作者：血饮      发布时间:2023-11-18  6park.com
 
 
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据新华社报道，11月13号《联合国气候变化框架公约》第二十六次缔约方大会在英国格拉斯哥落下帷幕。本次大会上，比亚迪、福特、通用、捷豹路虎、奔驰、沃尔沃六大车企承诺，2040年前将停售燃油车，届时只出售零排放的新能源汽车。
 

随着电动动汽车席卷全球的浪潮愈发不可阻挡，多家汽车巨头已经对燃油汽车及其相关部件的工厂进行改造，并纷纷公布停止燃油车销售时间表。如此风起云涌的浪潮之下，无论是个人消费，还是国家战略布局，都必须要保持高度的清醒。

那么，现阶段普通老百姓买车到底应该买油车还是电车？国家新能源车发展战略究竟应该如何布局？血饮将在本期文章中给出自己的分析。
能量密度
血饮在电车使用过程发现一些很少被人关注的小问题，而这些小问题又隐含了影响国家战略的大问题。这些问题背后的根源来自基础科学领域的一个概念：能量密度。能量密度是指在单位空间或质量物质中储存能量的大小。根据汽车工业史数据，汽车这种交通运输工具，受限于油箱（电池）容量，单位体积内能量密度越高，续航能力越来越强，市场优势越明显。
先来比较下电车和油车单位体积蕴含的能量大小。
1859年发明的铅酸电池每立方米为90千瓦时，约合90度电。160年过去了，人类投入到电池中的研发经费早就超过万亿，但目前面世的最先进的磷酸铁锂刀片电池理论值只有410千瓦时，每立方米汽油为8600千瓦时。对比可见，电车的能量密度连燃油车的零头都不到，汽油能量密度是电池的21倍。
由于电车因为始终无法突破能量密度这个基础科学难题，所以衍生出来诸多技术问题。
安全性对比
二者的安全性区别，来自物理属性差异。燃油车能源来自燃油，燃油存储的油箱遭到挤压不会立马燃烧，但目前作为电动车电能来源的电池由于是整体铺设在车底，一旦受到撞击变形，就会发热猛烈燃烧。目前，很多电车企业为了节省成本，将车底电池组与车身进行一体化铸造，车体与电池一体化完全融合了。一旦发生碰撞，车体立马变形，引发电池猛烈燃烧。同时，由于是从内部燃烧，一旦起火，往往很难像燃油车一样可以较为迅速地从外部扑灭，很多时候只能听天由命。电车燃烧起火以后，往往都会整车烧完，只剩下壳。放热＋一体化铸造增大了电车遭遇外部撞击后的自燃风险。
电车自燃还经常发生在充电过程中。电车充电的过程是从电能转化到电池内部的化学能，充电时电车内部电池组也会持续升温，是一个放热的过程，而油车加油只是油品从固体存储罐体转移到油箱之中，只是一个空间转换的过程，不发生放热反应。同时，油车加油时间短，电车则是持续长时间地从内到外放热。
导电性不好的锂电池容易产生大量热量，导致温度急剧升高，发生热失控。高温情况下，大量的热量产生导致电芯防爆膜破裂，电解液喷出，发生燃烧起火。燃油车加油则不会产生电车那种高放热导致的自燃现象。即便燃油泄漏，也需要达到混合气爆燃临界点才会引发自燃。油车自燃大多是跟保养、改装、渗油、车内放置易燃物品等有关系，从这个角度而言，燃油车自燃大概率是可以去通过车主增强防范意识避免的，而电车充电产生高温高热和碰撞导致的形变属于本身特性和外部不可控因素，不是车主增强防范意识就能够避免的。
两者自燃概率一样，一旦起火，燃油车一次性全部烧完的概率远远低于电车，随之而来的就是逃生几率大小的问题。
正是因为电车和燃油车的这些区别，带来的结果就是保险费用比燃油车贵很多。车险公司为了规避风险，就提高了电车保费。以特斯拉Model3为例，27万车价，保险费用在7000左右，而百万级别的燃油车保时捷卡宴保险费在12000左右。按每万元车价的保险费计算，前者是后者的2.1倍。每年多出来的保险费直接增大了用车成本，部分抵消目前阶段电车替换油车以后充电节省下来的燃油成本。


