电动车市场方兴未艾。电动车的领头人-特斯拉的估价牛气冲天，一年之内估价涨了337%，公司的市值远远高于公司的收入，人们看好电动车的未来。因为电动车在行驶时不会排放废气，符合减少二氧化碳排放，提倡绿色能源和再生能源的潮流。
加利福尼亚州走在这一潮流的前沿，立法要求到2035年，100%在加州销售的小型车和轻型货车必须是“零排放”，这就意味着到那时候，以电池驱动的电动车将成为在街上行驶的主角。
在拜登政府领导下，这种电动汽车的浪潮有望在未来变得更大。就职典礼仅一周后，拜登总统就计划用电动汽车取代整个政府车队。这意味着多达64.3万辆化政府钱的汽车要转换成电动车。
所谓电动车，顾名思义车以电为动力。人们在憧憬电动车未来的时候，往往忽视了一个根本的问题：当电动车取代了大多数汽油车的时候，我们有没有足够的电力来为电动车充电？到那时是否就能做到完全的“零排放”了？
丰田总裁丰田章男（Akio Toyoda）对未来可能会有不祥的预言。他表示，如果电动汽车的采用速度过快，我们可能没有足够的电力来支持它们。实际上，他预测，如果日本现在禁止所有以汽油为动力的车辆，那么到夏天，日本将用尽电力。
丰田总裁对我们的前进方向做出了悲观的预测，但他并不孤单。特斯拉的创始人埃隆·马斯克（Elon Musk）最近也对这个问题表达了自己的担忧。在去年12月的一次采访中，他说，一旦电动汽车成为常态，全球的用电量可能会翻一番。
为什么发展电动车的领导者会有对电能供应的担忧呢？让我们以美国2019年能源消耗的数据为依据做个分析。
图1：2019年美国总消耗的能源是26291TWh（以太瓦小时）
图2：2019年美国交通消耗的能源站总消耗能源的28%，即消耗了7361.48TWh（以太瓦小时）
图3：在2019年交通能源的消耗中，小型货车和客车各占31%和24%，总共占了55%，即消耗了4048.814TWh（以太瓦小时）
图4：2019年交通消耗的能源的来源。从图中看出，能源的来源主要是汽油，柴油，航空油，而这些都不是“绿色能源”，更不是“再生能源”。
如果将图3中小型货车和客车都电动化了，就意味着4048.814TWh（以太瓦小时）的能源都要来自电源。让我们看看2019年美国一共发了多少电：
如果小型货车和客车都电动化了，电源的供应必须增加4048.814TWh，这与马斯克说的“电量翻倍”相吻合。
或许有读者会说，再过一，二十年发电量翻一倍是有可能的。但是请不要忘记发展电动车的“初衷”是：“零”二氧化碳排放。电动车在行驶中确实是零排放。但是发电过程中是否零排放取决于发电的能源。那么让我们来看一看如今的发电能源的组成。
回看图5，在发电能源中，定义为“绿色能源”的是核能，水能，风能，太阳能，其它再生能源，一共发电量是1586.3TWh，占总发电量的37.15%。而按“再生能源”定义，核能不是再生能源，所以再生能源的发电量是755.59TWh，占总发电量的17.69%。我们可以看出，要将今天的发电量全部绿色化或再生化，我们还有很长的路要走，更何况要将发电量翻倍！
电不是一种能源，而是能源的转换形式。电能的一个突出特性是我们消耗的电是电厂实时发的电。电厂根据当时用户的需求发电，不能将多发的电存储起来以便满足以后的需求增长。这就是为什么电厂希望用户用电量均衡，避免突出的高峰的原因。对出现用电需求高峰超出电厂最大发电能力时，解决方案是电厂之间签署互助合同，当某一电厂缺电时其它电厂向其电网供电。但是当某些特殊情况出现时，例如大面积的异常天气，这种互助形式也不能完全解决一时的缺电问题。那时候某个地区的小型货客车就要瘫痪了。
再说，图5中的再生能源，如风能和太阳能与大自然现象紧密相关，很难估算和掌控某一时刻的发电量，有点像“靠天吃饭”。假如当再生能源成为发电的主要来源时，这种“靠天吃饭”的因素尤为突出。
因此，发展绿色能源和再生能源，保护环境是一个复杂的系统工程。如果只在消耗端做文章，盲目高速地发展电动车，向百分之百“零排放车”目标狂奔，而缺乏能源发展的全盘的规划，早晚会遇到瓶颈，往往事与愿违。
2021年2月22日
加州圣地亚哥
参考：The
Single Biggest Threat To The Electric Vehicle Boom (yahoo.com)
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