Ось чому генеральний план Tesla 3 має сенс для сталого майбутнього – Physics World

Ось чому генеральний план Tesla 3 має сенс для сталого майбутнього – Physics World

Мітка часу: 3 липня 2023 р., 7:22

Джеймс Маккензі вражений останніми планами сталого майбутнього, окресленими компанією з виробництва електромобілів Tesla

Генеральний план Tesla 3
Екологічне бачення Тесла Генеральний план 3 частина описує майбутнє, у якому світ використовуватиме транспортні засоби, що працюють на електроенергії, виробленій з відновлюваних джерел енергії, таких як Сонце. (З дозволу: Tesla)

Чи є це покупка Twitter за 44 мільярди доларів, працює SpaceX, або отримати схвалення для a клінічне випробування мозкового імплантату Neuralinkфізик, який став лідером бізнесу Елон Маск завжди далеко від заголовків. На початку цього року він знову потрапив у новини, коли він пообіцяв використати день інвестора у березні, щоб викласти своє бачення «повністю стійкого майбутнього» для Tesla – компанії з виробництва електромобілів, виконавчим директором якої він є з 2008 року. Маск також сказав, що пояснить, як Tesla розширить діяльність фірми.

Багато інвесторів та аналітиків очікували, що Tesla представить дешевшу базову модель електромобіля. Але коли Маск і його команда зрештою представили те, що він озвучив Генеральний план 3 (MP3), було велике розчарування. "Генеральний План 3 схоже на провал" сказав Seeking Alpha веб-сайт фінансових новин, який скаржиться на брак деталей, відсутність нових транспортних засобів і нічого про, скажімо, безпілотні автомобілі. Акції Tesla відразу впали на 8%.

Перший генеральний план Tesla був опублікований у 2006 році під назвою Секретний генеральний план Tesla Motors (тільки між вами і мною). Назва була нахабною, але зміст був чітким. «Створіть спортивну машину», — пояснили вони. «Використайте ці гроші, щоб створити доступний автомобіль. Використайте ці гроші, щоб створити ще доступніший автомобіль. Роблячи вище, також забезпечте варіанти виробництва електроенергії з нульовими викидами. Нікому не кажи».

Стратегія виявилася успішною, і через 10 років її дотримувалися Генеральний план, частина двоє, мабуть, реверанс до фальшивого фільму про Рембо 1993 року Гарячі кадри! Part Deux. Насправді Маск, здається, фанат старих фільмів. Найшвидша версія автомобіля Tesla Model S називається Плед, а його транспортні засоби мають режим прискорення під назвою Смішна швидкість, обидва посилання на зоряний корабель у фільмі Мела Брукса 1987 року Космічні яйця.

Крім приколів у фільмах, на другому плані було більше деталей, ніж на першому. «Створюйте приголомшливі сонячні дахи з інтегрованим накопичувачем акумуляторів», — йдеться в повідомленні. «Розширте лінійку електромобілів, щоб охопити всі основні сегменти. Розвивайте можливість самостійного керування, яка в 10 разів безпечніша, ніж ручне керування, за допомогою масштабного навчання автопарку. Дозвольте своїй машині заробляти гроші, коли ви нею не користуєтеся».

Значна частина теплої реакції на новий генеральний план Tesla була зведена просто до горезвісно короткострокового погляду фондових ринків США на економіку

Дві останні цілі ще не досягнуті, але план Тесли швидко реалізується. Дійсно, якщо ви подивіться презентацію Маска на Дні інвестора, він вважає, що за допомогою правильних заходів ми можемо стабільно підтримувати планету з понад вісьмома мільярдами людей. Я вважаю, що більша частина теплої реакції на MP3 була просто зведена до загальновідомо короткострокового погляду на економіку фондових ринків США; для них вся справа в квартальних показниках. Проблема в тому, що боротьба зі зміною клімату вимагає довгострокового плану.

Добре продумано

Коли був мп3 опубліковано на сайті Tesla на початку квітня початкове коротке читання запропонувало добре продуманий план, який охоплював усі основи. Але коли я детальніше розглянув його на відпочинку, то був надзвичайно вражений. Використовуючи дані з Міжнародне енергетичне агентство, план нагадує нам, що наразі світ використовує близько 165 петават-годин енергії на рік (ПВт-год/рік), з яких 80% припадає на викопне паливо. Однак втрати та неефективність означають, що лише 36% загальної енергії фактично використовується за призначенням (59 ПВт-год/рік).

