金沙娱乐- 威尼斯人- 太阳城 -澳门在线娱乐城【长期主义】第355期智能说:特斯拉宏图系列1~4跨越近20年的宏伟史诗特斯拉如何从造车走向AI机器人
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Master Plan Part IV,建立在特斯拉过去近20年,在电动汽车、能源产品、人形机器人方面的积累上,提出增长无限、创新消除限制等五大指导原则,宣告特斯拉正进入前所未有的增长时期,通过自动驾驶、人形机器人等技术,加速全球繁荣。
马斯克给出更具体的数值,未来特斯拉约80%价值,将来自机器人Optimus。
特斯拉成立以来,我们宏伟蓝图每一个版本,都专注我们北极星,在不妥协情况下,实现无拘无束的可持续发展。
在特斯拉,我们大规模、低成本制造实体产品,目标是让每个人的生活变得更好。
随着AI技术影响力越来越大,宏伟蓝图第四篇章中提出的使命,也就不足为奇。
特斯拉故事下一个篇章,将帮助我们创造我们才刚开始想象的世界,以我们尚未见过的规模来实现,我们正在构建将AI带入物理世界的产品与服务。
过去近20年里,我们通过开发电动汽车、能源产品、人形机器人,为这场技术复兴,打下基础,为此不懈努力。
现在,我们将制造能力与自动驾驶技术相结合,提供新的产品与服务,加速全球繁荣与人类福祉,实现人人共享的经济增长。
我们正在大规模统一硬件与软件,并在此过程中,创造更安全、更清洁、更宜居的世界,这就是可持续的富足。
赋予我们驱动机器能力的技术,带来工业革命,拓宽我们经济格局,为所有人创造更多机会。
半导体与互联网等突破性发明,扩大,而不是减少人类体验各个方面的社会与经济机会,从创造更多就业机会、到提供更大信息获取,再到实现更深层次的人际连接。
电池可以廉价生产、达到足够大的规模,使交通行业摆脱化石燃料的想法似乎是徒劳的,直到特斯拉率先开辟前进的道路。
源于向可持续富足加速发展的产品与服务,将通过解决现实世界的问题,来推动人类进步。
为进一步加速我们创新,我们制造的每一款产品,都比上一款更高效、更可持续。
太阳能发电与大规模电池储能,正在提高我们社区清洁电力的可用性与可靠性,价格更低,更可持续。
自动驾驶汽车,有能力显著提高交通的可负担性、可用性、安全性,减少污染,特别是在我们日益密集的全球城市中。
我们人形机器人Optimus,不仅改变对劳动力本身的看法,还改变可用性与能力。
我们如何开发与使用自主技术,它为我们带来的新能力,应该以提升人类状况的能力为指导。
通过我们自主技术,让所有人日常生活,变得更好、更安全,一直是,并将继续是我们重点。
要建设繁荣、不受限制的社会,需要制造价格合理、规模化供应的高科技产品,有助进一步民主化社会,提高每个人生活质量。
精英管理的标志是创造机会,使每个人都能运用自己技能,实现他们所想象的一切。
每个人都应该获得这些机会,技术进步,可以帮助确保我们每个人,都能最大化利用我们最有限的资源,时间。
有些人会认为它不可能,许多其他人会嘲笑我们在此过程中,不可避免遇到的每一个障碍与挫折。
一旦我们克服这一挑战,我们批评者就会明白,他们曾经认为不可能的事,是可能的。
这对我们没关系,最重要的是,我们共同为子孙后代创造可持续的、真正富足的未来。
我们利用这些利润,资助更实惠、同样激动人心的产品,Model S与Model X开发与生产。我们重复这个过程,带来Model 3与Model Y,持续前进。
最终每一次胜利,都带来另一次胜利,即使我们遭遇失败,我们也能够继续积累动力。
