211service.com
Teslas Model 3 er langt unna Elon Musks store mål
For elleve år siden la Elon Musk en grandiose trepunktsplan for en nisjeoppstart av elbil kjent som Tesla Motors. Selskapet vil levere tre biler til suksessivt lavere priser, traktere penger fra salget av sin sportsbil og luksussedan tilbake til forskning og utvikling, redusere kostnadene og fremskynde tidslinjen for det endelige målet: en helelektrisk lavkostfamilie bil.
Først når rene kjøretøy nådde massemarkedet, kunne selskapet oppnå det Musk så som Teslas overordnede formål: å fremskynde skiftet fra 'en gruve-og-brenne-hydrokarbonøkonomi til en solenergi-elektrisk økonomi' (se Elon Musks House of Gigacards).
På fredag, mot alle rimelige forventninger for et tiår siden, kommer selskapet til det siste trinnet av det innledende plan . Under en nøye iscenesatt begivenhet ved sitt produksjonsanlegg i Fremont, California, vil Tesla levere den første av sine lenge etterlengtede Model 3-er til flere dusin tidlige kunder. Firedørs sedan starter på $35 000 før insentiver, med en rekkevidde på 215 miles per lading.
Du kan spørre om det er virkelig rimelig (autoobservatører vil vanligvis kalle det luksus på inngangsnivå). Men det er liten tvil om at kjøretøyet vil lokke en bredere blanding av kunder til elektriske kjøretøy – og ingen tvist om at Tesla allerede har omformet bilmarkedet. Selskapet bidro til å gjøre plug-in-kjøretøyer attraktive i en nasjon som er forelsket i magre, bensinslukende biler og lastebiler, og tvang andre produsenter til å sette i gang eller fremskynde sine egne EV-planer.
Men å komme til trinn tre er selvfølgelig veldig langt fra å oppfylle Musks større visjon. Til tross for den raske veksten er elektriske kjøretøy fortsatt et lite marked, som representerer mindre enn 1 prosent av nysalget globalt.
Elektriske kjøretøy vil nesten helt sikkert ta en voksende del av bilmarkedet i årene som kommer. Men det vil ta lang tid før de tipper inn i den virkelige mainstream, og enda lenger før de kan redusere sektorens avhengighet av disse hydrokarbonene meningsfullt.
Mange ting må fortsatt endres i underliggende infrastruktur, forbrukerlyst, offentlige retningslinjer og batteripriser før noe av dette kan skje. Og det er bred uenighet om hvor raskt det sannsynligvis vil utfolde seg, og hvor Tesla vil stå når den gjør det (se Teslas neste brutte løfte).
Tesla-sjef Elon Musk avduket selskapets hjemmebatteri i 2015.
En mengde batterier
Som alltid, regn Musk som optimisten på disse resultatene.
Tidligere denne måneden, under et intervju på scenen på 2017 National Governors Association Summer Meeting på Rhode Island, spådd at mer enn halvparten av alle nye biler som produseres i USA vil være elektriske trolig om 10 år. Det er mer enn et tiår foran de fleste optimistiske estimater.
For å sette Musks prognose i sammenheng, vil halvparten av USAs etterspørsel i 2027 utgjøre 9,1 millioner elektriske kjøretøyer, basert på estimater fra Bloomberg New Energy Finance. Hvis alle disse kjørte på 60 kilowatt-timers litium-ion-batteripakker - angivelig standardpakken for Model 3 - ville det kreve nok produksjonskapasitet til å produsere 546 gigawatt-timers batteripakker årlig. Og det er bare for det amerikanske markedet.
For å sette det inn i kontekst, er verdensomspennende EV-batteriproduksjon kun på 90 gigawatt-timer i dag, og det er bare 270 gigawatt-timer i planleggings- eller byggefasen, ifølge BNEF.
I utgangspunktet sa Tesla at den enorme gigafabrikken i Sparks, Nevada, ville produsere 50 gigawatt-timers batteripakker per år, men har nylig hevet anslaget for endelig kapasitet til 150 gigawatt-timer. Det betyr at å oppnå Musks mål vil kreve at selskaper planlegger og bygger fire til 16 ytterligere operasjoner i gigafactory-skala kun for amerikansk bilproduksjon, alt i løpet av det neste tiåret (se Does Musks Gigafactory Make Sense?). Teslas første fabrikk forventes å være i full drift i 2020, noe som betyr at det tok seks år å fullføre den fra den ble kunngjort. Selskapets andre gigafactory er først og fremst dedikert til å produsere solcellepaneler, men selskapet sa at ytterligere tre fabrikksteder kan bli offentliggjort innen utgangen av dette året, antagelig viet til batterier. Forsøk på å legge til hvor som helst i nærheten av det nivået av produksjonskapasitet vil selvfølgelig utvide et selskap som allerede har en heftig gjeldsbelastning – et problem som kan utgjøre en reell risiko dersom Tesla skulle møte uventet motvind (se Teslas pengeproblemer er ingen overraskelse).
Selskapet svarte ikke på en henvendelse fra MIT Technology Review .
Colin McKerracher, leder for transportanalyse i BNEF, forventer at USAs etterspørsel etter elektriske kjøretøy vil nå bare 3,2 millioner innen 2027, mindre enn 18 prosent av totalen, selv om han sier at en vellykket Model 3-lansering kan fremskynde bruken. Ifølge modellene hans vil det ta ytterligere tiår å krysse Musks halvveis terskel, og nå 54 prosent på global basis i 2040.
