極客網(wǎng)·極客觀察5月31日 隨著汽車電動化加速，未來電動汽車的耗電量將大幅攀升，考慮到諸如美國這樣的電力供應(yīng)并不充裕的國家現(xiàn)狀，未來用太陽能面板為電動汽車供電現(xiàn)實嗎？PCIS（美國一家為企業(yè)提供策略支持與科技解決方案） CTO Vaclav Vincalek近日撰文解讀了這一問題。

今天，每一家公司的服務(wù)器都需要能源來驅(qū)動。我是一名科技企業(yè)家，學(xué)過電子工程，我當(dāng)然希望城市能有更好的未來。于是我會問：未來的能源需求還會增長，我們能有足夠的能源去做想做的事嗎？

最近加州停了電，德州也曾嚴(yán)重停電，整個美國的電價都在上漲，而且拒絕降價?，F(xiàn)在的社會是科技社會，能源需求正在快速增長。我們希望未來是綠色的，汽車將會變成電動汽車，一切互聯(lián)。數(shù)字資產(chǎn)（比如比特幣等）消耗的電力相當(dāng)于小國能耗?？上У氖?，未來很光明，但我們似乎沒有能力讓燈一直亮著。

我們曾經(jīng)夢想著獲得無窮無盡的電力，從而在地球上構(gòu)建天堂。但最近德州的停電并不是反?，F(xiàn)象。如果我們不小心一點，未來停電可能會成為常態(tài)?？傊?，社會正在劇變，未來我們需要更多電力。

電動汽車時代已經(jīng)來了，我們已經(jīng)看到未來是怎樣的。在美國登記的汽車有2.75億輛，在過去20年銷售的插電式電動汽車、混動汽車約為700萬輛，我們可以樂觀一點假定，認(rèn)為當(dāng)中大多數(shù)還在使用，那么它在所有汽車中占的比重最多也只有2.5%。有預(yù)測認(rèn)為，2040年之前，電動汽車在美國所有銷售的乘用車中將會占到一半以上的比例。換言之，在2040年之后電動汽車將會成為主流。

為了簡單起見，我們忽視電動汽車的多樣性，用2020款特斯拉Model 3 Standard Range Plus作為標(biāo)準(zhǔn)來計算，這款汽車每行駛100英里需要24度電。假設(shè)你每年行駛13500英里（這是美國的標(biāo)準(zhǔn)），需要3240度電。假設(shè)美國有2.75億輛電動汽車，每年需要8910億度電。

去年，美國發(fā)電大約4萬億度。如果所有汽車都電動化，大約四分之一的電力要給汽車用。當(dāng)然，現(xiàn)在離2040年還要20年，美國還可以繼續(xù)增加發(fā)電量。

目前全球約有84%的電力來自化石燃料，而化石燃料又是氣候變化的重要原因。

這里只是談到了交通領(lǐng)域，還沒有考慮其它行業(yè)的電力需求。如果我們不能滿足現(xiàn)在的電力需求，當(dāng)電動汽車普及時怎么辦？

現(xiàn)在問題來了：我們用什么發(fā)電呢？

與流行觀點不同，我個人認(rèn)為靠綠色能源技術(shù)可能是不夠的。不要認(rèn)為漸進優(yōu)化能源就夠了，不夠的。

打個比方，如果用太陽能面板為美國提供電力，需要78.6億塊。如果太陽能面板的寬度是3.5英尺（約1.07米），長度約為500萬英里（805萬公里），相當(dāng)于在美國來來回回走1700多次。這還是假設(shè)太陽一直照射。如果天上云多，太陽能面板發(fā)的電是就沒有那么多的?，F(xiàn)在風(fēng)能的使用正在增加，在丹麥和哥斯達黎加是可行的，那里多風(fēng)。

沒有風(fēng)時，就要用煤或天然氣發(fā)電廠來填補，我覺得很多人對這點并不是很重視。再看潮汐發(fā)電廠，一天的有效使用時間大約只有12-14小時。

對于任何可再生能源來說，最大的問題在于利用率，也就是實際能源輸出與可能最大輸出的比例。核電的利用率是93.5%，氫能39.1%，風(fēng)能34.8%，太陽能只有24.5%。

如果我們真的想有所突破，就要超越太陽能、風(fēng)能與潮汐能。能源需求正在增加。就算我們想拋棄化石燃料，也要從其它地方來填補。

想獲得大量綠色能源，真正要依靠的可能是核聚變。直到最近幾年，人們才漸漸認(rèn)為核聚變發(fā)電可以在很遠(yuǎn)的將來實現(xiàn)，注意，是多年之后。如果我們能擺脫對核裂變技術(shù)的恐懼，小型模塊化核反應(yīng)堆也許能幫我們解決眼下的問題。這樣的技術(shù)既面臨心理挑戰(zhàn)，也面臨工程挑戰(zhàn)。70年前就有了核電站，現(xiàn)在因為有了新設(shè)計，核電站更可靠更安全了。

除了關(guān)注能源問題，我們還應(yīng)該重視智能電網(wǎng)技術(shù)。試想，如果晚上所有電動汽車都能為城市供電，它就相當(dāng)于一個龐大的分布式電池系統(tǒng)，它可以充當(dāng)備用發(fā)電機，可以為住宅、醫(yī)院、城市提供電力。

作為企業(yè)，如何趕上潮流？只能向創(chuàng)新投資。

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