中国正向电动汽车时代全面过渡

预计到2030年，中国销售的汽车有40%将是电动车；MIT发现，虽然“油改电”的利润是明确的，但会给消费者乃至整个社会带来巨大的成本。

近几十年来，中国经济的快速增长让更多的人成为了车主。人们的出行能力大大提高，中国已经发展成为世界上最大的汽车市场。然而，严重的城市空气污染、巨大的温室气体排放和对石油进口的日益依赖也带来了新的实际挑战。

为了应对这些冲击，中国制定了政策，并大力鼓励推广手电筒电动汽车。由于购买电动汽车的成本高于传统内燃机(ICE)汽车，从2009年开始，中国开始为人们购买的电动汽车提供慷慨的补贴。

2020年底，中国开始逐步取消补贴，转而将环保压力分散到各个汽车厂商身上。简而言之，新政策要求所有汽车厂商按一定比例推出电动汽车产品。为了避免罚款，厂商每年需要获得一定的排放分数，具体分数将结合产品范围、能效、环保、交通等变量，通过复杂公式计算得出。随着时间的推移，车辆段承担的压力也会增加；中国希望到2030年，电动汽车销量占汽车总销量的40%。

霍伊特霍特尔化学工程教授威廉格林(William H. Green)表示，这一举措将对全球电动汽车生产产生巨大影响。在他看来，“这是全球最雄心勃勃的电动汽车推广计划，将对全球最大的汽车市场产生深远影响。电动汽车的制造和配套电池的需求将快速增长，大大降低两者的生产成本。”

但这一切会给中国带来什么影响呢？虽然电动汽车的普及会带来很多环保效益，但整个过程要花多少钱？2017年，格林和他在麻省理工学院化学工程系的博士生I-Yun Lisa Hsieh希望一起找到答案。他们的目标是研究这项政策对电池价格、制造成本、车辆价格和销量以及消费者拥有和使用汽车的成本的影响。(请注意，由于新冠肺炎疫情突然爆发，中国最近决定将电动汽车补贴周期延长两年。格林的分析和调查是在此之前，所以没有考虑到相关的变化。)

电池价格

格林认为，“目前电动车价格高的主要原因在于电池成本。”但近年来电池价格一路下跌，显然是“学习效应”使然：随着产量的增加，厂商们找到了提高效率的新方法，从而不断降低生产成本。普遍认为，随着电动汽车在市场中的份额不断增加，电池价格将持续下降。

绿谢运用新的建模方法，发现“学习效应”可以显著降低电池生产成本，但对关键电池材料的开发制造影响不大。最终结论是，随着产量的不断扩大，应用最广泛的锂离子镍锰钴电池价格会有所下降，但具体水平在接近原材料价格后会保持稳定。

基于电池价格的估算，研究人员计算了电动汽车随时间推移的额外制造成本，并结合预设的利润率确定了未来汽车产品的潜在售价。在之前的工作中，他们运用了多种数据来源和分析技术，来确定中国消费者的“承受能力”，即他们的收入中有多大比例可以用来买车。基于这些发现，他们对2018年至2030年中国汽车销量进行了基本预测。

作为基准，研究人员首先假设了——辆电动汽车未能被推开的“反事实”(即非现实生活)场景，因此没有后续的新政策。在这种情况下，到2030年，中国汽车年总销量有望攀升至3400万辆以上。

2020年取消电动车补贴，对汽车厂商出台强制性规定后，汽车总销量将下降。但在此之后，经济增长和收入增加进一步加强了消费者的购车意愿，持续促进了人们对私家车的需求。此时，虽然平均年销量比“反事实”情景低20%，但预计2030年汽车销量仍能达到3000万辆左右。

研究人员还预测了三个时间点燃油车和电动车销量的具体细分差异。根据分析结论，2020年电动汽车占比应该只有7%(约160万辆)；到2025年，这一比例将达到21%(540万辆)；到2030年，这一比例将上升到37%(1120万辆)，接近政府设定的40%的目标。这意味着，2020年至2030年间，中国市场总共将销售6600万辆电动汽车。

调查进一步细分了插电式电动汽车：纯电池电动汽车和混合动力电动汽车(即混合动力电动汽车)。虽然纯电动汽车的电池成本较高，但其销量是混合动力汽车的两倍。格林表示，“中国政策支持续航里程更长的电动汽车，即电池容量更大的汽车产品。因此，汽车厂商更有动力生产纯电池电动车，从而为自己争取排放计分空间。”

对于消费者来说，电动汽车的拥有成本和使用成本也与传统燃油车有明显不同。为了计算这种差异，研究人员量化了到2030年这两种电动汽车和传统燃油汽车之间的总拥有成本(TCO)，包括购买成本