我们的动力,使我们能够建立完全集成的可持续产品生态系统,从交通到能源生成、电池存储与机器人技术。
这一次,它不会是单一步骤,而是特斯拉与全人类的飞跃。我们将开发的工具,将帮助我们构建我们一直梦想的世界,一个可持续富足的世界,通过大规模为所有人重新定义劳动力、交通与能源的基本组成部分。
我们需要看一下,有什么样好的方式与技术,来使用更清洁、更可持续的能源,将所有假设可计算整合起来,形成一份非常详细的白皮书,这样我们可以绘制一条通向完全可持续的能源未来之路。
人口一直在增长,我想在未来,地球需要支撑这么多人口,这些人类,到底对地球意味着什么。
我们必须看一下如何实现可持续发展,目前80%能源消耗来自化石能源,也就是我们所消耗的能源中,80%来自化石能源,清洁能源占比非常小。
要提到这样的问题,可能会涉及非常多技术细节,人们有不同技术背景,有不同技术专长,可能有些人并不了解我们所说的这些技术到底意味着什么。
一辆燃油车输出能效非常低,可能25%,也可能33.3%,也就是汽油中能量转化为动能,只有这么低的比例,非常糟,这没有任何好处。
我们可以从地下开采石油,开采石油,后续的提炼过程,需要大量能源;我们需要将汽油运输到加油站,需要耗能。
我们会看到很多耗能的场景,燃油车总体算下来,端到端的能耗,低于20%,非常低效。
我们需要通过种种技术手段,实现更美好的未来,这些技术手段,需要加上相应计算。
燃油车能效非常低,电气化会带来非常多好处,电气化可以帮助我们实现更清洁、更可持续的未来。
谈到化石燃料,我们需要从更多角度来分析、陈述问题,可能有人观点相对保守,我们试着做出合理假设。
现在我们可以看到有些地方,如果已经有很好风能与太阳能的条件,这些地方更加具有优势。
我们可以在海上建立风力发电厂,不一定是陆上风电场,它具有非常高的灵活性,我们知道地球上70%面积是水域,又是海洋,陆地面积相对比较小,我们完全可以实现这样一条全面可持续的道路。
我们没有目前没有预见到任何完全无法克服的资源方面挑战,我们想要实现电动化经济,这样可以减少挖矿。
我们要淘汰化石能源,我们要实现可再生能源使用,改造现有电网,实现汽车电动化,我们要使用热泵,我们要考虑如何传热,如何使用氢能,最后我们要考虑飞机与船只如何实现电动化,而不仅是考虑汽车,我们想要实现完全电动化,需要考虑很多市场因素。
我们可以看到,二氧化碳与水,它们可以生成甲烷,可以用二氧化碳来制造甲烷,我们需要的是电能。
在火星上,我们就可以实现这一过程,可以将二氧化碳、水,转化为甲烷与氧气,这也许是我们宏伟蓝图第四篇章的主题。
第一部分,用可再生能源,为我们现有电网赋能,通过太阳能与风能等的使用,24TWh储能+10TW风光+8千亿美元投资,减少35%化石燃料使用。
可以看到上面有一些关键数据,它会涉及到240TWh储能,里面会是涉及30TW的可再生能源,这个过程中他会需要10万亿美元的制造投资。
第二部分,全面向电动车转型,最终目标是1年生产2千万辆电动车,115TWh储能+4TW风光+7万亿美元投资,减少21%化石燃料使用。
人们已经有转向电动汽车的意识,仅这一方面,就可以减少21%化石燃料使用。
我们这样一个车队规模,实现电动汽车方面,汽车的电池,将可以与静态储能一起实现115太瓦时的总能量,我们1年需要生产2,000万辆电动车才能实现这一目标。
比如Model 3,能够更高效来实现动能的传递。这个过程中,我们还要考虑它在整个与发动机相比,整个动能的传递都是更加高效的。
