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生产端分析
作者同时提出在车辆生产过程中(尤其是电动汽车电池的生产过程中)的能耗和排放,不能不说,是“挺电派”在这场由来已久的辩论过程中相对忽视的一点。
先看排放
因为汽油生命周期(燃烧为主,生产为辅)中的污染种类——主要是气态污染,和电池生命周期(生产为主、回收为辅)中的污染种类——主要是固态液态化学污染——差别较大(不光是污染物的物理化学性质差别大,就连它们的生命周期、影响范围差别也很大),所以,要想定量对比其环境影响,是很困难的。
原文作者似乎忘记了,目前全世界电动汽车电池的主力早已不再是污染严重的铅酸电池,而是身轻如燕、冰清玉洁的锂电池。单单从生产锂电池的环节讲,不能说没有污染,但比起铅酸电池时代的重金属狂潮,已经不知道干净到哪里去了。
当然刚才仅仅比较了单位量。数据的缺乏,让笔者不敢断言电动汽车在使用年限内需要的电池总量,和燃油汽车同样时间内所需的燃油总量是否有较大差距。
因此在这一点上,我们既不能抱残守缺地因为电池污染太大而抵制电动车,也不能沾沾自喜地忽视电池生产和丢弃所带来的污染,得想办法去解决才是正道。
再看能耗
且不说生产过程当中的能耗,至少在有一点上,电池是完败的。因为电池本身的电化学特性(满充电量越充越少),当其满充电量降到其原始电量的80%以下的时候,从安全性和经济性考虑,就不再适合为电动汽车供能了。而油箱大小又不会变。
换句话说,如果不能为这80%的电能找到用处,电动车代表队在这场比赛中出场就1:5大比分落后。因此,电动汽车的电池在退休之后必须给找个去处,而且最好能自然而然地安排到政协里面去,最好别为了它们而专门设个老干部局“为利用而利用”——举个极端点的例子:为了表示我节能,在鬼都没有的深山老林里装几万盏LED灯。
多余的话
电动车plus
电动汽车不只是交通工具,而是未来智能交通的载体。做个形象的比喻,现在手机的功能还有多少固定在通话上?电动车天生适配智能,其所带来的新生活模式、消费模式乃至社会经济模式,都值得期待。
同时,虽然现在电动车无法同时满足续航里程长、充电速度快、成本低三点,但为什么不可以分别在这三点上突破,即便抛弃另外两点,来专门面向特定市场服务呢?比如我服务街区级别的电动小巴,为什么要求续航里程长呢?
电动车minus
电动车的续航和充电已经是老生常谈的话题,笔者不愿累述,仅仅提出两个问题——请大家一定站在消费者的角度来思考,就好像是你家要买电动车:
第一,如果充电设施方便到随便一个车位都有桩、家里的插头也能接充,而且车辆能够基本准确地告诉你电池还能撑多久,不考虑续航多久、充电多快,你会不会接受电动车?
第二,如果第一条的正面假设都不成立,但你可以以较低的价格买电动车、电池的话需要以比较合理的价格租用——你能接受吗?前提是换电池的过程非常快,而且可换电池的点位也非常多。
同时,笔者认为指望电动车成为智能电网中能源的载体(V2G) 并不靠谱。电动车的主要功能是满足出行需求,在出行的电力都无法满足的前提下,你还要求它去平衡电网的波动?而如果真有这个能力了,电网的稳定性是另一个挑战。成千上万辆电动车一起开充的影响不容忽视——必须有新的技术和商业模式来避免这种现象。
涉及到整个电力行业的革新,就不展开了。
另外,因为众所周知的原因,国内有些电动车制造商的PPT做得比汽车更好。谁能保证今天风光的产业新生代中没几个明天的贾布斯?“退潮之后,才看得见谁在裸泳”。
期待2020。
极限在哪里?
地球上锂元素的总量是4000万吨(包括现有技术条件下无法开采的资源)。
如果全部拿来做动力电池(锂元素占比1%),可以做出40亿吨的电池。
按单车电池重500公斤计算,全世界正好人手一辆比亚迪e6; 按每公斤0.25度电(每吨250度电)的超高能量密度计算,可以储存1万亿度电——
全球2016年的能耗是132.76亿吨油当量;换算成电量,是154.4万亿度电。
其实,我很希望有人做这样一道计算题,只是手里的数据太少:
假设某年全球交通行业(当然,只算汽车)的能源消耗是x吨标准油;
如果其中a%由汽油提供,那么,为了提供这么多能量,需要生产的汽油、生产过程中的能耗与排放,燃烧过程中的能量损失和排放,是可以用函数表达的。
剩下的就算电动吧……需要多少电力(考虑损耗)?为了提供这些电力,又需要多少电池?这些电池生产过程中的能耗和排放,以及后端的浪费也可以一望而解啊?
然后相加,求函数最小值时的a值。
当然,因为边际成本(收益)的关系,函数关系不会那么线性;
而且,上一段提到的电动汽车的附加价值与附加成本也没有考虑。
甚至,没有考虑电动车和燃油车的寿命——如果一辆燃油车的寿命可以有10年而电动车只有5年,那岂不还有一杯茶具(一倍差距)?
何况,世界虽由数学写就,可数学岂是方程般简单?
但我相信a会逐渐减小、趋近于零。
谨此为记。
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