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环保汽车技术狂与创新X时代

◎  朱步冲 2008-01-28

来自加州参赛的AXP小组设计的全电驱动三轮汽车Aptera Typ-1,树脂涂层玻璃纤维外壳使其重量只有1500磅,能在10秒内从静止加速到60公里

每天,凯文·史密斯和同伴们都会来到位于伊利诺伊州泰勒威尔附近的一座汽车坟场,仔细地从堆积如山的旧车残骸里挑选着堪用的零件,以便为自己发明的电油混合动力引擎拼凑一个令人满意的钢铁躯壳——包括来自一辆旧道奇Neon的悬挂和传动系统:“既然现有的汽车工业技术能满足我们,为什么还要去造那些华而不实的东西?”
事实上,史密斯的节俭确实是不得已为之,隐藏在这个试验小组响当当的大名“先觉者”(Illuminati)后面的真面目确实有点寒酸:包括史密斯本人在内的5个成员没有任何报酬,预算也“大体上就是所有人信用卡额度的总数”。尽管如此,身为伊利诺伊州环保署工程师的史密斯却坚持认为,他所从事的工作将开创一个全新的环保汽车时代。

确实,改变现有交通工具对汽油燃料的依赖是史密斯由来已久的愿望,“算起来,我个人从事全新动力汽车的研制工作已经20年了”。他对本刊记者说,早在1991年,就读于伊利诺伊大学化学工程系的史密斯就和同学联合制造了一辆太阳能汽车——“UIC太阳火焰号”,参加了全美太阳能汽车拉力赛,并且在1999年能源部举办的环保汽车竞赛中获得最具创意设计奖。然而这一次,史密斯面临的挑战更强大,目标更为诱人——简称为AXP的汽车X大奖:1辆汽车,100英里行程,1加仑油耗,100万美元奖金。4个数字简要地概括了这项继激发了伯特·鲁坦、理查德·布朗森、保罗·艾伦等太空极客的太空X大奖后,又一项旨在促使汽车和环保技术狂人挑战极限的比赛的终极目标。包括“先觉者”在内,已经有43支不同的队伍参加比赛,根据X大奖组委会的安排,2009年将举办资格淘汰赛,而最终决赛会在2010年拉开序幕。

对于旨在激发更加灵活机动的私人企业或组织,以实现技术突破的X大奖来说,环保汽车无疑是个全新的领域。不过这已经不是X大奖委员会第一次试图调动民间力量来打破技术发展遭遇的瓶颈了:在X太空飞船竞赛后,X委员会又组织了旨在催生首个能够抵达月球的机器人探测器的Google月球X竞赛,以及希望达成在10天之内,以100万美元以下费用完成100名被测试者基因组排序的小组的Archon基因排列大赛。

“在全球燃油价格居高不下的情况下,寻求减少汽车能源消耗和降低温室气体排放的有效方案是一件迫在眉睫的事情。”X大奖组委会创始人之一彼得·达曼迪斯表示,“汽车制造巨头总是沉溺于那些陈旧的解决方案,我们如果成功,那简直就直接可以把我们以前的座驾送进历史博物馆。但是问题在于,汽车制造商坚持,只有当足够的需求出现时,他们才会建造新型环保节能车,而消费者则认为他们只有在这些汽车真正走下生产线时才会购买,而AXP的目的就在于打破这个僵局。”的确,统计数字表明,每天全体美国人要驾车行驶50亿公里,由此诞生了全美温室气体排放和燃油用量的20%和40%。美国汽车每加仑燃油的行驶里程却比20年前减少了9%,这恐怕要归咎于美国人对SUV、皮卡等大功率车型的偏爱,汽车技术的研发也偏重于如何使车辆获得更快的加速度,而非燃油节约性。即便是普锐斯这样的混合动力汽车,其环保程度并没有广告大吹大擂的那样高,理由很简单,我们忽视了为制造其标榜的清洁电能所耗费的大量汽油燃料。

有鉴于此,对于每辆参加AXP计划的汽车来说,眼前的标尺是精细而残酷的:按照规定,车辆行驶时,每公里释放的温室气体不能超过200克,并且技术都必须成熟到能立刻投入批量生产(设计小组还要同时向委员会出具如何能够让自己的样车达到年产量1万台的计划书,以及提供整车设计的CAD图纸和汽车碰撞试验数据)。“我们要的不是脆弱的高科技玩具,而是能够立即投入使用的家伙。”前国际汽车工程师协会主席、现AXP技术顾问S.M.沙赫德说。在未来的赛事中,每辆参赛汽车都将搭载一个“黑匣子”,将把包括实时影像在内的各种数据传回评测小组甚至在线观看的网民,以显示车辆的二氧化碳排放量,以及各种地形下车辆行驶的油耗。而比赛场地更包括了多种地形:包括在封闭赛道上的竞速比赛,以及普通城市和公路条件下的行驶。