 

体积对比
因为单位能量密度低，所以续航距离短，电车巡航半径就会极大地缩小，很多款电车基本只能在城区范围内使用。以通信工具类比，如果说油车是诺基亚的话，目前的电车就是小灵通，还不能算完全的手机。续航距离短导致逢年过节回家高速堵车的后电池焦虑，充电难以及时间长，被普遍吐槽。
为了增加电池续航，就必须增大电池体积，增加电池组数，车重随之增大、能耗随之增加。猛士917纯电车重3.3吨，比林肯领航员的2.8吨多0.5吨，电池及配套导致重量增加17%。这一重量差在重载电动卡车上更加明显，三一重工1165重卡牵引总质量32.6，欧曼重卡是40吨，电车牵引总重量比燃油的少了7.4吨，电池及配套导致重量增加23%。两者取平均值，电池基本导致车辆自重增加20%。
自身车重增大导致可承载重量减少，还是以重卡为例，国内高速限重50吨，这意味着电动重卡拉货更少，多出来的重量自然是电池所致。相比而言，电车的电池室体积更大且是多组，导致车辆自重更大，而燃油车的油箱则是空心且由金属制作，随着燃油消耗，重卡油车的牵引重量还会进一步提高。一增一减，燃油重卡车同等距离产生的运费比电动的少20%。


 

成本比对
到这里有人会说，电车的充电电费用便宜，这个是燃油车无法比拟的。事实果真如此吗？
虽然目前而言，电费确实比油费便宜，但不容忽视的是，这些年电车充电费用一直在悄然上涨，预计未来还会有一定涨幅。
据中国工业报11月10日报道，上海、郑州、广州、厦门等城市下半年以来陆续传出充电费上涨的消息。今年7月，有上海车主反映，常去的上海虹桥商务区附近公用充电桩价格上涨，同时段电价由每度1.15元涨至2.15元，涨幅近九成。这还不算充电站随之增加的服务费。
我们就按照1.8元每度电计算，分别以乘用车和重载卡车为例计算成本。
特斯拉model-3，在城市工况下的电耗为14.65kWh/100公里，百公里电费为26.37元，折算成燃油车为百公里3.29升油耗。
中国国产纯电重卡，走川藏线，三个小时150公里，280度电可以跑150公里，每公里1.86度，1.8元一度电，每公里就是3.36，比液化气重卡贵10%。
就像出租车油改气之前液化天然气便宜，等到大面积普及以后就开始暴涨一样。随着电车普及充电费用未来一定会再次上涨。如果上涨到3元，特斯拉model-3的百公里油耗折算成燃油车就是百公里5.5升，对比国产燃油车没有任何成本优势，更别说电动载重卡。
没有充电技术的革命性进步，按目前的电池能量密度，无法像加油那样快速补充燃料，动辄需要45分钟到1个小时，一旦电车普及，这种长时间充电必然扩建停车场地，才能满足场内所有电车同时充电。就目前广泛应用的充电技术而言，10根120KW直流双枪充电桩占地面积就在1亩到3亩地之间。众所周知，房价上涨导致地价猛涨，充电站要快速挣钱还不能找地理位置差的位置，这就导致充电站占地面积不仅更大而且还更贵，一亩工业用地价格在50万-100万之间，10根120KW直流双枪充电桩仅地皮价格就高达50万到300万之间，加上其他费用就更多了。
同时，由于充电站的利润主要来自充电，无法与三桶油加油站从燃油上获取的利润相提并论，这就导致充电站回本时间比加油站更长。我国虽然鼓励民间发展新能源充电站，基于资本的性逐利，为了更快回本，充电设备提供商必然会提高充电服务费，未来充电费用上涨几乎无法避免。这将进一步削弱电动车成本优势。
那么，为了阻止充电费用上涨，让三桶油为主的国有平台布设充电桩替代民间充电桩吗？
答案是成本很高。包括三桶油在内全国目前有十万座加油站，如果全部更换为充电站，这个投资整体都是个天文数字，相关建设费用最终也必将以各种形式逐步进入充电费用之中。其次，三桶油主营收入来自原油，减少了原油利润去布设充桩等于自绝后路，主观动力不足。