分析结果表明，2020年之前，由于政府提供丰厚的电动汽车补贴，这两类插电式电动汽车的拥有成本要低于传统油车拥有成本。但在2020年取消补贴并强制推行车厂排放评分制度之后，混动汽车与燃油车的拥有成本将基本相当，而纯电汽车则因电池价格高昂而更加昂贵。降低电池价格当然有助于降低这两类电车的总体拥有成本，但到2030年，纯电车的价格仍然会相对更高。

社会成本

研究人员的下一步工作，是计算强制推行电动汽车给中国带来的总成本。基本方法非常简单：选取每年售出电动汽车的总体拥有成本，对成本进行残值计算，而后将结果乘以该年售出的汽车总量。（其中不含车辆购买、充电及加油时的税收部分，因为这部分税收对应的财政支出必然要由全社会共同承担。）

通过这种方式，研究人员们计算出了每辆电动车每年为社会增加的成本、每行驶一公里产生的使用成本，而且他们在其中假定汽车的使用寿命为12年、每年行驶12500公里。结果表明，电动汽车的拥有及使用增量成本从2021年到2030年持续下降。纯电汽车的成本下降幅度要大于混动汽车，但考虑这部分差异后纯电汽车的拥有加使用成本仍然更高。

通过将每辆汽车的社会成本与售出的汽车数量相乘，研究人员得出了总额外成本。从结果来看，单年售出的电动汽车总量将抵消单车成本的下降比例，因此电动车给社会带来的增量成本将持续增加，而且费用相当可观。从2021年到2030年，强制推行电动汽车每年将带来1000亿人民币成本，约占全国交通行业总支出的2%。

而在这十年之间，电动汽车全面过渡带来的年均社会成本将占中国持续增长的国内生产总值（GDP）的0.1%。Hsieh认为，“这意味着强制推动油转电会给社会造成巨大的负担。由于车价上涨，民众可用于其他消费的资金预算将受到影响。”

其他注意事项

当然，Green和Hsieh也强调，必须根据潜在收益考虑强制推行电动汽车带来的高昂社会成本。例如，从油车转向电车有助于降低空气污染程度、控制健康成本；减少二氧化碳排放以缓解气候变化；同时减少对进口石油的依赖，帮助中国提升能源安全水平、维持贸易收支平衡。

Hsieh目前正努力量化这些收益，以便团队能够对中国的电动汽车过渡政策做出准确的成本效益分析。她的初步结果表明，货币化收益与成本一样非常可观。她解释道，“收益与成本似乎基本相等。由于差异极小，我们必须小心对待、尽量计算出正确的数字。”

研究人员还列举了另外两个可能对收益结果造成影响的变量。2018年初，全国六个存在严重空气污染的大城市开始对燃油车进行限牌处理，甚至要求车主承担高昂的数额以换取上路资格。两相权衡，电动汽车可以上“新能源牌”，因此体现出了强劲的市场竞争力。为了保护中国汽车厂商，中国近期宣布有意解除相关上牌限制。这项新规给电动汽车市场带来的影响尚未可知。（同样的，由于新冠疫情的影响，对私家车保有量的限制政策最近有所放宽。）

第二个注意事项，在于汽车制造商如何为自己的产品定价。研究报告中的计算方式仍然沿用目前的主流方法：车辆制造成本加上一定比例的利润。但在新政策下，汽车制造商需要改变自己的定价策略，以说服足够多的消费者购买电动汽车，借此获取理想的排放评分。Green强调，“我们不知道车厂会怎么做，但他们有可能会降低电动汽车的价格、同时提高燃油车的价格。如此一来，他们就可以在回避罚款的前提下继续保持盈利。”他还列举了美国汽车制造商如何调整同款车型低功率与高功率版本的价格，适应平均燃油经济性指标要求的例子。

中国汽车制造商当然也可能采取类似的定价策略，即故意拉低电动汽车的价格。但考虑到中国市场上燃油车的销售仍然占多数，这种方式会抬高汽车的整体平均价格。Hsieh表示，“这将导致中国某些本买得起廉价燃油车的民众，现在被迫选择电动车。届时，燃油版本的车型一定会出现溢价。”

Green强调，这项规定将给全球所有汽车制造商带来影响。一旦政策出台，所有车厂都会意识到电动汽车已经成为市场主流。在他看来，即使没有补贴，购买电车带来的额外好处也足以吸引到更多消费者。

但他也提出了自己的担忧。随着电动汽车产量的持续提升，关键电池材料的全球供应将越来越紧张。而与此同时，废旧电池量也将同步增加。这不仅让行业有机会探索如何回收其中部分材料以供新电池使用，同时也将催生出废旧电池无害化处理的市场空间。为此，研究人员建议政策制定者“帮助将汽车制造商、电池生产商、二手车经销商以及报废公司整合进统一的电池回收产业链当中，借此提高整个社会的可持续化水平。”