Але оскільки джерела електроенергії з електричним приводом набагато ефективніші, ніж двигуни внутрішнього згоряння, «електричній економіці» потрібно лише 82 ПВт-год на рік для виконання тієї ж роботи. Tesla Model 3, наприклад, у 3.9 разів енергоефективніша, ніж бензиновий Toyota Corolla, а тепловий насос в 3–4 рази кращий за газовий котел. Звичайно, справді електрична економіка потребуватиме величезної кількості матеріалів для створення сонячних панелей, вітрових турбін, батарей тощо.

Більше того, згідно зі звітом MP3, нам знадобиться 240 ТВт/год акумулятора на рік, щоб керувати 30 ТВт електроенергією, виробленою від сонця, вітру та інших відновлюваних джерел енергії. Це, у свою чергу, вимагатиме від нас витратити до 10 трильйонів доларів на видобуток, переробку та виробництво всього від бетону, скла та сталі до всіляких рідкоземельних елементів, необхідних для батарей.

Це приголомшлива цифра, але, згідно з аналізом MP3, насправді це менше 14 трильйонів доларів, які, за прогнозами, світ витратить протягом наступних двох десятиліть на викопне паливо. Більше того, якщо 10 трильйонів доларів розподілити на 10 років, це буде лише 1% від загального світового ВВП (наразі 100 трильйонів доларів) і лише 0.5%, якщо розподілити на 20 років. Це не звучить неймовірно, якщо ми подумаємо про це, особливо якщо усвідомити, що минулого року компанії, що займаються викопним паливом, отримали 4 трильйони доларів прибутку.

Завдання полягатиме в тому, щоб переконати нафтогазові компанії переглянути свої стратегії, тому що без жодного почуття почуття ніщо не змінить спосіб інвестування грошей

Насправді, щоб побудувати достатню кількість вітрових і сонячних електростанцій, нам потрібно було б перевернути менше 0.21% світової суші. Ще одна перевага полягає в тому, що в електричній економіці буде потрібно менше майнінгу, ніж в економіці спалювання. Завдання, я підозрюю, полягатиме в тому, щоб переконати нафтогазові компанії переглянути свої стратегії, тому що без будь-яких покаянь ніщо не змінить спосіб інвестування грошей.

Енергія вітру
Конкретний вплив Tesla вважає, що доведеться витратити 10 мільярдів доларів, якщо ми хочемо ширше використовувати вітряні турбіни, сонячні батареї та батареї, але це менше, ніж 14 мільярдів доларів, які компанії, що займаються викопним паливом, за прогнозами, розщедриться протягом наступних 20 років. (З дозволу: Shutterstock/Robert-Lucian-Crusitu)

П'ять кроків до успіху

MP3 описує п’ять кроків, які нам потрібно зробити, щоб досягти повністю електричної економії. По-перше, нам потрібно перейти на відновлювані джерела енергії, що скоротило б використання викопного палива на 35%. По-друге, перейти на транспортні засоби з електроприводом (зниження на 21%). по-третє, встановити теплові насоси (економія 22%). По-четверте, змусити галузь переключитися «зелений» водень для обробки металів та інших високотемпературних операцій (зріз 17%). Нарешті, стійке паливо літаки та Човни (економія 5%).

Звичайно, нічого з цього не є новим. Багато компаній, уряди та інституції в усьому світі говорять про необхідність розширення виробництва енергії з відновлюваних джерел, у той час як багато автомобільних компаній вже планують перейти переважно (або повністю) на електромобілі в якийсь момент у майбутньому. Але Маск і Тесла висловлюють це набагато чіткіше, ніж інші, в одному добре представленому звіті. Звичайно, ви можете оскаржити деякі з припущень, викладених у MP3, але я не вірю, що щось кардинально змінить те, що він має сказати.

Світ, наприклад, міг би використовувати більше атомної, геотермальної або гідроелектроенергії. Це правда, але це лише означатиме, що нам потрібно менше часу, щоб дістатися туди. Також може виявитися важче, ніж ми думаємо, видалити рідкоземельні метали з акумуляторів і двигунів всередині електромобілів, зберігаючи при цьому їх ефективність. Але над цією проблемою працює багато людей, і хто знає, які технологічні прориви чекають за рогом?

Деякі стверджують, що інвестиційні витрати можуть бути вищими на 30–50% у певних областях. Так, але якою б не була точна цифра, вона суттєво не змінить тезу, красномовно висловлену Маском наприкінці MP3-презентації. Плани Tesla цілком здійсненні та приносять надію та оптимізм – не лише для тих, хто є інвесторами компанії, – але для всіх нас, хто, зрештою, є інвесторами в Землю.

Часова мітка:

Більше від Світ фізики