 

某遥遥领先品牌最新推出的全液冷超级充电设备这种高功率充电终端将极大限制未来电车普及带来的充电站建设费用的大幅增加，其最大输出功率600KW，每小时可充电600度。但这项技术目前还处于试点阶段，这种液冷超充区和家用液冷充电桩的全面铺设由于资金与场地的问题同样需要一定时间。
同时，电车增多以后还会带来另一个巨大隐患，那就是养路费收入锐减。
10月20日，江苏省政府官网发布《省政府关于同意205国道宿淮收费站开征车辆通行费的批复》，同意205国道宿淮收费站建成并符合通车条件后开征车辆通行费，按照政府还贷公路管理，由宿迁、淮安两市进行联合收费。
11月中旬，国家发改委批准国道收费文件，部分国道将重新开始收费。
开始对国道征税，看似是财政问题，其实背后是养路费收入不足导致财政吃紧。2008年，我国将公路养路费全部摊入油价之中，国家直接从三桶油收入中提走养路费，这个养路费大约占油价的30%，92号汽油目前价格为8.2元，其中2.5元就是养路费。随着电车增多，油车减少，养路费收入相应减少。为了弥补养路费亏空，恢复国道收费逐步成为一种趋势。
国家恢复国道收费也是没办法。毕竟如此大面积的道路，没有维护是不行的。之前养路费方面，国家就一直在补贴，现在电车更进一步扩大了养路费用的财政亏空。考虑到中国地方政府普遍财政紧张，江苏财政已经算比较好的了尚且如此，其他地方更不用说了。毕竟，一旦养路费枯竭，道路损毁，最终影响物流，导致中国制造业竞争力下滑。
电价上涨会增加我国企业经济成本，削弱产品竞争力。为了增加中国制造的竞争力，国家一直在千方百计地压低电价。据国网能源院《2021国内外能源与电力价格分析报告》，2016—2020年，我国平均电价由0.369元/千瓦时降至0.348元/千瓦时，年均降低1.5%。输配电价格年均降低4%。美国、日本、澳大利亚则呈逐年增长态势，年均增长3.6%、5.7%和1.2%。
如果因为电动车普及带来的养路费亏损而普遍提高电价，则中国制造业成本将不断提高，这将削弱我国出口，反过来降低国民收入，最终降低汽车消费，得不偿失；相反，如果因为企业经济成本问题硬性降低电价，不仅无法解决养路费问题，而且必然导致民间充电站投资回本时间拉长，投资逐步枯竭，不利于电动车充电基础设施普及，同样适得其反！
尽管如此，我国电价在过去十年也已经涨了4倍，上涨速度已经超过油价，由于企业经济成本问题国家不大可能普遍提高电价，但基于养路费等问题，未来车辆充电费用的单项上涨完全有可能，十年后即便只涨价一倍，特斯拉model-3百公里能耗将约合7升每公里，也已经比国产燃油车高出30%，普通家庭根本无法承受。电动重卡更不用说。
能量衰减
因为能量密度低，在从电能转化为电池化学能以后受热力学第二定律影响，电池在使用中存储的电能必然随着时间逐步下降。油车驱动内燃机是在内部将固体燃油转化为热能，油箱存储的液体燃油并不会衰减，即便油箱油位下降到很低，其内部蕴含的能量并不会减少，不会发生电池储能下降的问题。
能量衰减导致电池到期以后必然需要更换，而电车因为使用电机，所以车辆核心部件就是电池电机，其中电池价格因为使用贵金属材料，所以价格非常昂贵。乘用电车电池占车价的40-50%，进口电动重卡占50%。由于电池昂贵，所以更换成本更高，车企很多都不愿意负担。试想下，电池占车价一半，二手折旧掉20%，开了多年后其他零部件也旧了，残值只有30%的电车，你愿意花50%的钱去更换电池吗？干脆买新车或者次新车不是更好吗？
能量衰减还会导致另一个问题，那就是电量下降到底部的时候输出功率随之下降。骑电动车的都知道，电量下降到20%左右的时候，速度也会随之下降，这是电动车普遍存在问题。中国交通运输消耗了70%石油，其中大部分用于工业物业重载领域，但因为能量输出功率衰减问题，目前的电池技术下，电动重卡几乎很难取代燃油燃气重卡。
目前电池技术下，电动重卡行驶距离有限，一次充满只能跑150公里左右往返的路程，且最适宜的地区是东部沿海平原气候温和地区。一旦跑从内地迁往云贵川以及青藏甘肃这种高海拔地区，就完全不适合了。以从洛阳前往青海西宁为例，是从平原向4500米高海拔地区行驶，途中穿越崇山峻岭，很多都是连续爬坡的路程，一旦电车在电量不足的情况下输出功率下降，爬坡的安全都无法保证。
同时，这还需要沿线建设大量的充电站，而这些地区都是西部，经济相对落后，短期内根本不可能实现。即便解决充电问题，因为能量衰减问题，行驶平均速度下降，外加充电时间，行驶时间往往是燃油燃气重卡的4倍，1000公里的路途，燃油燃气重卡可以跑两趟，电动重卡只能单趟，而长途运输最重要就是时效，4倍运输时间显然不能满足厂家需求，更别说拉的货物比油车本就少了20%，哪有什么经济效益。
这些问题之外，冬季青藏地区温度比内地低，还需要高功率空调的额外使用，油管加热、发动与预热耗电更多，这就进一步恶化了电动重卡使用。
中国发展就是依靠不断基建铺路，重卡是基建先锋，西部更是中国未来。如果电车无法在重载卡车领域取代燃油燃气车，这将是一个巨大的问题，未来一旦大规模停止燃油燃气车生产，将极大影响祖国建设。


