穹顶之下：环保的电动汽车

王曾泽

（武汉市第二中学湖北武汉430010）

穹顶之下：环保的电动汽车

王曾泽

（武汉市第二中学湖北武汉430010）

作为一款欲撼动世界的纯电动汽车，特斯拉潮正席卷全球，并被市场形象地称之为“电动汽车中的苹果”。看了《柴静雾霾调查》，许多人觉得电动汽车必将取而代之，但对特斯拉电动汽车环保的质疑声此起彼伏。本文首先对电动汽车和传统汽车的优缺点进行了对比，接着利用美国环保署和特斯拉公司提供的数据和材料对电动汽车的环保特性进行了论证，最后得出电动汽车普及有利于改善大气环境的结论。

电动汽车；美国环保署；环保；《柴静雾霾调查》

1 引言

没有人否认电动汽车是未来的发展趋势，因为未来石油早晚用光。作为一款欲撼动世界的纯电动汽车，特斯拉[1,2]潮正席卷全球，并被市场形象地称之为“电动汽车中的苹果”。从诞生之日起，特斯拉的品牌一直都与“环保”、“高科技”等标签贴在一起，号召一部分人先“环保起来”。看了《柴静雾霾调查》，许多人觉得汽油车对大气会造成污染，电动汽车必将取而代之。

2 电动汽车与传统汽车比较

大气污染，被称为社会一大公害，越是交通发达的国家，由汽车尾气排放的污染物越严重。根据检测分析，汽车尾气排放量已占大气污染源的85%，治理大气污染，减少汽车尾气排放是重中之重。同时，化石能源资源有限，根据预测，未来石油可用年限仅40年、天然气67年、煤炭190年，而且化石能源会排放大量空气污染物与温室气体，成为环境污染与温室效应元凶，必须提升能源使用效率并开发新能源，促进能源永续利用。基于这些原因，电动汽车应运而生。

电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。在外形上，电动汽车与传统汽车并无显著区别，它们的主要区别在于动力和驱动系统。与电动汽车不同的是，传统燃油汽车是以液态的汽油或柴油为燃料，以燃油发动机为驱动系统。如果人们将燃油汽车看作是一台机械动力设备，电动汽车则是典型的机电一体化的电气设备。

电动汽车是典型的零排放车，本身不产生任何废气，也无冷却剂、机油等污染物。有人错误地认为电动汽车只是将空气污染从市区搬到了发电厂。实际上，电力的来源可以是多种多样的，许多清洁的可再生能源，像水能、太阳能、潮汐能、氢能、核能等都可以高效地转化为电能。即使将发电厂的污染都考虑在内，电动汽车比燃油汽车造成的空气污染少得多。

在都市行车时，为了等候交通灯，必须不断地停车和起动，这既造成了大量的能源浪费，又增加了业已十分严重的空气污染，而电动汽车在遇到刹车减速或下坡行驶时，可以通过电子控制器将车辆的行车动能“再生”地转化为电能并贮存于蓄电池之中。电动汽车的起动速度相当快，在遇到红灯停车时，还可以不必让电机空转，大大提高能源的使用效率；重新起动，也不会产生大量的废气，可以减少空气污染。与燃油汽车相比，由于电动机的运行噪音通常比燃油发动机小得多，电动汽车的运行基本上是宁静的。而在大城市，汽车噪音已经成为一种严重的污染而危害到人们的身心健康。

同时，电动汽车的全生命周期节能效果十分明显，传统汽车的能源转化率只有17%，考虑燃煤发电的效率损失，纯电动汽车总效率大于30%，但如果直接烧汽柴油，则能源转化效率只有17%。可以看出，电动汽车的能源效率约为传统汽车的两倍，并可视为无尾气排放，具有节能环保、使用成本低等优点，可以大幅度减少石油消耗，甚至不使用石油，发展新能源汽车能够降低对石油资源的对外依存度，对我国的能源安全有着现实意义。

3 电动汽车排放优于普通燃油车

卡尔·萨根有一句至理名言：“人们生活在一个依靠科技才能精巧地运行的社会里，但这个社会里的大多数人对科技都是一知半解。”实际上，很多人对特斯拉电动汽车并不了解。国内“有识之士”称，特斯拉电动汽车只是把污染换了个位置，因为中国更多是靠煤来发电。提出质疑的并非只有国内人士，美国甚至有位“砖家”质疑特斯拉电动汽车的环保性。

作为一款全新的纯电动汽车，特斯拉ModelS在造车工艺上坚持零妥协的同时，也在实践着零排放的绿色环保理念，并携手其每一位ModelS车主，用行动驶出中国的可持续交通和绿色之路。

事实胜于雄辩。美国环保署对燃油经济性的评估表明，即便电动汽车使用的电力来源于排放大量二氧化碳的发电厂，从能源经济性的角度考虑，电动汽车对环境的贡献仍然远远高于燃油车。一般来说，燃油车的动力系统只能将14%~30%的能源转化成动力，相比之下，电动汽车对能源的利用效率则远远高出这一水平。例如，来自特斯拉的数据显示，其设计生产的ModelS能源利用率高达80%。

