本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點
踩下 特斯拉跑車 2.5 的“加速器”，就能體會到賽車手的生活。也許是電動汽車吸引汽車愛好者的標誌性展示，Roadster 瞬間施加超過 300 安培的電流，提供 288 馬力的加速度——這被稱為瞬時扭矩，具體來說是 273 磅英尺，這是內燃機由於燃燒的需求而無法提供的。這使得即使是非專業的駕駛員也能在幾秒鐘內從 0 加速到 100 公里/小時。
特斯拉美國東北部銷售和營銷經理克里斯蒂·皮內達說：“上坡時猛踩油門會消耗更多能量”，同時指出美國環境保護署估計，正常駕駛的特斯拉續航里程為 393 公里。“你可以更高效地駕駛，也可以效率較低地駕駛。這取決於你。”
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這種效率是特斯拉等電動汽車的一個關鍵賣點——特斯拉紐約市展廳的一位買家來此是為了從普銳斯升級。但電動汽車面臨著一個極其困難的簡單物理問題：一塊 鋰離子電池 每公斤可以容納 0.72 兆焦耳的能量，這就是為什麼 Roadster 將近 7,000 節鋰離子電池裝入其電池組的原因。一公斤汽油含有 35 兆焦耳的能量。而且全球各地仍然有大量昂貴的石油，足以在未來幾年內為我們的內燃機提供燃料。
再加上普通美國駕車者經常要行駛的長距離——例如，一箱汽油可以帶你從聖路易斯到芝加哥，而經濟實惠、體積小巧、重量輕便到足以完成類似行程的電池尚不存在——因此，為什麼電動汽車一次又一次地被扼殺，從 19 世紀末開始，就變得更加清楚了。
Roadster 還展示了電動汽車面臨的另一個主要障礙——價格。Roadster 的價格超過 10 萬美元，只適合那些有能力購買法拉利或其他高階跑車的人。因此，大約有 1,700 輛 Roadster 掌握在 44 個州和全球 30 個國家的私人手中。特斯拉目前正在開發其 Model S，它將與 日產 LEAF 和 雪佛蘭 Volt 一起，成為明年上路的家庭友好型電動汽車。然而，所有這些汽車的成本都超過每輛 3 萬美元，還不包括任何激勵措施。
強有力的政府支援在一定程度上有所幫助，包括每輛電動汽車高達 7,500 美元的購車稅收抵免，以及奧巴馬政府承諾到 2015 年在道路上投放 100 萬輛電動汽車。刺激資金已經為全國各地安裝超過 1,800 個公共充電站 提供了資金。當然，不一定需要專門的充電設施；例如，車庫中一個簡單的 110 伏插座就可以為 Roadster 充電。
在紐約目前電價的情況下，給電池“充滿電”需要 8 到 10 美元——相比之下，10 加侖汽油的價格超過 40 美元——儘管續航里程遠不如汽油。根據 特拉華大學最近的一項調查，這種即時的燃料成本節省是潛在電動汽車買家感興趣的主要原因之一，但他們也會權衡續航里程和快速充電時間的重要性。同一項調查指出，這一切都歸結為更便宜、更強大的電池——否則，電動汽車將與氫燃料電池一起，成為政府寵兒中失敗者的行列。
雪佛蘭 Volt——以及類似的汽車——提供了一種不同的替代方案。Volt 採用汽油燃燒來發電，在駕駛過程中為電池充電——將化石燃料燃燒變成電池續航里程擴充套件器。這意味著 Volt 實際上是一款混合動力汽車，就像 豐田普銳斯 一樣，只不過風味不同。普銳斯以及類似的混合動力汽車，會根據駕駛情況在電動發動機和內燃機之間切換。
所有混合動力汽車都能提高燃油效率，但更高效的內燃機也能做到這一點。奧巴馬政府已強制規定，到 2016 年，汽車和卡車的燃油效率將超過每加侖 35 英里，高於今天的平均每加侖 25 英里。如果目標是減少對石油的依賴，並減少溫室氣體排放和其他汙染，那麼簡單地提高內燃機的效率，以及混合動力化的努力，仍然有很大的增長空間。
電動汽車和那些燃燒化石燃料的汽車之間存在著共生關係。最初的電動汽車已經隱藏在普通耗油汽車中，以電池和電動啟動器的形式存在。如果 Volt 被證明是成功的，那麼逆轉這種關係——即燃燒化石燃料有助於為電池充電，從而驅動高效而強大的電動機——可能會被證明是該領域的最終勝利。
無論如何，電動汽車和燃油汽車都變得越來越計算機驅動（在某些情況下，確實如此）。特斯拉的電力電子模組，藉助液體冷卻劑，可以將松下電池單元保持在完美的 23 攝氏度溫度，無論外部條件如何，都可以輕鬆地適應維護其他汽車系統的健康。或者，從特斯拉使用 碳纖維 而不是鋼鐵或鋁來製造車身所吸取的教訓，可以應用於降低這種先進材料的成本，並將其應用於製造更堅固、更輕便的其他汽車。
與此同時，在像紐約市這樣充滿走走停停駕駛的地方，可以將一輛電動綠色特斯拉 Roadster 開回車庫，剩餘的續航里程幾乎與出發時一樣，這要歸功於再生制動——捕捉減速汽車所用的一些能量——這對於混合動力汽車也很有效。它是電動的，它是綠色的，它將以某種形式或另一種形式留存下來。
圖片來源：特斯拉汽車公司