Forbrukerens smak
Alt som nærmer seg 50 prosent penetrasjon, enten om 10 år eller 23, vil kreve radikale endringer i forbrukernes preferanser.
Bilsalget i USA nådde en rekordhøyt i 2016. Men lastebiler og SUV-er ledet an igjen, og sto for 63 prosent av transaksjonene, delvis drevet av lave gasspriser. Ingenting av dette tyder på at en gigantisk del av amerikanske forbrukere roper etter plug-in-biler, som fortsatt medfører noen klare ulemper.
'De er dyrere, de kjører ikke så langt, og det tar tid å lade opp,' sier Jeremy Michalek, direktør for Elektrifiseringsgruppe for kjøretøy ved Carnegie Mellon University. Du har entusiaster, men for vanlige forbrukere er det fortsatt bare et dårligere produkt.'
Selvfølgelig er det fortsatt bare en håndfull elektriske kjøretøymodeller tilgjengelig i USA, inkludert Teslas avanserte Model S og Model X, Ford Focus Electric, og den nylig utgitte Chevy Bolt på $36.496, som klarte å slå Musk til det kvasi-entry-level markedssegmentet. Men et økende antall produsenter går etter plassen, med rundt to dusin modeller debuterer på Paris Motor Show i fjor høst. Volvo kunngjorde nylig at alle kjøretøyene deres vil ha en elektrisk motor innen 2019 (som inkluderer milde hybrider), og den vil lansere fem nye helelektriske modeller innen 2021.
Hvis Model 3 er en hit, kan den godt ta markedsandeler fra andre biler med forbrenningsmotorer rundt samme prispunkt, og oppmuntre flere produsenter til å øke EV-tilbudene sine, sier McKerracher.
Likevel spår BNEF at massemarkedsadopsjon vil skje i de fleste markeder først når elbiler når prisparitet med forbrenningsmotorer. Det vil sannsynligvis ikke skje på usubsidiert grunnlag før i 2025, da forskergruppen forventer at litium-ion-batterier har nådd $109 per kilowattime, ned fra $273 i fjor.
Men ikke alle er enige om at batteriprisene – og i forlengelsen av dette vil EV-kostnadene – falle så raskt. Michaels undersøkelser fant at de fleste av de store prisnedgangene fra produksjon av EV-batterier i større skalaer allerede har skjedd. Eventuelle ytterligere bratte nedganger vil kreve teknologiske innovasjoner, som er vanskeligere å forutsi nøyaktig, sier han.
Den andre kraften som kan redusere kostnadene og akselerere adopsjon, ville være mer støttende offentlig politikk. Noen amerikanske stater presser hardt på, inkludert California, hvor lovgivere nylig foreslått legge til ytterligere 3 milliarder dollar i subsidier på toppen av allerede betydelige statlige skattefradrag for elbiler. Men ytterligere føderal politikk som presser på adopsjon vil sannsynligvis ikke passere under den nåværende administrasjonen og kongressen.
En annen kritisk utfordring rundt elektriske kjøretøy er ladeinfrastruktur. Å utvide markedet utover de velstående betyr å tiltrekke seg både leilighetsbeboere og huseiere. De har ikke nødvendigvis sine egne parkeringsplasser eller garasjer – eller et sterkt ønske om å bruke hundrevis eller tusenvis av dollar på å installere ladekapasitet på andres eiendom.
Teslas Gigafactory, nær Sparks, Nevada, begynte å produsere litium-ion-batterier i januar.
Offentlig politikk og ressurser kan bidra til å fremskynde de nødvendige endringene også på denne fronten. Diverse nasjoner , stater og byer prøver allerede ulike tilnærminger, inkludert å kreve at nybygg inkluderer ladekapasitet, eller legge til offentlig finansiert ladning ved kantstein .
Et imøtekommende rutenett
Forskere tror generelt at eksisterende amerikansk energiproduksjon kan romme et stort antall elbiler. A 2007 studere av Pacific Northwest National Laboratory fant at uten å legge til et nytt anlegg eller overføringslinje, kunne det amerikanske nettet pålitelig lade 84 prosent av landets biler, pickuper og SUV-er.
Det fortsetter å gjelde, men krever håndtering av nettet på mer effektive måter, sier Michael Kintner-Meyer, en medforfatter av den studien. Spesielt må verktøyene bruke prisinsentiver eller teknologiske verktøy for å sikre at elbileiere lader batteripakkene sine om natten – i stedet for for eksempel alt på en gang etter jobb.
Den lastbalanseringen reiser imidlertid et interessant problem: I store deler av landet er de billige, fleksible kraftkildene om natten ofte kullkraftverk. Det betyr at du faktisk kan ende opp med høyere drivhusutslipp fra en spesielt skitten energikilde, bemerker Carnegie Mellons Michalek.
Og det bringer oss til den grunnleggende utfordringen Musks større visjon om å bruke elektriske kjøretøy for å grønnere transportsektoren står overfor. Biler og lastebiler som ikke brenner fossilt brensel – enten de kjører på litium-ion-batterier, brenselceller eller annen teknologi – vil være en nødvendig betingelse for å nå dette målet. Men de er ikke i nærheten av en tilstrekkelig.
Kjøretøyene vil bare være like rene som strømkildene som brukes til å lade dem, og mer enn 80 prosent av amerikansk energiproduksjon kommer fortsatt fra fossilt brensel.
På lang sikt kan disse teknologiene være den eneste måten vi kan nå disse målene, sier Michalek. Men om vi faktisk når dem eller ikke avhenger av hva vi gjør med resten av strømsystemet.