電動車商業(yè)化，要等待第四次工業(yè)革命的到來

　　筆者始終認為：任何產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和進化都不能脫離它所處的科技時代和工業(yè)發(fā)展的大背景。

　　早期的汽車非常簡陋,既沒有豪華的內飾,也沒有時尚的外觀,更沒有各種現(xiàn)代化的電子設備。然而隨著化工、能源、鋼鐵、塑料、電子信息等各個學科的不斷進步，誕生了輪胎、無鉛汽油、油漆、ABS等劃時代的創(chuàng)新產(chǎn)品。在這些發(fā)明創(chuàng)新的基礎之上，才有了今天豪華，舒適，安全的汽車。

　已經(jīng)發(fā)生的三次工業(yè)革命都是以能源的更新?lián)Q代為標志，因此高儲能容量的電池應該會是下一次工業(yè)革命的成果之一。筆者想目前人類在商業(yè)化遇到的難題一定會在這次工業(yè)革命中得到解決。

　　日本的蓄電立國

　　2012年9月，在位于茨城縣東海村的日本高能加速器研究機構（High Energy Accelerator Research Organization）大強度陽子加速器設施“J-PARC”中，蓄電池專用分析設施“中子Beam Line SPICA”建成完工。這是世界上唯一一臺通過將加速器產(chǎn)生的高強度中子束照射在處于實際工作狀態(tài)的蓄電池上，能夠實時觀察構成材料的原子排列變化等的設備。

　　同年4月，在位于兵庫縣佐用町的日本理化學研究所（RIKEN Japan）的大型同步輻射設施“Spring-8”里，采用了強力X線、同樣是世界唯一的蓄電池專用分析設施開始了運轉。中子束適用于對氫、鋰、鎂等“輕原子”的分析。而X線擅長的領域是錳及鎳等“重原子”。也就是說，如果將兩者合在一起，便可掌握構成蓄電池的所有原子的活動。

　　這個項目被命名為“革新型蓄電池尖端科學基礎研究事業(yè)（RISING事業(yè)）”，由日本新能源產(chǎn)業(yè)技術綜合開發(fā)機構（NEDO）主持，研究團隊中包括京都大學等14家大學及研究機構、以豐田為代表的5家汽車企業(yè)、以及松下和日立制作所等共12家企業(yè)。NEDO蓄電技術開發(fā)室主任細井敬稱，該項目力爭實現(xiàn)“舉國一致強化‘蓄電立國的日本’

　　NEDO項目提出的目標是：以2020年前后為限，使能量密度增加到250Wh/kg，將平均每千瓦時的成本降低到約300美元。也就是說，用大約10年時間將能量密度提高到一倍以上，成本則降至二分之一左右。

　路在何方

　　隨著科技進步，科學知識以驚人的速度積累。每一次科技進步牽涉到的知識面越來越廣，涉及到的知識系統(tǒng)越來越深，因此需要投入的人力，物力也越來越大。

　　第一次工業(yè)革命以蒸汽動力為主要標志，技術發(fā)明主要源于工人和技術的實踐經(jīng)驗；第二次工業(yè)革命以電力、內燃機以及新通訊方式的發(fā)明和應用為標志，技術發(fā)明主體由原來的技術工人轉變?yōu)閷嵙π酆竦墓?；而第三次工業(yè)革命則以核能、計算機、通信工程的發(fā)明和應用為標志，這些創(chuàng)新工程的實現(xiàn)以單個公司的力量已經(jīng)不能完成，美國實施的曼哈頓技術動員了10多萬人，歷時3年耗資25億美元。同時，現(xiàn)代化的實驗室和高科技的實驗設備也取代了原來的手工作坊式的發(fā)明小屋。

　　高能量密度電池材料開發(fā)的難度和復雜程度絕不亞于第三次工業(yè)革命。僅憑某個公司的一家之力絕對無法完成如此復雜的工程。國內的大型汽車公司應盡快結束目前單打獨斗和“土法煉鋼“的行為。國家層面上，應當由政府出面立項，組織大型車企、大學、研究機構以及相關的零部件公司舉全國之力共同攻克這一技術難關，只有這樣才能實現(xiàn)“彎道超車”和汽車強國之夢。