也就是说，即便综合考虑到电力的各种来源，从火电到风电、水电和核电，ModelS的“碳足迹”也比汽油车少一半以上。假使现在有一辆ModelS，其电力完全由一家靠烧煤发电的火电厂提供，它每公里的排放仍然低于一辆全新汽油车的平均排放水平。而当电力来源于更清洁的能源供应，这辆ModelS对大气的排放污染将趋于零。

特斯拉公司曾做过一项研究。西弗吉尼亚州严重依赖于火力发电，煤在能源结构中所占比例高达96%。如果人们生活在这里，每天开着普通汽油车跑65km的话，CO2排放量将超过12kg。如果人们生活在印第安纳、肯塔基或俄亥俄州，情况也好不到哪儿去。但如果人们生活在一半电力来源于天然气的加利福尼亚州，开电动汽车的环保优势就会很明显，碳排放量大大降低。如果人们生活在主要靠水力发电的爱达荷或华盛顿州，那么使用电动汽车的碳排放几乎可以忽略不计。

“发电过程中煤的燃烧带来了更严重的污染”，用这一论点来质疑电动汽车的环保性无疑是一种倒退。事实上，面对雾霾，目前最严重的问题仍然是人们对煤的依赖——制造、销售和使用更多的纯电动汽车，或许才能破解对不可再生能源的依赖，推动能源结构升级，唯此才能真正实现“零排放”。

2014年4月11日，汉能成为首家和特斯拉达成合作协议的中国充电站供应商，主要为特斯拉的超级充电桩提供光伏设备、车棚、储能等支持。汉能薄膜光伏技术会为超级电站加分，光伏薄膜技术的特点是可以透光、柔性化，在建造光伏充电站时，够酷、够美观对于追求产品完美的马斯克来说必定会成为考虑的重要因素之一。用太阳能发电，就像特斯拉已经在美国尝试的那样。之所以这么做，是因为马斯克希望电动汽车能真正实现环保，而不是把污染转嫁到发电厂。

据特斯拉公布的数据[3,4]，截至2015年2月，全球范围内的特斯拉Model S行驶里程总数已超过12×108km，节省1.3×108L燃油。按照国五汽油标准测算，相当于减少排放了1200t一氧化碳、120t碳氢化物、72t氮氧化物，避免了大量PM2.5的产生。

众多特斯拉车主怀着“从我做起”的单纯想法，向绿色出行的新生活迈出了第一步。或许连他们自己当初没有意识到，自己的选择为地球做出了怎样的贡献。

4 使用电动汽车是减少碳排放的有效途径

一份统计报告显示，中国早在2006年就超过美国成为了世界上最大的碳排放国。现在，中国每年平均向大气中排放100× 108t二氧化碳。照现在的趋势，到2030年，中国每年将向大气中排放150×108t二氧化碳，超过全球其他国家碳排放的总和。

《滚石》杂志撰稿人杰夫·古德尔在《中国气候，人们星球的未来》一文里写道，中国领导人也逐渐认识到，近几十年来经济发展模式对于煤炭的依赖过大，使得煤炭价格一再推高，空气污染成为中国大城市最棘手的“城市病”之一。非营利组织健康效果研究所在报告中指出，糟糕的空气导致了许多中国人过早死亡的病例。

应该看到，汽车市场已经进入了一个微增长阶段，市场竞争愈发激烈，如果人们还是要热衷于大马力、高耗能产品的投资，也许会有一些短期效应，但是面对石油资源的紧缺、环保要求的提升、碳排放限制的措施，长远发展难以持续。中国政府已经发出了支持节能与新能源汽车的明确信号，希望企业和资本市场高度的重视。

汽车产业和市场需求已经站在了一个新的起点上，对新一代中国汽车人提出了更高的要求，如何减少人们对化石能源的依赖，如何更加环保、为消除雾霾做出实质性贡献、如何更加安全有效的保障安全出行、如何更加智慧为交通通畅打好基础，新一代中国人为清洁环保安全和智慧树起了一个新的“汽车梦”，新一代中国汽车人要用创新发展的激情和努力来实现新时代的汽车梦，这就是人们的责任和未来！

[1]郎为民.特斯拉那些事儿[M].北京:人民邮电出版社,2015.

[2]郎为民.来自火星的马斯克[M].北京:化学工业出版社,2015.

[3]Korzeniewski,Jeremy.TeslafilessuitagainstFiskerAutomotive[EB/OL]. http://www.autoblog.com/2008/04/15/tesla-files-suit-against-fisker-automotive,2008-04-15.

[4]特斯拉官方网站：http://www.tesla.com.

王曾泽（1998—），男，湖北省武汉市人，武汉市第二中学学生。