如果熟悉汽车发展史的车友会发现，今天的电动车发展怎么跟19世纪末，刚诞生内燃机、并跟蒸汽车同台时的境地如此雷同，如果用“又一次历史重演”来形容实不为过。但从现象看本质，任何新科技的普及、特别是交通工具的动力迭代变更，其核心问题就只有一个：能量的来源和能量的储存问题，要解决了这个问题，新一代的动力系统驱动的交通工具方可普及。
电动车时代即将来临的今天，难道不是又一次的历史重演吗？想当初的内燃机，也就是1880年前后，无论法国人还是德国人，内燃机动力系统的硬件早已成型并成熟，当尼古拉斯·奥托完善了最后一项热力循环机理后，内燃机已不是什么外星科技，但为什么内燃机汽车要到了1910年代后才进入大发展？最主要的原因还不是因为石化行业终于能实现稳定量产汽油之后的事，而在此之前的内燃机燃料，基本处于只要能烧的化学品都可以作为能量来源的阶段，告诉你Benz & Cie或者标致Type 3好卖？那真是异想天开了。
图：几乎所有的电动汽车的能源储存方式，图为宝马i3。
到了2021年的今天，很多汽车厂商都给出了停止供应燃油车的时间表，2030年对于许多汽车厂商而言都是一个槛，但无不心里打鼓，原本不应该由整车企业负责的能量储存技术，怎么都变成了理所当然似的呢？换个历史空间，难不成1900年的Daimler AG要去开个石化炼油厂？当然，笔者不是在为整车厂商鸣不平，但技术和供应链的分工确实也必然要在汽车工业的未来里存在很长一段时间，一个产业只有在分工的状态才能获得长足的发展，这是历史告诉我们的基本的社会学和经济学准则。汽车厂商管好研发、组装和产品包装宣传即可，上游零部件供应商负责新技术的发明、研发、投产即可，但最近的汽车新闻里，怎么全是某某品牌开始研发电池了，某某品牌开始研究充电站了......或者，这可以视作黎明前的混乱，传统整车企业有无可匹敌的研发力量，无论你将它们视为电动车也好、新能源也罢，只要汽车还必须要用四个轮子依靠摩擦力将转动的力变成推动物体直线行驶的原理，那么传统的汽车企业依然有难以挑战的优势，汽车工业的核心竞争力早已不是动力系统作为核心了，而是一套更庞大的系统工程，车架机构力学、悬挂调教、外观空气动力学、内饰的人体工学等等、等等，所以，那些撰文为PPT造车企业摇旗呐喊，甚至口出丰田、本田不造电动车就落后谁谁的言论，要么就是收钱办事之辈、要么就是井底之蛙之徒。
图：这个雕塑对于汽车工业而言非常有名，它坐落于德国的威斯洛赫，为了纪念Bertha Benz女士在1888年8月完成人类第一次驾驶内燃机汽车作长途旅行时，完成了为汽车加油这个科目创举，而当时她在一家药房里所购买的燃料名叫“Ligroin轻石脑油”，它不是汽油，而是作为一种溶剂在药房里销售。由此可见，内燃机汽车是发明，但汽油还未正式登上历史舞台，也就是说，能量来源问题到了1888年时依然未解决。
传统车企会不会造电动车这个问题的答案是肯定的，但何时造、怎么造这类问题则完全处于商业利益考虑，2030年不是大限，更像是一种当年“280匹上限”那样的自律规则，对于车企而言更像是一种任务目标，并促使企业内部管理、零配件管理进行更新迭代的过程。我们一直认为，“新能源汽车”的叫法是欠妥的，电动车在1828年已经诞生，而且纯电车型也从来没在汽车工业里消失过，以每十年一代的汽车发展史告诉我们，电能相对于内燃机所使用的石化能源并不新，既然电不新、电能不新、电动车不新，为什么非要起个“新能源”名字？或者国家将电动车起名为“新能源”的用意指的并非如媒体们所日谈夜聊的电动车，国家领导层关注的是未来能量的来源和能量的储存技术，着眼的是那些氘-氚聚变反应堆所提供的巨大能量、关注的是类似锂空气电池这样的高性能能量储存科技，如果从这个角度上看，新能源一词绝对堪称实至名归了。
图：电动车也好，混合动力也罢，都不是什么近代的新科技概念，纯电驱动的车辆早在1828年便出现，而混合动力则出现在1899年。图为1898年，由费迪南德·保时捷设计的第一辆车，原名叫Egger-Lohner，又名Porsche P1，它也是一台电动车。