 

环保处理难度大
我国从21世纪开始大力发展环保经济，这些年环保概念已经深入人心。虽然电车使用过程中能够避免油车带来的尾气排放问题，但大规模发展电车使用的四种稀有金属都是重金属，一旦电池大量耗尽，那么，回收以及产生的重金属污染如何处理？
要知道重金属污染和环保治理成本极高，当年贵金属回收污染导致整村致癌事件频发，这些事件成了我国推进环保事业的动力。现在环境越来越好，也保护人民群众生命安全。
如果再大规模使用贵金属配套的电池，其处理难度导致处理成本较高，严苛环保惩处模式下，回收利润能否覆盖回收成本？普通企业还有没有动力去建设回收工厂呢？
原材料及定价权

前面说到了电池价格贵，这个问题的根源在大宗特别是贵金属原材料和定价权上。我国虽然地大物博，但天然缺少有色稀有金属，以铜矿为例，我国严重紧缺，过去为了节省铜材，甚至为此研发了替代黄铜消耗的钢芯弹，著名的五四式手枪用的就是7.62钢芯弹。
贵金属短缺，但电车电池使用最多的恰好就是贵金属中更稀缺的锰、镍、锂、钴。新能源电池主要有三种，分别是锂动力电池、镍氢充电电池、燃料电池。上述三种电池主要贵金属就是锂、镍、锰、钴。
目前世界上，锂矿储量前三位的国家，分别为智利、澳大利亚、阿根廷；镍矿储量的前三位，分别是澳大利亚、法属新喀里多尼亚、巴西；锰矿储量的前三位，分别是南非、澳大利亚、加蓬；钴矿的储量前三位分别是刚果、澳大利亚、古巴。上述四种贵金属矿产中大部分掌握在美澳为首的五眼联盟国家之手。
地球人都知道，五眼联盟一直在密谋遏制中国发展甚至妄图把中国从地图上抹去。未来电动车发展所需贵金属掌握在这些国家手里，随时可以卡死中国脖子。当年，全世界使用石油为燃料的燃油车，五眼联盟就制造了控制马六甲掐死我们脖子的马六甲困局，到现在我们刚刚获得石油充分供应，结果电池领域又被五眼联盟的四种贵金属矿产卡脖子。
贵金属与燃油车制造所需铁、铝等资源不同，不仅我国未能掌握，而且单价很贵，比如2022年镍的价格最高为44万人民币一吨，这就导致电池成本增加，进而导致电动车价格上涨。因为能量衰减问题，多年以后就必须再次更换昂贵的电池。
石油进口哪怕很贵，最终也会转化成衣食住行的产品，但电池到期以后就必须更换，几乎剩不下什么。更不用说，一旦我国大面积使用电动车，必然引发这四种贵金属涨价。2003年石油价格20美元，伊拉克战争后涨到了120美元，涨了6倍，如果有一天，拥有定价权的五眼联盟将镍的价格炒到4倍，即176万人民币一吨的时候，面对4倍价格的电池成本，你到底换还是不换呢？不换，难道重新再骑自行车吗？
毫不夸张的说，如果石油是美国用手在掐我们脖子的话，那么电池领域就是在用老虎钳子直接钳住我们脖子，不仅能够榨取最大利润，还能够随时拧断我们脖子！


