一
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1997年12月,日本愛知縣豐田市。
一輛造型奇特的小轎車從豐田總部的大樓前緩緩駛過。它的車身圓潤,風(fēng)阻系數(shù)低得不像那個(gè)年代的產(chǎn)物;它的后窗玻璃豎向切了一刀,露出一個(gè)不太大的后備箱;它的儀表盤上有一個(gè)小小的彩色屏幕,顯示著一套復(fù)雜的能量流動(dòng)圖——一會(huì)兒發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn),一會(huì)兒電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn),一會(huì)兒兩個(gè)一起轉(zhuǎn),一會(huì)兒都不轉(zhuǎn),把能量往電池里存。
這是普銳斯,世界上第一款大規(guī)模生產(chǎn)的混合動(dòng)力汽車。
豐田的技術(shù)總監(jiān)內(nèi)山田竹志站在交付儀式的角落里,看著第一批車主興奮地圍著車拍照。他臉上掛著微笑,但心里清楚:這輛車,每賣一臺(tái)虧一萬美元。
不是成本控制出了問題,是這套混合動(dòng)力系統(tǒng)太復(fù)雜了。一臺(tái)1.5升汽油發(fā)動(dòng)機(jī),一臺(tái)交流同步電動(dòng)機(jī),一組鎳氫電池,一個(gè)行星齒輪組——它沒有傳統(tǒng)的變速箱,而是用一套精妙到讓德國工程師都撓頭的齒輪結(jié)構(gòu)把發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的動(dòng)力耦合在一起。
五個(gè)項(xiàng)目,一千多名工程師,五年時(shí)間。內(nèi)山田接手項(xiàng)目的時(shí)候幾乎每個(gè)月都有人勸他放棄。"太復(fù)雜了"、"成本降不下來"、"消費(fèi)者不需要這么省油的車"。他沒有聽。不是因?yàn)樗虉?zhí),而是因?yàn)樗吹搅艘粋€(gè)數(shù)字:一輛普通汽油車的能量效率只有百分之二十多,大部分汽油的熱量變成了發(fā)動(dòng)機(jī)的廢熱和排氣管里的高溫廢氣。而普銳斯在城市工況下能把效率提升到接近百分之四十。
省出來的那點(diǎn)油,在當(dāng)時(shí)油價(jià)便宜得像自來水的年代,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以彌補(bǔ)車價(jià)的溢價(jià)。但內(nèi)山田想的不是今天省幾塊錢汽油,而是明天石油會(huì)不會(huì)變貴、后天地球會(huì)不會(huì)變熱。
他在一次內(nèi)部會(huì)議上說了一句話,后來成了豐田電動(dòng)化的精神圖騰:"我們不是在賣車,我們?cè)诮o未來投票。"
這個(gè)"未來"的票價(jià)很貴。普銳斯上市的頭幾年,豐田在混合動(dòng)力系統(tǒng)上累計(jì)虧損超過十億美元。董事會(huì)里不斷有人質(zhì)疑:"一個(gè)不賺錢的項(xiàng)目,為什么要繼續(xù)?"
內(nèi)山田回答:"因?yàn)榭傆幸惶焖鼤?huì)賺錢。在那之前,我們要做到讓所有競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手追不上。"
他沒有說錯(cuò)。后來普銳斯不僅賺了錢,還成了豐田的技術(shù)名片,讓"混合動(dòng)力"這個(gè)標(biāo)簽牢牢貼在了豐田身上。但在1997年的那個(gè)冬天,它只是一個(gè)虧錢的實(shí)驗(yàn)品,和一份對(duì)未來的賭注。
二
就在普銳斯艱難起步的同一年,橫濱,日產(chǎn)汽車的技術(shù)中心。
電池研發(fā)部的一名工程師坐在會(huì)議室里,面前擺著幾塊剛從實(shí)驗(yàn)室拿出來的軟包鋰電池。他把其中一塊拿起來,掂了掂重量,然后用萬用表測(cè)了一下電壓。
"錳酸鋰,"他對(duì)旁邊的同事說,"能量密度還行,循環(huán)壽命呢?"
