电动汽车能否腾飞?找到答案的路线图

电动汽车终于在美国上市了,但这项备受吹捧的技术的未来潜力是什么呢?找到答案的一个好方法是在选定的美国城市启动示范项目,以确定如果给予激励和适当的基础设施,公众是否会真正接受插电式汽车。

随着中东局势的不稳定推动油价超过每桶100美元,美国汽油价格逼近每加仑4美元,寻找更好的方式为汽车提供燃料的需求从未像现在这样迫切。一些支持者认为电动汽车是最有前途的解决方案,并敦促政策制定者通过联邦补贴或监管来确保电动汽车的广泛使用,比如要求所有汽车制造商在其车队中提供一定比例的插电式汽车。怀疑者认为,电动汽车太贵了,纳税人的钱不应该用来刺激奢侈品的购买,市场力量应该单独决定电动汽车的未来。

我们相信,正确的政策应该介于这些立场之间,并且有一条明确的道路来测试电动汽车是否能够大规模使用。美国能源部应该与汽车制造商、汽车经销商、电力公司、大学和地方政府合作,在全国10到20个指定社区协调一个50万到100万辆电动汽车的示范项目。这是他的主要建议最近的一项深入研究这是由一个国家的电动汽车专家小组进行的。这些专家表示,通过集中所需的许多部件,为电动汽车创造一个可行的市场——租赁和销售各种各样的汽车和卡车,一个强大的充电站网络,国家和地方政策,使家庭充电更容易——这些示范项目将让中国清楚地知道,电动汽车是否会在该国未来的交通运输中发挥重要作用。

日产聆风电动汽车
法新社
日产聆风引起了消费者的极大兴趣,但它的锂离子电池又重又贵。

乍一看,电动汽车的市场前景似乎很光明;在能源当量的基础上,电价比汽油价格低60%到80%。然而,电动汽车的未来还远未确定。随着规模经济的发展,高昂的电池价格会大幅下降吗?随着新储量和钻探技术的发现,油价会像天然气那样再次下跌吗?其他技术——如混合动力汽车或以天然气、乙醇或氢为动力的汽车——会赢得与电动汽车的竞争吗?

这些问题在不久的将来可能无法得到解答,但一个精心规划的国家电动汽车示范项目可以帮助确定这项技术的前景、局限性和成本。一旦示威结束,事实被收集和传播,电动汽车应该被迫在一个技术中立的市场上竞争,在这个市场上,其他有前途的替代方案也会被考虑。

一个全面的电动汽车示范项目如何运作?

这些项目的目标是将电动汽车和电动汽车基础设施的数量推向一个临界点。

最具成本效益的示范将刺激电动汽车在有限数量的指定社区的销售或租赁,这些社区有一系列的天气模式、通勤标准、电力公用事业系统和公共交通政策。日产汽车和通用汽车目前将早期的电动汽车市场集中在加利福尼亚州、新泽西州、北卡罗来纳州、田纳西州和得克萨斯州。考虑到电池技术的现状,示范项目应该集中在城市地区的通勤车和送货车,因为这些车辆通常在一次充电的范围内往返。

示范项目的目标是增加电动汽车和电动汽车基础设施的数量,使其达到一个临界点。为了达到这一点,政府和私营部门必须采取几项关键步骤:市政当局和电力公用事业公司应开始使其做法现代化,例如简化设立家庭充电机的许可程序和实行分时电价,使充电主要在晚上进行;建设多家企业家庭、工作场所、购物中心充电站;因此,必须为电动汽车开发一个合格的服务和维修系统。或许最重要的是,随着电动汽车基础设施的发展,最初的车主可以更好地保证他们将能够在二手车市场上转售他们的汽车。

没有政府的领导,任何一家公司都没有足够的动力来协调所有的利益相关者和机构,从而实现有意义的示范。创建10到20个示范点将不涉及拨给新的公共资金,而是重新分配和集中已经授权的政府资金。如果这些示范点能在不久的将来建成,那么到2020年,这一进入电动汽车世界的初步飞跃的结果应该就会清楚了。