 

真正意义的新能源车
电能本身并非新能源，我国获取电能的能源结构以煤炭为主，境外国家比如巴基斯坦德国、美国等还使用天然气和石油发电。即便电车全球普及，以煤炭、天然气、石油发电来给电车充电，本质上也是化石燃料转化过来的电能在驱动。
现在的电车本质上并非摆脱煤炭、石油、天然气在内的新能源车，而是一种脱胎于传统燃料，向未来新能源车过渡的车型。
从历史上看，电车最早出现在1834年，油车最早出现在1885年，电车比油车出现早了51年。准确说，电车才是汽车的祖宗。油车出现之前，纽约街头绝大部分车辆都是电车，但在燃油车出现后不到40年，电车就被燃油车快速取代，其取代的原因就是基础科学领域无法突破的能量密度问题。
能量密度背后的问题是，人类目前科技只能将蕴含在质量之中的能量释放出来，但没有办法将能量压缩转化到极小的物质当中。体现在电池上就是160年的时间里，电池能量密度只提高了4倍，连燃油这种天然物质释放能量的5%不到。这是人类科技发展受限于基础科学研究的科技现状决定的。
有人戏称，虽然蒸汽机发明带动了近代500年工业大革命，但最基础的能量技术一直都是烧开水。
人类要发明新能源汽车，长期看，必须突破能量向质高效、极限压缩方向发展，短期看，就必须快速获得体积大大缩小、却能释放远超燃油的新能源。前者，可以将庞大的能量化成积木大小，只要安装在车辆上，就可以行驶数万公里甚至数年而不用更换，类似于福特级核动力航母，也类似《变形金刚》中超机械生命体们使用的能量块。后者，则类似于商业核聚变突破以后，人类获得无尽电力以后电价完全免费，或者人类突破更高深的重核聚变技术，那样，普通的一块石头发出的电力都足够一个国家用上几年。只有这样的基础科学突破诞生的车辆载具才能称为新能源汽车。
目前的电动车只能是过渡车型，其使用电力驱动远比燃油车的效率更高、体验更好。以长远角度看，使用电驱动，对人类进入第四次科技革命具有重要意义，但同时还需要继续加大努力，突破基础科学桎梏。随着全球各国停止燃油车销售的政策推行，新能源车技术将呈现日新月异的壮丽景象。为避免技术更新迭代带来的车辆巨幅贬值甚至完全淘汰，目前购买电车中的豪车应当慎之又慎，已购买电车的则无需着急更换新车，当然，不考虑成本因素的土豪随意。


 