同事翻出一張數(shù)據(jù)表:"目前測(cè)試到三百次,容量剩百分之九十。如果能撐到一千次剩百分之八十,就能裝車。"
他把數(shù)據(jù)表翻來覆去看了幾遍。"一千次循環(huán)。一輛車開十年,每年充一百次,剛好一千次。如果能做到一千五百次就更好了。"
"那需要更好的正極材料。鈷酸鋰能量密度更高,但循環(huán)壽命不行。鎳鈷錳三元不知道什么時(shí)候能成熟。"
他嘆了口氣。他在這間會(huì)議室里坐了兩年了,每天就是開會(huì)、爭(zhēng)論、看數(shù)據(jù)、再開會(huì)。有些人覺得他在浪費(fèi)時(shí)間——鋰電池裝在車上?太貴了,太不穩(wěn)定了,車廠沒必要自找麻煩。
但他心里清楚一件事:鉛酸電池的時(shí)代已經(jīng)到頭了,鎳氫電池是過渡,鋰電池才是未來。只是那個(gè)未來還沒到,他要在它到來之前把技術(shù)儲(chǔ)備做好。
他定了一個(gè)目標(biāo):先做一種能量密度不高、但壽命和安全性能達(dá)標(biāo)的電池,用在小型電動(dòng)車上。續(xù)航短一點(diǎn)沒關(guān)系,先把車做出來,讓日產(chǎn)的電動(dòng)車技術(shù)在市場(chǎng)上有一席之地。
這個(gè)目標(biāo)在七年之后結(jié)出了果實(shí)——2010年日產(chǎn)聆風(fēng)上市,成為全球第一款大規(guī)模量產(chǎn)的純電動(dòng)乘用車。但在1997年,那只是一個(gè)工程師筆記本上潦草的自言自語:"如果鋰電池成本降到二百美元每千瓦時(shí),電動(dòng)車就能普及。現(xiàn)在是一千。等十年。"
三
比日產(chǎn)、豐田更早,在更遙遠(yuǎn)的時(shí)區(qū)里,還有一些人已經(jīng)在這條路上默默地走了很久。
1960年代,洛杉磯郊外。一個(gè)退休電氣工程師,把自己那輛1966年的福特獵鷹改裝成了電動(dòng)車。卸掉發(fā)動(dòng)機(jī)和油箱,塞進(jìn)一噸重的鉛酸電池,裝上一臺(tái)從叉車上拆下來的直流電機(jī)。改裝后的獵鷹最高時(shí)速六十公里,續(xù)航四十公里。
他每周開著它去超市買一次菜,來回正好夠用。鄰居們笑他開"高爾夫球車",他也不惱。他有時(shí)候坐在車庫里,打開收音機(jī),聽新聞里講中東石油危機(jī)、空氣污染、全球變暖。然后他擰亮工作燈,繼續(xù)擰螺絲。
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他去世前把那輛改裝獵鷹捐給了加州大學(xué)戴維斯分校的交通博物館。博物館的工作人員打電話給他,想錄一段采訪,他在電話里說:"我做這件事不是為了改變世界。我只是想證明,一個(gè)老頭在地球上最后的日子里,可以做一件不依賴石油的事情。"
電話那頭沉默了一會(huì)兒。
"別錄了。把我的車留下就行。"
1992年,瑞士伯爾尼。一個(gè)工科大學(xué)生和幾個(gè)同學(xué)一起,買了一輛二手的菲亞特熊貓,拆掉油箱,塞進(jìn)一組鉛酸電池,改裝成電動(dòng)車。車子很慢,續(xù)航很短,他們?cè)谲嚿砩纤⒘艘恍凶郑?沒有石油,沒有污染。"然后開著它去聯(lián)邦廣場(chǎng)發(fā)聲——呼吁什么?他們自己也說不清楚,大概是不滿空氣中彌漫的柴油味。
當(dāng)?shù)毓芾砣藛T攔住他們,說你們的車沒有上路許可。他解釋這是改裝車,只做展示用途。對(duì)方說那你們推到廣場(chǎng)上去。他們就推了一公里,氣喘吁吁地停在廣場(chǎng)中央。
