在能源转换效率方面,马达也远比引擎高很多。燃油车的热能转换效率(将热能转换为动能的效率)最大可达到30%,然而马达的电力动能转换率却可以高达90%以上。

能源转换效率虽然依电源不同而有差异,但与从燃烧到驱动的燃油车相比,将发电与驱动分开的EV,在效能上的设计更为合理。以电力取代热能来产生动力的过程当中虽然会有损耗,但是将发电工作集中交给大规模的发电厂是比较合理的作法,在技术方面也会有较多的进步空间。

减少家用轿车才是脱碳成功的关键

综上,马达取代引擎只是时间上的问题。短期内,充电时间与移动距离等问题虽然存在,但当投资都集中在EV上就可以得到解决。这就像是笔电取代桌机电脑、网路取代电话一样,都属于网路外部性(network externality)问题。

但是,现在却做不到马上让EV普及。虽然根据摩尔定律,半导体每隔18个月晶片的效能将会提高1倍(成本减少一半)效率,但EV价格中占比4成的电池材料锂与钴都是稀有金属,造成成本一直居高不下。

由于锂离子电池在制造阶段会消耗相当多能源,从现状上来看反而是HV对环境造成的负荷较小。从车体生产到废弃回收的整体循环来看,在日本行车里程数达到10万公里时,HV的碳排反而是比较少的。

而无法减少碳排的原因非常单纯。电力有77%来自火力发电,使用电力就等于使用石化燃料。只要汽车的数量不减少,CO2的排放量就不会降低。关键在于,如何减少家用轿车的数量。

家用轿车是效率非常低的交通工具,平均使用时间只占拥有时间的3%。这是来自于20世纪从美国传过来较挥霍的生活方式,对世界上大多数的人来说,汽车是一辈子都不会买的奢侈品。

日本的都市,只要有电车与计程车基本上就能够生活。周末的家庭旅游只要租车就够用了。城市以外的地方,若让类似Uber一般的乘车共享制度(配车服务)能够普及,家用轿车就不再是必需品。

借此,汽车就会转变为移动服务(TaaS)。社会整体的移动距离虽然会增加,但由于汽车生产数量下降,将有机会能够减少9成的碳排。