与6年前的X太空飞船竞赛一样,被这个目标吸引而来的各路参赛小组都是一些痛恨汽车巨头拖沓迟疑风格、信奉DIY精神和技术摩尔定律的家伙。“先觉者”小组虽然只有5个成员,但个个都能独当一面:环保署的同事凯文·赫克特是一名出色的电子控制系统专家,曾经在90年代初参加过通用汽车的EV1电动汽车项目。在春田市拥有一家汽车修理厂的汤姆斯·帕斯可,则是全加州著名的汽车动力学和修理专家。“资金、时间和人力上的限制对于我们来说也是某种财富。”史密斯告诉本刊记者,“我们的汽车肯定是普通美国人也能付得起,合乎他们需要的东西,我们希望如果能够在2009年顺利通过资格赛,就着手推广我们的环保汽车,可能会组织一支小小的车队环游美国,让每个愿意上来试驾的家伙都过一把瘾。”与史密斯相比,其他参赛者脑子里想出来的主意一样是五花八门,各辟蹊径:卢森堡的MDI小组在马丁·杜齐亚克的领导下,正在试验他们的压缩空气动力引擎。由尼克·卡本特领导、来自英国的AXP参赛小组Delta Motorsport,正利用他们长期从事方程式赛车动力研究的经验,改良他们的全氢动力汽车。然而,迄今为止,似乎没有一家大汽车制造企业表现出对此项比赛的兴趣。“我们对X大奖的精神完全认可。”通用汽车副总裁鲍勃·鲁兹(Bob Lutz)说,“我们只是不能从当下的业务中抽身。”他表示,2010年,通用将推出油电混合动力汽车雪佛兰Volt,以通用手中的技术和财力,Volt肯定会打败这些草台班子拿出的零碎。

对于汽车垄断巨头的不屑,来自加州的参赛小组Aptera却认为自己肯定能够成为汽车领域的Firefox。发起者史蒂夫·法布罗认为自己的三轮电驱动汽车Aptera Typ-1已经接近了量产水平,而且造价不过在2.6万至2.9万美元之间:“Typ-1不仅是X大奖的有力争夺者,也将是对未来汽车设计和动力系统的革命性突破。”相对于“先觉者”的草根精神,Aptera的家底颇为丰厚:著名的互联网孵化企业Idealab等投资者为他们提供了百万美元级别的风险投资,Typ-1外形的设计者是大名鼎鼎的工业设计师杰森·希尔,其得意作品包括保时捷Carrera GT。其蚌壳形的外观既充满了sleek主义的设计感,保证了车内两名乘员的安全,也达到了空气动力学的最优配置:50千瓦的电动马达和全部树脂涂层玻璃纤维外壳的材料,能让Typ-1的总重不过1500磅,能在10秒内从静止加速到60公里,并轻松达到X组委会要求的各项行驶与排放治标。“这个玩意儿真是太空船的质量加沃尔玛的造价。”法布罗告诉本刊记者,“制造它只需要价值10万美元的模具,3个熟练工人就可以轻松组装。当然,我们的目标不仅是造出够棒的汽车,更是希望能让所有人知道不能坐等庞大、唯利是图的汽车制造巨头或者1辆百万美元级别的未来型轿车承担起改变我们出行方式、减少温室气体排放的任务。”

(感谢X大奖委员会,Illuminati,Aptera技术小组以及凯文·史密斯,史蒂夫·法布罗先生提供的大力帮助与相关资料)

X精神无禁区

——专访X大奖组织创始者、首席执行官彼得·达曼迪斯与AXP项目负责人克里斯汀·林赛

记者◎朱步冲

2006年6月4日,在法国图卢兹举行的环保太阳能电力汽车竞速赛上图:法国MDI公司研发的压缩空气汽车三联生活周刊:请问X大奖委员会成立的初衷,以及在这些前沿技术竞赛背后体现的X精神的内涵是什么?

达曼迪斯:1995年,我在阅读了查尔斯·林白的《圣路易斯号的精神》之后,我们忽然意识到,既然1925年巴黎旅馆大亨雷蒙德·奥泰格能通过一项2.5万美元奖金的纽约至巴黎无间断飞行赛事,造就了林白的壮举和今天全球市场总额超过3000亿美元的商业航空业,那么,我们今天也可以通过类似机制,吸引每个高端技术领域内外的创新者,以灵活而相对廉价的方式获得重大突破。我们由此成立了X大奖委员会,一项非盈利的奖励组织。我们举办的第一项竞赛就是X太空飞船竞赛,为第一支制造并驾驶飞行器在两周内将3位乘客两次送入地球低轨道的私人投资团队提供1000万美元的奖金。从这项竞争中获益的不仅是最终获胜者,保罗·艾伦和伯特·鲁坦合作的“莫哈维私人太空探险公司”,更是标志私人太空探险时代的开始:在近10年中,全球太空发射次数上升到了900次,几乎比前一个10年翻了一番,增长部分大多来自私人企业。这次成功也为我们建立起一种慈善模式,通过它为实现特定目标提供奖金,从而刺激企业家投资,产生价值为奖金10倍或更多的回报,带来至少100倍的后续投资和社会收益。

三联生活周刊:据了解,本次汽车X大奖赛要求每辆汽车不仅满足一定的环保指标,并且必须达到技术成熟,能随时投入批量生产。不过迄今为止,没有一家跨国汽车制造巨头对参赛小组拿出的原型车或动力技术表示兴趣。与太空探险不同,我们知道,如果缺乏大企业支持,想在规模庞大的汽车制造业中有所突破是很困难的,请问X大奖组织将在2010年如何推广本次比赛中胜出的新动力汽车?

