全书序章·为什么是电?
人类发明汽车至今不过一百三十余年。
从马车到汽车,从燃油车到电动车,从笨重的铅酸电池到今天能量密度翻了五倍的锂离子——一百五十年里,人类干了一件事:把”移动”这件事,从”烧油”变成了”用电”。
但这段历史里最让人感慨的,不是技术,是命运。
电动车诞生得比燃油车还早——1834年,美国铁匠达文波特就造出了第一辆电动三轮车。它比奔驰的燃油三轮早了整整五十年。但电动车的命运,就是一部”屡败屡战”的人类精神史。它告诉我们:一个技术可以死去两次,但只要还有人相信,它就会第三次站起来。
这一部,讲的就是这”第三次站起来”的故事。
在开始讲电动车的故事之前,需要先回答一个问题: 为什么是电?
人类在工业革命之后试过很多种”能量”来驱动交通工具。 蒸汽——烧煤,烧水,等锅炉热起来。火车靠它征服了大陆,但蒸汽汽车太重、太慢、太脏。伦敦街头的蒸汽巴士每跑几公里就要加水,乘客坐在一团白雾里——不是浪漫,是呛。 化石燃料——汽油和柴油。它们赢了,赢了一个世纪。能量密度极高,加油站到处都有,内燃机的轰鸣声成了”现代”的同义词。但它们有一个致命的代价——排出来的东西,让城市喘不过气。 核能——太危险,不可能装进每一辆私家车。氢能——理论上完美,产物只有水。但氢气的制取、储存、运输,每一步都在吃掉效率。丰田赌了三十年氢能,至今没有赢。
在日本漫画《HE能源猎人》里,主角穿梭于不同能源形态的世界——太阳能、风能、地热、潮汐——每一种能量都有它的脾气和代价。漫画的最后一册提出了一个没有明确答案的问题:“如果人类只能选一种能量来承载文明的未来,选哪一个?”
而电动车的答案恰好是最不浪漫的:电网已经铺好了,电机只有一个运动部件,电池的能量转换效率超过90%。 内燃机把汽油里的化学能变成动力的效率不到40%,电动车从电池到车轮超过90%。差距不是一丁点,是一个量级。
电还有一个别的能量形态没有的优势:它可以来自任何地方。 煤炭、天然气、核裂变、太阳能、风能、水力——你把能量源换了,电动车不需要做任何改变。它只知道”电来了”,不关心电是哪来的。这是终极的能源灵活性。
电动车等了百年,不是因为电不好——是因为电池不够好。铅酸电池太重,镍氢电池太贵,锂离子电池在实验室里躺了二十年才走进工厂。而一旦电池突破了,电动的所有其他优势都是现成的。
所以电动车的百年历史,本质上是一部”电池的百年挣扎史”。而电池之所以最终突破——除了化学家们的坚持——还有另一个隐藏的推动力:消费电子。 手机和笔记本电脑把锂电池产量推到了百亿级别,成本打到了电动车能承受的范围。
而消费电子的起点——晶体管——在1947年贝尔实验室的地下室里诞生。
从一粒沙子,到一块芯片,到一部手机,到一块电池,到一辆电动车。
这就是整条因果链的起点。
所以《电动百年》不只是关于车——它是关于人类如何找到了一种”可以被各种方式制造、被各种方式储存、被各种方式使用”的能量形式,然后花了整整一百九十年,才让它真正跑起来。
现在,故事正式开始。