从长远的角度来看，当前的个人交通运输模式是不可持续发展的。这是因为地球上的化石燃料储藏量有限，而这些化石燃料却提供了整个交通运输所需能量的97%。为了理解如何获得交通运输的可持续发展这个问题，让我们先看一看能源的获取方式和车辆的驱动方式。

我们能够获取的能源形式可分为三类:可再生能源、基于化石燃料的不可再生能源以及核能。可再生能源包括水力、太阳能、风能、海洋能、地热能、生物能等。不可再生能源包括煤、石油和天然气。核能虽然很丰富，但也是不可再生的，这是因为地球上的铀和其他放射性元素也是有限的。另外，人们对于长远的核能安全（例如最近在日本因地震和海啸引起的重大核泄漏事故）和核污染存有忧虑。生物能是可再生能源，因为它能够从木材、农作物、植物纤维素、废弃物和垃圾堆中提取出来。电能和氢能是二次能源，它们能够利用各种一次能源如可再生能源和不可再生能源产生出来。汽油、柴油和合成气是从化石燃料中提炼出来的能量载体。

图1-4所示的是不同类型的能源形式、能量载体和汽车类型。传统汽油机/柴油机汽车依赖于从化石燃料中提炼的液体燃料。HEVs虽然比传统汽车更高效节能，但仍以化石燃料为主要能源。因此，传统汽车和HEVs均是不可持续发展的。纯电动汽车依赖电能，燃料电池汽车依赖氢能。电能和氢能均可从可再生能源中获得。因此只要有可再生能源来产生这两种能量，它们就是可持续发展的。PHEVs虽然不是完全可持续发展的，但是同时具备了传统汽车和纯电动汽车的优点。PHEVs能够通过使用电网的电能来代替化石燃料的使用。对于可持续发展来说，它不是最终的解决方案，但提供了一条通往可持续发展的道路。

图1-4　可持续发展的交通运输模型

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电驱动车辆具有很多优点，也面临很多挑战。在汽车上，电能效率比燃烧效率更高。从油井到车轮的研究表明，在电动汽车上直接使用石油燃烧产生的电能可行驶的里程为每加仑（3.8 L）汽油行驶108 mile（173 km），而传统的内燃机汽车仅能够行驶33 mile（53 km）。做一个简单的比较，对一辆小型汽车来说，使用电能每英里需要花费2美分（在美国每千瓦时电价格为0.12美元），而使用汽油每英里需要花费10美分（每加仑汽油价格为3.3美元）。

一方面，电能可以从水力发电、风能、太阳能和生物能等可再生能源中产生。另一方面，当前的电网在夜晚非用电高峰时期有富余，在晚上利用这部分富余电能为电动汽车充电是非常理想的。