencjalnie mogłoby odblokować jeszcze lepsze przyspieszenie, chociaż zależy to również od przyczepności opon generacji 4, które są wciąż w fazie rozwoju.
Słabym punktem Formuły E jest bateria. Gdy rozpoczęła działalność w 2014 roku, kierowcy musieli zmieniać pojazdy w połowie trasy tylko po to, aby ukończyć wyścig. Sylvain Filippi, dyrektor zespołu Envision Racing, mówi, że Formuła E mogłaby obecnie zbudować samochód o mocy 1000 koni mechanicznych, który pokonałby Formułę 1 na jednym okrążeniu. Ale bateria padłaby po kilkudziesięciu okrążeniach, które stanowią każdy wyścig.
„Nadal nie udało nam się umieścić równowartości 80 litrów paliwa w jednej baterii. Jeszcze tego nie ma”, mówi Filippi. „Piękno paliw polega na tym, że są tak energochłonne.”
Formuła E planuje przejście z ciekłej baterii litowo-jonowej na baterię ciekłokrystaliczną w samochodzie generacji 5, co pozwoli na większe magazynowanie energii przy niższej wadze. Samochód Formuły E teoretycznie mógłby wtedy pokonać Formułę 1 w bezpośrednim wyścigu – mówi Dodds.
Ale nawet baterie ciekłokrystaliczne nigdy nie pobiją płynnych paliw pod względem gęstości energetycznej, a Formuła 1 prawdopodobnie zwyciężyłaby na większej liczbie okrążeń, – mówi Daniel Auger z Cranfield University, Wielka Brytania.
„Jestem pewien, że mogliby zorganizować świetny wyścig”, mówi. „Ale myślę, że nadal zobaczylibyśmy, że baterie byłyby czynnikiem ograniczającym.”
Prawdopodobnie nigdy nie będziemy mieli okazji przetestować tego pytania, ponieważ obie serie rywalizują według innych zasad. Formuła E na przykład nie wymienia opon podczas postoju w boksie i ma „tryb ataku”, zainspirowany zwiększaniem prędkości przez gwiazdki w grze wideo Mario Kart.
Producenci takich jak Porsche, Jaguar i Nissan teraz rozpoczną poprawę układu napędowego i zarządzanie energią w samochodze generacji 4 swojego zespołu, aby uczynić go jak najszybszym przed jego debiutem wyścigowym w grudniu 2026 roku.
Niektóre z tych ulepszeń mogą przeniknąć do EV, które widzimy na ulicy. Na przykład Porsche obecnie włącza bezpośrednie chłodzenie oleju, które rozwijało dla Formuły E, do swojego elektrycznego Cayenne.
„Szybkość i wydajność Formuły E dowodzi, że pojazdy elektryczne mogą zrobić to samo, jeśli nie więcej, niż pojazd z silnikiem spalinowym,” mówi Graham Evans z firmy informacyjnej S&P Global, „a jednocześnie mogą to robić w sposób znacznie bardziej ekologiczny”.