中国应该怎么做
以目前角度看，基于基础科学研究没有突破的现实，如果举国范围内盲目扩大生产，未来我国能源和经济安全将受到极大限制。那么，这种情况下，我们应该怎么办呢？
一、油电混动
自从2016年中俄联手打击ISIS，将美国驱逐出中东核心区后，中国的能源供应问题基本得到了解决。2018年8月，里海五国开采协议签署后，中俄控制了里海这个全球最大未开采石油产区能源。到此为止，中国盟友俄罗斯、伊朗、阿塞拜疆以及卡塔尔、土库曼斯坦等国控制的油气储量足够中国使用超过300年。中国成功突破了油气领域的马六甲困局，直接打通从中国长安直达四海之地的能源走廊。
在这种情况下，中国就应该尽可能地利用控制的天然气清洁能源，而不是完全依赖五眼联盟控制的四大贵金属矿藏。基于两条腿走路的战略谋划，中国新能源汽车应该走油电混合路线，以燃油驱动电机的增程式油电混动汽车应该是中国市场的主力，这样就可以在油电中自由切换，防止被美国铁手锁喉。当战争等紧急情况发生就依赖燃油驱动，和平时期就以电力驱动，避免极端情况下国家能源和经济安全遭到破坏。
二、控制电能原材料供应端
新能源四大贵金属除了五眼联盟外，其他主要位于非洲和南美地区。这就需要我们继续推进一带一路，发展强大海空军，当我们力量足够强大，就可以开着航母与五眼联盟对抗，这样，才能赢得更多的地区盟友，保证我方已经在海外获得的矿产能够安全运回国内。
在地缘战略上，我国应该继续支持巴勒斯坦建国，打通一带一路从巴勒斯坦所在地中海东岸进入北非、中非、南部非洲地区通道。一旦打穿，非洲的能源将可以通过铁路直接从非洲运回国内，中国陆军世界第一，相信即便美国想军事干涉，也要掂量掂量自己。
三、革新电池技术
在2022年9月的文章中血饮说过，要想破局，就要求我们在技术上也必须两条腿走路，平衡目前的工业体系与未来新能源工业体系之间的关系。同时，中国可以在锂镍电池之外，多开发燃料电池、油电混动以及更具有前瞻性的钙钛矿电池等。
其中，燃料电池续航更长且无污染，钙钛矿电池转化效率比锂电池更高，固态锂储能与安全性比液态锂更高，同时，钙钛矿中的钛铁矿中国储量世界第一，这两种电池都值得中国大力发展。多条腿走路，用多个技术路线，分散对锂镍资源的依赖。
四、引领信息革命
从油车到新能源的升级，类似手机从诺基亚到苹果，信息传输也从2G升级到4G和未来的5G。在手机升级过程中，孕育了互联网科技革命，诞生众多的财富神话和庞大的就业机会。以手机为承载工具的新通信革命，随着高速传输升级，不断铺就了新信息高速公路。
未来我国5G发展铺设以后，电车和油车都可以成为高速通信的载具，甚至将来的手机会逐步消失、车辆将部分取代手机成为高速通讯下新经济的一部分。信息革命将创造出全新的工业制造体系，扁平化的信息分享，也将全体国民的智能大规模开发，最终出现点燃第四次科技革命之火新科技。
在这方面，中国建设庞大的信息基础设施，已经处于科技革命爆发前夜。这点从马斯克崛起就能看出，在建设上海超级工厂前，马斯克已经接近破产。破产的原因是华尔街做空，做空的理由是特斯拉的自动驾驶技术在美国破败的通信基础设施上完全无法施展而销量惨淡，高速公路自动驾驶撞护栏的新闻频繁出现，恐惧下，特斯拉销售在美国惨淡。
但是，特斯拉来到中国以后，基于中国三网融合、遍布全国的高速光纤网络，特斯拉的自动驾驶和智能化全面施展，之后就是汽车产量暴增。大量生产导致业绩暴增，利润增高通过华尔街金融放大，最终让马斯克成为世界首富。
马斯克的成功说明，美国的新技术只有在中国这种高速信息网络覆盖的国家才能开花结果，在美国本土就只能橘生淮北，又苦又涩。
马斯克的成功是中国的部分成功，再次验证了中国已经具备了诞生本土世界首富的条件。如果中国点燃新技术革命火种，突破芯片卡脖子，占领新技术信息高速制高点，下一个世界首富必然是中国人。由此，中国可以控制从上到下的所有产业链，有了高科技就有了在全球部署产业链的权利，不会再被美国威胁供应链去中国化，更不会被美国用印度取代中国制造威胁。一旦技术革命爆发，庞大的国内市场产生的增量足以超过美国，成为世界第一强国。


 
1940年代，美国正是依靠冯布劳恩、钱学森等科学家点燃第三次科技革命火种，才最终打赢前世界霸主大英帝国，成为全球第一经济强国，通过马歇尔计划和援建日本完成了搭建美国为源头，以日欧为第二梯队的全球产业链布局。直到现在美国还在享受这一发展红利。美国崛起的技术路径再次驳斥了公知们“造不如买”的扯淡言论，只有依靠自身内部的强大才是真正的强大！