林赛:实际上,已经有一些主要汽车制造商对AXP项目表示了兴趣,有的甚至想直接加入比赛,只是现在还没有任何确定可以发布的消息。我们想强调的是,无论参赛小组的身份如何,他们都必须通过一项分为四类测试的资格赛,由独立的专家和组委会判断他们的造价、安全性、技术成熟性和商业发展可行性。部分评判当然来自一些全球级别的汽车巨头,相信通过评判就能对每辆参赛汽车的技术革新性和商业前景做出自己的判断。

三联生活周刊:较之于其他传统类型,由政府、企业和科研机构组织的技术研究项目,X大奖对于新技术有什么独特的刺激作用?除了现有的太空飞船,登月探索,环保汽车和基因排列四项竞赛外,X大奖下一个瞄准的技术突破口在哪里?

达曼迪斯:传统意义上,对于科学技术突破的奖励是“回顾式”的,比如诺贝尔奖,它不会提前指定竞赛者应取得什么成就,并且也会限制参与者的身份。这种回顾式奖金是推动参与者解决难题,而我们却是通过设立一个目标,将投资者、研究者从他们的日常工作和传统视野中拉出来。我们不会在预算、报告要求或费用方面提出强制要求,我们将企业家们从极具限制性的各种约束中解放出来,我们的激励式奖金能有效地改善生活、带来机会公平性及促成新的重大发现。我们着眼于在短期实现盈利,我们的目标包括太空探索、生物科技、新能源利用和教育等。

三联生活周刊:为何选择Google作为X大奖探月项目的赞助商?

达曼迪斯:这个想法的诞生要追溯到2007年3月3日,当时我们在加州圣何塞开会,那天晚些时候,所有人一起前往Google总部Googleplex去参加一个大派对。席间,拉里·佩奇和我谈起X大奖的下一个挑战项目应该放到哪个领域,他说Google在考虑资助一项月球机器人探测计划。我跟他说,“拉里,我觉得这对X大奖来说也是个不错的选择”,佩奇则回答说,“听上去确实很酷,我们应该跟谢尔盖·布林谈谈这件事情”。在第二天的午餐聚会上,我和来自NASA的彼得·沃登一起利用PowerPoint向谢尔盖展示了我们的想法。此后的两周,我们召开了一次见面会和一次电话会议,然后,总额3000万美元的Google月球探测X大奖就产生了。我们真是在正确的时间、地点,与正确的合作伙伴一起实现了这个大胆的设想。我与佩奇、布林在开放性前沿问题上的观点非常相似——都相信小型的个人专业团体也能以很低的成本完成惊人的壮举。比如在Google诞生时,通过键入关键字就能准确找到相关的海量网络信息被看做是一项既难以达到,又没有太大市场的技术,然而今天呢,它已经成为我们获取信息的首要工具。

挑战混合动力:民间车库里的100MPG

当汽车厂商扎堆混合动力时,民间发明家们试图在自家车库里造出更省油、更多人买得起的汽车。按照X大奖委员会的说法,我们对那些汽车巨头已经等待了太久,是时候自己动手给他们点颜色看看了。

记者◎黄燕

100MPG是个什么概念?用1加仑汽油行驶100英里,相当于百公里耗油2.35升。稍有驾驶经验的人都知道这几乎不可能,所以X大奖才会把“100MPG汽车”和人类基因组序列分析、登月计划相提并论。除了达到100MPG,这辆车每公里排放的温室气体要小于200克,最重要的是它必须能批量生产。“概念车请靠边站!我们需要一辆真正能开上街的节能汽车。”X汽车大奖执行理事唐·弗雷(Don Foley)说,为此他们准备了百万美元奖金,期待重赏之下有人站出来给传统汽车工业迎头一击。

这不是又一场绿色汽车大展,X汽车奖将以比赛形式呈现,跑得最快的那辆车才是最后赢家。除了环保指数,每个参赛队伍必须提升车子的动力和操控性能,这正是主办方想要达到的效果。遵循实用性原则他们还设置了不少硬指标,比如时速达到100公里,满足美国和欧盟乘用车安全标准,车辆的外形可以天马行空,但不管有几个轮子至少得有两个座位。这款车的价格应该“能被大众接受”,每年设计产量不少于1万辆。X大奖基金会在1月13日开幕的底特律车展上启动了整个赛事,2010年的决赛将决定谁是百万美元奖金得主,不过在此前的所有花费都得由参赛者自己承担,包括每辆车5000美元的注册费。目前为止已经有51支队伍报名参赛,一多半来自汽车发源地美国,德国、英国、加拿大和澳大利亚点缀其间,亚洲则集体缺席,看来我们对技术改装的热情远远不如消费汽车。

……

 


以上文章内容选自《三联生活周刊》,详情请见《三联生活周刊》总467期 (2008-02-04出版)     欢迎网上订阅《三联生活周刊》

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