电动汽车的激励措施可能过于分散,没有集中在少数社区。

所谓电动汽车,我们指的是全部或大部分能源都利用电网的插电式汽车。目前待售的日产聆风(Nissan Leaf)和通用沃蓝达(GM Volt)正引起消费者的极大兴趣,至少在“早期采用者”群体中是如此。聆风不使用任何汽油,但只有70至100英里的距离,它必须重新充电。Volt配备了一个小型备用汽油发动机,在必须充电或加油之前可以行驶375英里,有时被归类为插电式混合动力汽车。然而,这两辆车的锂离子电池都很重,也很贵。虽然电池的实际成本在下降,但如今一辆电动汽车的价格仍比一辆类似大小的汽油汽车高出1万至2万美元。

国会、奥巴马政府以及加州和华盛顿特区的监管机构已经制定了许多政策来支持电动汽车的生产、销售和使用。这些措施包括慷慨的联邦税收抵免(最高可达7500美元),一些州还增加了高达5000美元的购买激励。联邦经济刺激计划正在补贴包括芝加哥和巴尔的摩在内的全国多个城市的充电站。从锂离子电池制造商到特定的电动汽车组装公司,整个供应链上的制造商都可以获得联邦贷款和赠款。加州已经要求每个大型汽车制造商在2016年前提供少量的“零排放”车辆,一些州和社区正在为电动汽车用户提供HOV车道准入和特殊停车优惠。

因此,对电动汽车的政治兴趣并不缺乏。但当前的政策有两个关键缺陷。首先,对电动汽车的激励措施可能在全国范围内过于薄弱。第二,没有协调的计划来评估目前正在进行的实际论证。关键数据——谁选择购买车辆,车辆如何驾驶,在哪里充电,以及公共事业公司如何调整他们的计费系统——没有被收集。没有严格的评估,就不可能从电动汽车推出的成功和失败中吸取教训。

一项技术在成功的试验之后,在克服大规模商业化的障碍之前可能会消亡。

作为一个国家,我们不需要用更多纳税人的钱来说服技术爱好者和绿色消费者购买电动汽车。成千上万的人将购买Leaf或Volt,尽管价格高昂,公共充电站短缺。但是电动汽车的销售要想在任何一个社区达到临界量,销售必须扩大到车队买家和主流零售买家。在缺乏政府激励措施的情况下,这些买家不太可能相信电动汽车的好处足以改变他们的驾驶行为,并支付高昂的价格。因此,与其在所有社区投入更多的公共资金,不如将现有的公共承诺集中在少数社区。

但是,纳税人为什么要支持这种昂贵的新兴技术在全国范围内的展示呢?部分原因是市场未能解决石油不安全和气候变化等持续存在的问题。然而,即使汽油价格提高到足以解释这些问题,新兴技术(如电动汽车)仍将处于劣势,相对于成熟技术,因为汽车行业的创新过程不完善。这在一定程度上是由于汽车行业的专利法不完善,允许一个制造商的创新很容易被其他制造商复制,从而阻碍企业第一个投资于新技术,如电力驱动系统。

此外,一旦发明了一项创新技术并在少数车辆上进行了试运行,制造商及其供应商在商业化过程中就面临"死亡之谷"。即使是一项很有前途的技术,在一次成功的试验之后,在克服大规模商业化的障碍之前,也可能会消亡。需要有人投入大量资源来教育公众有关电动汽车的知识,改变市政当局的许可做法,与当地公用事业机构协调以确保不间断的电力供应,并为电动汽车创建一个全新的供应链——包括服务和处理。

可以肯定的是,大多数汽车制造商都会提供一些插电式汽车,以满足加州监管机构的要求,并获得良好的宣传。但是,如果没有一些临时的政府支持——消费者税收抵免、对汽车制造商的贷款担保和研发资金——来降低大规模生产的风险,没有哪家制造商有足够的动力成为冒着大规模生产电动汽车的巨大风险的创新者。

一个国家示范项目,加上社区信息项目,可以降低制造商和供应商做出大批量生产承诺的风险。该演示还将让公众看到这项技术在现实世界中是如何运作的——它的好处、成本和复杂性。一旦示威结束,所有对电动汽车的公共补贴——除了新电池化学物质的基础研发——都应该终止。

要判断电动汽车是否会成为解决能源不安全和气候变化等全球问题的技术组合中的关键部分,现在还为时过早。这项技术很有潜力。现在,政策制定者有责任培育和测试这种潜力,给它在市场上一个公平的机会。