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隨著“特斯拉”電動車帝國的興起，在中美兩國電動車都成為了新的“節能環保”時尚。趕時髦是人類的本性之一，本無可厚非；但是，科學不是廣告，它是客觀和嚴肅的。電動車真的像宣傳的那樣環保嗎？
如果您查看美國能源部的網站，他們是這樣講的：https://www.fueleconomy.gov/feg/evtech.shtml
- Energy efficient. EVs convert about 59%–62% of the electrical energy from the grid to power at the wheels. Conventional gasoline vehicles only convert about 17%–21% of the energy stored in gasoline to power at the wheels.*“
這麽一看數字，仿佛電動車節能得很。可是隻要是稍微有點科學常識的人，就會發現這個比較顯失公允：汽油車算的是從燃料到動力的總效率，而電動車隻是從電能到駕駛動力的效率——可是無論用哪種能源，發電的效率都不可能是100%啊，這點沒有計入！
如果查一下發電的效率，就會發現，無論你用油、煤炭、核能、風能還是生物燃料，通常隻有40-45%左右（efficiency in electricity generation - Eurelectric）。最有效率的是水電，但由於修建大壩對生態的影響，現在並無大力發展水電的趨勢。除此之外，電力傳輸還要損耗掉10%左右。http://www.mpoweruk.com/energy_efficiency.htm 。
這樣算下來，現在電動車從燃料（發電廠）到汽車動力真正的能量轉化效率大約是60%x45%x90%=24%，這個跟傳統汽油車相比，幾乎沒有優勢；如果和混合動力車(hybrid cars)比，恐怕還要有點劣勢。
不但在能源效率上的效益不明顯，價格上極為昂貴，電動車還會帶來更多的環保問題。最大的問題就是電池，不但高價高重量，而且回收還需要更多的能源輸入，造成更多的汙染。
因此，無論從經濟還是環保的角度講，電動車要產生效益都還有很長的路要走。首先要繼續提高發電效率。如果用熱機發電，這裏有個卡諾循環的物理極限，以及實際使用中高溫材料在性價比上的限製。其次必須解決電池的問題——這裏麵也涉及到電化學的極限。能走多遠，還有待科學家和工程師們繼續努力。
最後說一點和政策有關的問題：是不是一個產品可能環保，政府就一定要去力推呢？我看給點初始動力是可以的，但如果像巴馬政府那樣把納稅人的錢當成風投用，那就非常不可取了。即使一個新技術可行，也需要適應市場，過多的政府幹預隻會拔苗助長，適得其反。這就像一個胎兒，他/她確實是要出生的，但你不能以此為借口跑去催產——胎兒還沒長好就讓他出來，那就叫做“左”。和市場相關的應用技術，還是要交給工程師和投資者解決，他們才是真正的“明白人”
再謝您的討論。
讚同您關於聚變的看法：即使要花500年搞出來，還是值得的。這屬於ultimate solution。
廢料利用，這個好像能用的比較有限。如果用“快堆”核燃料的效率會高得多，但風險也大。現在好像沒有商用的快堆吧？
Fusion，搞了60年，還是很難。。。倒是已經有人看上月球上的氦3了。:)
這主要看您在哪裏開。如果您住大城市，經常碰上紅綠燈走走停停，那麽hybrid更好些；如果您住在小鎮，出門多是開高速，那麽比較省油的汽油車即可。
核能是目前碳排放最小的能源之一，需要解決的是安全和核廢料處理的問題。這篇關於法國處理核廢料的文章您可能會感興趣：
http://www.bbc.com/news/science-environment-26425674
關於風能，這篇文章您大概會有興趣。這也是亟待解決的一個技術難題——能否不用稀土造成風能發電所需要的合金材料。
http://www.dailymail.co.uk/home/moslive/article-1350811/In-China-true-cost-Britains-clean-green-wind-power-experiment-Pollution-disastrous-scale.html
您說的對。國內的霧霾和燃油標準不高有很大的關係。
現在可再生能源的發電量占的比例還相對較小，一般不超過10%（水電除外）。但水電由於生態的問題，並沒有多少發展餘地，而且能建大壩發電的河流上個世紀幾乎都建完了；風能和太陽能都有“間歇性”的問題，現在尚未解決，效率也不是很高。風能還需要稀土合金，冶煉製造本身也有環境影響。核能不出事什麽都好，但廢料和意外事件也是讓人頭痛。所以現在發電，70%以上還是要靠化石能源。。。no easy solution。最後可能要多種能源搭配使用。
多謝共鳴！問安！
肯定是有上限的。科學技術的最高使命，就是盡可能有效的利用資源；“全球化”的使命，本該是更合理的配置全球資源，而不是追求最大利潤。
您確實指出了一個大問題。現在的太陽能板，大約需要5年時間才能把製造所用的能耗賺回來。風能和太陽能更主要的問題是“間歇性”，沒風沒太陽的時候，必須有存儲的方法；而需要時又得很快釋放出來，到現在為止還沒有特別合適的解決方案。所以這些都需要逐步發展，不可能一蹴而就。