那天的圍觀人數(shù)不多。一個(gè)老太太走過來,敲敲車窗,問這車真的不燒油?他說真的不燒。老太太說那它用什么?用電。電從哪兒來?從插座。插座里的電從哪兒來?他愣了一下:從發(fā)電廠。老太太皺起眉頭:發(fā)電廠燒煤,燒煤也污染。
他張了張嘴,沒有接上話。
老太太走了。他在原地站了很久。那天晚上他回到車庫,把車又拆了,換上了一組更輕的電池。
他后來成了一名工程師,在清潔能源領(lǐng)域工作了三十年。2010年,他在一次采訪中回憶起那個(gè)下午:"那個(gè)老太太問的問題,我當(dāng)時(shí)回答不了。但我后來用一輩子回答了——清潔的電可以從太陽、風(fēng)、水里來。我們現(xiàn)在沒有的,未來會(huì)有。"
四
在美國,一個(gè)叫艾倫·科科尼的電子工程師,在1992年注冊(cè)了一家叫AC Propulsion的公司,專門做電動(dòng)車的動(dòng)力總成。他造了一輛叫"tzero"的原型車——雙座跑車,玻璃纖維車身,鉛酸電池,零到百公里加速四秒多。
tzero在1997年首次亮相,引起了一小撮人的興奮。但那興奮沒有持續(xù)太久——鉛酸電池太重,充電太慢,生不逢時(shí)。AC Propulsion找不到投資,tzero只造了一臺(tái)原型車,停在公司的車庫里落灰。
科科尼后來把那臺(tái)tzero的技術(shù)授權(quán)給了一個(gè)叫馬丁·艾伯哈德的工程師。艾伯哈德想把它商業(yè)化,但最后發(fā)現(xiàn)還不如從頭設(shè)計(jì)一輛新車。
那輛新車,后來叫特斯拉Roadster。
tzero停在倉庫里的那些年,是一個(gè)漫長的中場(chǎng)休息。科科尼沒有賣掉它,沒有拆掉它,甚至偶爾開它出去遛一圈,感受一下電機(jī)瞬間爆發(fā)最大扭矩的快感。二十年后的采訪里,他說:"我那時(shí)候就知道,電動(dòng)車的手感是對(duì)的。差的只是電池。一塊好的電池。"
他沒有等到那塊電池。
但有人等到了。
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五
電池技術(shù)的迭代,一直沒有停。
1991年,索尼公司發(fā)布第一塊商用鋰離子電池。它比鎳氫電池輕得多,能量密度高得多。它被用在隨身聽、筆記本電腦、手機(jī)里,迅速統(tǒng)治了消費(fèi)電子市場(chǎng)。汽車工程師們看在眼里,心想:如果能把這東西裝進(jìn)車?yán)铩?/p>
但不是現(xiàn)在。鋰離子電池太貴了。1991年,電池組的成本大約是每千瓦時(shí)五千美元。裝在一輛車上,光是電池就要好幾萬美元,沒人買得起。
可成本在下降。消費(fèi)電子市場(chǎng)的巨大需求拉動(dòng)了產(chǎn)量,產(chǎn)量上升拉低了成本。每一年,電池都比上一年便宜幾個(gè)百分點(diǎn)。像一條緩慢向下傾斜的曲線,不起眼,但堅(jiān)定。
2000年,每千瓦時(shí)約一千二百美元。
2005年,約八百美元。
2015年,跌破三百美元。
這條曲線最終把電動(dòng)車從邊緣推向了主流。但在九十年代末,它還在高處懸著,沒有人敢說它一定會(huì)跌破一百美元大關(guān)。
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六
1998年,通用汽車的EV1正在加州的街頭滑行。豐田的普銳斯剛剛開始在日本銷售。日產(chǎn)還在實(shí)驗(yàn)室里研究鋰電池。那個(gè)退休工程師已經(jīng)去世,他的改裝獵鷹停在博物館里。那個(gè)瑞士大學(xué)生從大學(xué)畢了業(yè),在瑞士的一家能源公司上班。
