文|宝庆山人有话
19世纪末至20世纪初,电动车曾是欧美城市街头的主流交通工具。
依托1859年问世的铅酸电池技术——这比内燃机早出现20余年,纽约、伦敦等城市的电车数量远超燃油车,连爱迪生都坚信电动车将统治汽车世界,并与福特一度尝试合作研发廉价电车。
然而历史最终选择了燃油车,使其占据绝对统治地位近百年,即便本世纪初电车以"新能源"之名复兴,其完全取代燃油车的前景仍不乐观。
一、历史的抉择:燃油车主导地位的三大核心逻辑
1. 能量密度的先天差距
能量密度直接决定车辆续航能力,而这正是早期电车的致命短板。
19世纪末的铅酸电池能量密度仅为90kWh/m³,即便人类投入上千亿美元、历经百年研发,如今特斯拉、比亚迪等车企所用动力电池的能量密度也仅提升至260-300kWh/m³。
与之形成鲜明对比的是,汽油的能量密度高达8600kWh/m³,柴油更是达到9600kWh/m³,即便甲醇也有4300kWh/m³。
这种数量级的差距,使得相同体积下燃油车的续航能力远超电车,完美契合了城市化进程中人们对长距离出行的需求。
2. 液体储能的天然优势
人类在能源选择上始终遵循经济最优化原则,而液体是迄今为止最高效的储能载体。
液体燃料的储运成本极低——从休斯顿炼油厂将汽油海运至深圳盐田,每升运费仅需7分钱,这使得石油资源虽集中于少数地区,却能便捷供应至全球各个角落。其稳定性同样突出,液体燃料可长期存储且损耗极小,反观电力既无法长期大量存储,传输过程中还存在显著能量损耗,且电网建设需投入巨额成本,在偏远地区难以普及。
这种储运便利性的差距,让燃油车在使用场景的适配性上占据绝对优势。
3. 成本与原材料的产业瓶颈
燃油车的崛起离不开福特流水线带来的成本革命。
1913年福特T型车通过量产,将汽车价格从4700美元降至380美元,蓝领工人亦可负担,核心原因在于钢铁等原材料储量丰富、成本随产量增加而大幅下降。
电车则面临原材料的先天制约:每辆电动车需消耗53公斤铜、8.9公斤锂、40公斤镍等稀缺资源,这些矿产并非遍地可得,且需求激增已引发价格暴涨——钴价曾上涨四倍,锂价翻倍。
更关键的是,这类资源无法通过量产摊薄成本,反而因供需失衡加剧价格波动,有分析认为,2030年全球电池级高纯度锰的供应仅能满足20%需求 。
相比之下,宝马、奔驰的内燃机成本仅约2300美元,而特斯拉单块电池成本就高达20000美元,产业竞争力差距十分悬殊。
二、未来迷思:电车难以取代燃油车的核心瓶颈
尽管2025年我国新能源汽车销量已占汽车总销量的45%,且电池技术持续突破,半固态电池能量密度已提升20%以上,但电车完全取代燃油车的前景仍不乐观,历史遗留的核心问题至今未能根本解决。
能量密度的差距仍未弥合。
即便全固态电池在未来20年内实现小规模量产,其能量密度仍难以企及燃油水平。
南方科技大学刘科院士指出,即便再发展20年,电动车在能量密度上也难以超越油车。
这意味着在极寒地区、长途运输等场景中,电车续航缩水的问题无法彻底解决,而燃油车受环境影响极小的优势依然突出。
储运与基建的短板持续存在。
液体燃料的加注体系已遍布全球,即便偏远地区也可通过简易运输实现供油;而电车依赖的充电网络建设成本高昂,且充电时长、续航限制等问题,使其难以满足战时等特殊场景的战备需求——目前各类军用运输车辆仍以燃油车为主。
同时,电力存储技术的突破尚未取得革命性进展,电网承载能力也面临电动化规模扩大的挑战。
原材料供需失衡风险加剧。
麦肯锡报告预测,到2030年全球纯电动乘用车需求将增长六倍,届时锂、镍、钴等关键原材料供应将面临严重缺口。
目前全球80%以上的锂开采量已用于电池生产,预计2030年这一比例将升至95%,而钴的供应64%依赖刚果(金),供应链极易受地缘政治影响 。
尽管特斯拉等企业推动电池回收,但回收产能短期内无法填补资源缺口,且回收成本仍居高不下。
三、结论:共存而非取代的必然趋势
百年前,能量密度、储运效率与成本控制的三重逻辑,让世界选择了燃油车;百年后,这些核心制约因素虽有缓解却未根除。
电车在城市通勤、环保减排等场景的优势日益凸显,市场份额持续提升,但燃油车在续航、基建适配、资源依赖等方面的不可替代性同样明确。
未来的汽车市场更可能呈现"电车与燃油车长期共存"的格局:电车在政策推动下逐步渗透城市市场,燃油车则持续主导长途运输、特殊环境及战备等领域。
所谓"电车取代燃油车"的预判,既忽视了历史选择的底层逻辑,也低估了能源替代的技术与产业难度——这不是技术迭代的简单胜负,更是能源特性、资源禀赋与经济规律共同作用的必然结果。
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