我最近读到《华尔街日报》在今年9月18日刊载的一篇主题为“太阳能汽车与卡车即将问世”(Solar-Powered Cars and Trucks Are Almost Here)的文章。作者对美国加州的公司Aptera Motors等企业的发展显得格外兴奋，称该公司“很快”就将推出全太阳能驱动的汽车。这些车辆在阳光充足的情况下可完全以太阳能充电，行驶数十英里后，只需再次停在阳光下，就能享受无碳排放、无环境污染的完全太阳能充电。

图1：Aptera的三轮太阳能汽车，在完全太阳能充电下可行驶约15至40英里。(来源：Aptera Motors)

该报道着重于其技术的创新与优势。例如，Aptera宣称其开发的太阳能板能承受高速行驶时的路面冲击，包括飞石与其他路面危害，并在结构耐用性方面取得突破。

然而，就太阳能照射量与续航里程的对比数据而言，其数据仍显得相当有限。对于生活在日照充足地区的驾驶者而言，夏季时仅靠太阳能板每日最多可增加约40英里(64公里)的续航里程;但在北方气候地区的冬季，这一数字可能下降至每日约15英里(24公里)。

Aptera 表示，其前轮驱动版本可在6秒内由静止加速至时速60英里(96公里/小时)，最高时速可达101英里(163公里/小时)。

文章同时提到，Aptera计划将其强化型太阳能板供应给位于加州圣卡洛斯(San Carlos)的Telo Trucks公司。该公司正开发一款500马力的迷你电动卡车，预计于明年出货，并将利用太阳能板每日额外增加15至30英里续航力。

我不禁闭上眼想：“等等，我以前是不是听过这个故事?”果然，翻阅笔记后发现，早在2021年我便在一篇名为“太阳能汽车会是终极的电动车吗?”的博客文章中讨论过Aptera与其他公司的类似尝试。或许这并不令人意外，因为当时的上市时间表同样被形容为即将到来(coming soon)。

物理定律的挑战

物理法则让这样的构想变得极为艰巨。这类雄心勃勃的项目需要跨越多重技术领域的突破，包括车体材料、电池技术、高强度太阳能板、电池管理电子系统等等，不胜枚举。而所有这些技术又都与功率重量比与能量密度等关键指标密切相关。

值得一提的是，Aptera用的是三轮设计，这意味着其天生存在稳定度挑战。车内可容纳两人乘坐，虽为全封闭车舱，但如果严格来讲在技术分类上仍被归为摩托车，不过它还是必须符合汽车安全法规与监管要求。

别忘了，若驾驶者不开窗行驶，尤其在这种必须停在阳光下的设计条件下，势必需要使用耗电量极高的制冷系统，这又会进一步削弱原本有限的续航力。

我并非意图贬低团队在此项目中投入的技术创新、研发努力与资金。然而，无论从哪个角度来看，为仅仅15至40英里的太阳能续航力而支付约4万美元的售价，似乎代价过高。若以环境效益衡量，这样的投资换来的环保方面的收益也显得十分有限——甚至可以说微不足道。

纯电动汽车与飞行汽车有相似之处吗?

以现今以及可预见的未来科技发展来看，我认为真正可行的全太阳能汽车(无论成本高低)的发展轨迹，与另一个长久以来反复出现的梦想——飞行汽车」(the flying car)极为相似。许多社会观察者指出，混合动力汽车最早在1962年由电视节目《杰森一家》(The Jetsons)被带入大众文化。然而，实际上，在那之前，《Popular Science》等科技杂志便已刊载过相关构想。

图2：常被拿来讨论的飞行汽车概念，很可能源自1962年的动画《杰森一家》(The Jetsons)。(来源：Thejetsons.fandom.com)

反复出现的梦想与现实落差

自那之后，几乎每隔十年，这个梦想都会再次浮现，引发媒体新一波的报道热潮。各家厂商宣称新款飞行汽车正在研发与测试中，实际量产车型“指日可待”。然而现实总是如此——我们似乎永远离那个“拐角”越来越近，却始终无法真正实现。Terrafugia公司便是一个明显例子：它曾掀起巨大的宣传浪潮，但最终仍因财务困境而破产。

飞行汽车的最大问题在于：无论构想多吸引人，地面车辆与航空器的设计需求与限制并不兼容，甚至往往互相矛盾。

对车辆工程设计而言，要在多重取舍与限制中寻得平衡已属艰难——毕竟，这正是工程学的本质所在。然而，对飞行汽车而言，问题不只是平衡，而是如何调和两个根本对立的设计理念。此外，汽车与飞机都受制于严格的安全与法规要求，使得整体设计与认证流程更加复杂。

有时，在这些冲突条件下几乎无法“化圆为方”，也就是说，难以同时满足双方需求并达成可行方案。“化圆为方”(square the circle) 一词源自古希腊的几何难题：仅以圆规与直尺构造出与既有圆面积相等的正方形。该问题在1882年被证明为数学上不可能实现。就比喻而言，这个短语象征试图结合根本不兼容的两种概念。

太阳能汽车的未来?

那么，这些全太阳能汽车的未来究竟如何?与许多评论专家或媒体不同，我坦承——我毫无确定答案。它们或许永远无法商业化，也可能成为富人专属的昂贵玩具;又或许能占据一小部分但可量化的市场份额。一旦原型车上路行驶一段时间，随后的技术改良与成本下降或许能让它们更具吸引力——但老实说，我不知道，也没有人知道。

既然太阳能汽车与飞行汽车皆存在高度不确定性，为何仍能持续吸引关注?答案其实很简单：它们题材有趣、具话题性、且容易引起媒体共鸣。毕竟，相较于碳化硅MOSFET这类枯燥却关键的技术组件，太阳能汽车与飞行汽车显然更能刺激想象、吸引眼球。

那么，您如何看待太阳能汽车的现实前景?它是否是一场被现实条件过度限制的梦想?还是能在环境问题上做出实质贡献?又或者，它只是另一项昂贵的作秀项目——前提是，它真能从车库里驶出，并获得公路行驶合法认证吗?