写了这么多关于新能源汽车有的没的，权当个人观点与见解吧，接着进入咱们此文的小主题，说说锂空气电池。Lithium Air Battery锂空气电池，跟目前常说到的锂离子电池并不是同一样东西，它应该是目前可以预见到的，不久未来必然会成为电动车能量储存的新技术，其工作理论并不复杂：它就是一个金属-空气电化学能电池，锂在负极、正极则是空气中的氧，锂金属被氧化，正极的氧气被还原，从而在外部电路中产生电流，其43.2MJ/kg的能量密度是目前已发明的电池技术中最高的，但比柴油的44.8MJ/kg、汽油的47.3MJ/kg稍低，在人类科技尚未达到将氘-氚聚变反应堆小型化到交通能使用前，锂空气电池技术应该将会慢慢取代目前磷酸锂铁电池和锂离子电池，锂空气电池技术在电池水平上的比能量约为6.12MJ/kg，是商用锂离子电池的5倍，例如一台特斯拉Model S使用了18650个锂离子电池，85kWh（310 MJ），重量为540公斤，实际续航距离约为420公里，但设想一下如果换成锂空气电池，它的电池重量只需要100公斤左右，而且体积小很多，车重也能从约2000公斤降低到1560公斤左右，换来Model S的灵活性会更高之余，其续航里程估计也会因为体重下降而增加个四分之一左右，也就是500公里以上了，你说这会是电动车的发展方向吗？
图：锂空气电池目前在各大电池厂商里正如火如荼的研发过程中，相信不会太久，它将会全面取代传统的磷酸锂铁和锂离子电池。
锂空气电池的原理并不复杂，其理论在在1970年代后，通过高浓度LiOH水溶液中加入锂金属制成的水基锂空气电池实验中，证明了该理论是可行的，但因为过去受制于材料科学问题而一直没有被实践应用，这项研究一直留存于研究室里，直到1987年又提出了使用氧化锆作为固体电解质的高温锂空气电池概念，到了1996年，才勉强算是推出了原型，相关实用性研究到了2006年才算是步入正轨。关于学术上的那些原理，化学反应过程一类的公式，并没有必要在文章写出来，相关的文献资料很多，感兴趣的车友大可找找自行进修。这里我们只说一个锂空气电池有多厉害的对比吧。能量密度的单位是物质每千克能发出的能量，单位是J焦耳，而能量密度的具体表现，放在汽车上就是“续航里程”，简单的理解，就是：你加了10公斤的汽油，它发出的能量，能带你跑多远。锂空气电池就是电动车上的油箱。那么，按照汽油机能量转化率为35%、电动机的能量转化率为95%计算，在理想状态下，要达到相同的续航里程，锂空气电池所需要的理论体积，只有汽车标准油箱的三分之一大小。
图：车用的锂空气电池已经无限接近可实际应用，虽然目前成本较高，但其技术优势，在目前人类所掌握的技术列表中，仅次于传统的汽油和柴油，作为能量储存的高效解决方案，它也成为了未来“新能源时代”的最优介质。
至于新能源所指的核聚变反应堆，其实原理跟目前使用的核电站所采用核裂变原理刚好相反的一个过程，核裂变就是将一个较重的原子核裂变成较轻的原子的过程，而聚变则是将两个较轻的原子核结合成一个较重的和一个极轻的核的过程。前者遵循了质量守恒定律，而后者的反应过程中，以目前的科技水平仍被视作非守恒反应。人类其实早就掌握了核聚变反应，氢弹就属于不可控核聚变的首次应用，但要可控地以此来发电，则是目前正在攻克的国际性课题。可控核聚变，又称为人造太阳，是整个人类能源的未来，这项研究成功与否的指标就是可控时间长度，只有达到1000秒才能达到实用化，而到了2021年5月，由中国科学院EAST装置实现的1.2亿°C可控时长101秒是最新的记录，相比刚开始的几十毫秒，其实离实际应用已经可期了。2005年，第一个国际合作性质的实验性核聚变反应堆发电站选址在法国，计划于2025年12月进行第一阶段测试，预计第一批商业化核聚变发电厂会在2040年前投入运行。
图：中国的EAST可控核聚变反应堆实验装置，目前的记录是1亿°C以上可控101秒，距离可实用化的1000秒还有一些距离，但已经可期。
我们相信政府的预判能力，新能源车这个词是2015年前后提出来的，它并不仅仅只是汽车工业，而是一个全国乃至全人类未来能源发展的蓝图，回想一下2000年时，当中国宣布二十年后的2020年将会实现登月，当时谁相信了？但回想中国航天去年的高光时刻吧......新能源车，只是新能源的其中一种行业应用罢了，它规划的或许是2035年前后的电能应用，哦，中国的核聚变发电厂估计已经能投入商业运营了，而这，才能算是“新能源”时代的开端！