這是一段微光的時(shí)代。
沒有聚光燈,沒有頭條新聞,沒有投資者蜂擁而至。只有一些分散在實(shí)驗(yàn)室、車庫、大學(xué)校園里的人,在不同的時(shí)區(qū)里各自做著相似的事情。
他們不知道對(duì)方的存在,也沒有必要知道。
因?yàn)樗麄冏龅氖虑槎家粯樱航o一個(gè)還沒到來的明天做準(zhǔn)備工作。
通用汽車的工程師在調(diào)整EV1的再生制動(dòng)算法,試圖回收更多能量。
豐田的工程師在優(yōu)化行星齒輪組的潤滑系統(tǒng),試圖減少摩擦損失。
日產(chǎn)的工程師在測(cè)試不同配方的正極材料,試圖找到循環(huán)壽命和安全性的平衡點(diǎn)。
那個(gè)退休工程師已經(jīng)不在了,但他的車還在博物館里,解說牌上寫著:"這是一輛1966年福特獵鷹改裝的電動(dòng)車。續(xù)航四十公里。它證明了電動(dòng)車不是未來的幻想。"
那個(gè)瑞士大學(xué)生在下班后的車庫里,還在擰螺絲。
那個(gè)年代,電動(dòng)車的總產(chǎn)量不到全球汽車產(chǎn)量的千分之一。沒有一條新聞?wù)f"電動(dòng)車即將取代燃油車"。如果有人這么說,所有人都會(huì)認(rèn)為他瘋了。
但在那些微光里,在那一個(gè)個(gè)擰螺絲的夜晚,在那一次次失敗的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)里,在一臺(tái)臺(tái)虧本出售的普銳斯的虧損賬目里——
電動(dòng)車沒有死。
它只是在等電池的成本降到臨界點(diǎn)。
七
2003年,臨界點(diǎn)還沒有到。但臨界點(diǎn)的方向已經(jīng)看清了。
4月,加州空氣資源委員會(huì)大幅放寬了零排放汽車的強(qiáng)制銷售比例。通用汽車開始拖走EV1,送往亞利桑那的銷毀場(chǎng)。
但這個(gè)夏天,在硅谷的一家咖啡館里,兩個(gè)工程師——馬丁·艾伯哈德和馬克·塔彭寧——在餐巾紙上畫了一張草圖。他們想用鋰離子電池造一輛跑車。
他們給公司取名"特斯拉"。
不是為了紀(jì)念那個(gè)發(fā)明交流電的尼古拉·特斯拉。好吧,也是為了紀(jì)念他。但他們選這個(gè)名字還有一個(gè)更私人的理由:特斯拉是個(gè)被歷史遺忘的天才。他的交流電改變了世界,但他晚年的境遇卻十分落寞。他的名字不應(yīng)該只在物理課本里出現(xiàn)。
艾伯哈德和塔彭寧不知道特斯拉會(huì)不會(huì)成功。他們不知道鋰離子電池能不能裝進(jìn)車?yán)铮恢莱杀灸懿荒芙迪聛恚恢烙袥]有人愿意買。
但他們知道一件事:EV1死了,但電動(dòng)車的火種沒有滅。那火種在橫濱的實(shí)驗(yàn)室里,在豐田市的虧損賬目里,在洛杉磯車庫里那輛改裝獵鷹的電機(jī)繞組里。
現(xiàn)在,它傳到了硅谷。
炭還在灰燼里。
風(fēng)還在吹。
但這次,火柴換成了更耐燒的那種。
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(第07章完)
三年后。2006年,一部叫《誰消滅了電動(dòng)車?》的紀(jì)錄片在圣丹斯電影節(jié)首映。片子最后一幕,是那輛積滿灰塵的EV1的特寫。擋風(fēng)玻璃上貼著一張發(fā)黃的貼紙,畫著一個(gè)插頭,旁邊寫著:"我就知道你會(huì)回來。"
※ 本文為非虛構(gòu)敘事,對(duì)話、場(chǎng)景為文學(xué)化處理;部分配圖由AI生成。
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