第三部分,大范围在家庭、工业中推广热泵,6TWh储能+5TW风光+3千亿美元投资,可以减少22%化石燃料使用。
我们需要考虑如何让家庭企业、甚至整个工业都转向热泵,目前它的安装率同比增长10%,主要用于建筑供暖,大概占10%。但是这方面,我们还需要加速前进,进一步推广热泵部署。
比如说,我们有可能考虑用天然气来为房屋供暖,但是它相对不方便移动,热泵是将外部热量传递到房子内,像天然气是通过燃烧来产生热量。
我们生活中到处都有热泵,比如空调、冰箱是家里随处可见的电器,它本身也是热泵,工厂到处都有热泵,我相信热泵可以帮助我们取代化石能源,为家庭与工业实现供暖。
第四部分,用氢气等取代工业用热,让炼钢这样重工业用上新能源,48TWh储能+6TW风光+8千亿美元投资,减少17%的化石燃料使用。
在我们工业生产过程中,工业所需要的热量超过50%都大于400℃,比如炼钢、炼铁、生产化肥、化学品、塑料等。还有生产金属,有时候会需要高达1500℃,这个过程中如果说我们可以生产出专门设备,实现电动化,可以节约很多能源,甚至可以储存很多热量。
这个过程,这里涉及到氢气,我们需要使用绿氢来进行金属脱碳,还可以做化学方面的经验,还有氨这样的物质可以用于钢铁制造,大约有1.2亿吨来自化石燃料的清洗,这是当前的使用量。
今天我们可以做非常多的事情,使用不同技术,氢气可以直接替代酶,这样钢铁生产可以进一步改善,我们还可以使用直接还原铁的方法来改善工业过程。
最后还可以将很多其他设施进一步优化,实现更高效更好的氢还原。我想从经济方面,从技术方面来讲,这些都是非常好的事情。
我想可能有人不同意这些分析,不管怎样,工业生产需要一定量的氢气。我个人观点是,氢气可能在运输行业,会快速得到有意义的应用。
但是如果我们考虑化学领域,考虑刚才说的工业过程,情况就是不一样的。工业过程是需要氢气的,不然氢气不会被生产出来。有很多情况下,我们需要电解水才能得到氢气,这需要耗能,我想这并不是特别高端的黑科技,但是就是整个方程有必要的一块。
第五部分,让飞机、轮船用上可持续能源,转向电动或可持续燃料,44TWh储能+4TW风光+8千亿美元投资,将减少5%的化石燃料。
我们需要将这些技术与电气化,或刚才说的电动化结合起来,可以考虑使用磷酸铁锂,即使使用磷酸铁锂,长途运输也是可以完全由电池供电,这是非常好的机会,可以帮助我们实现更好的电动化,能量密度可能达到比较高的水平。可能对飞机来说还不够高,短途运输这样的能量密度是够的。
在这过程中,我们可以进一步思考有什么样的可持续的航空燃料,在此领域可以做的工作,可以开展的研究是非常多的,我想真正的实现飞机的远程航行之后,未来会更美好。
电动汽车领域,过去就有非常强的增长,在未来我想这块业务必须增长10倍以上。可能这一块从2016年以来,年复合增长率是达到65%。我们在全球业务也在加快部署,我想所有的那些差距,所有的困难都会克服掉,我们会逐渐向可持续能源未来迈进。
每年我们都需要非常多的固定储能,大概是1太瓦时,我想我们会尽快朝这个方向前进。这可能占到全球GDP的10%。就是我们在此方面,最终全人类需要的投入。
可以从另外一个角度来考虑问题,我们投资化石燃料相关的设施需要多少。如果我们做可持续清洁能源,与化石燃料基础设施相比,只有60%,经济发展会更有动力。应该说化石燃料经济发展本身已陷入不足,按照我们向着这些可持续清洁能源发展路径,可行性非常高。
我们来看一下,是不是可以进一步为这个星球带来更好解决方案。刚才我们也提到这些能源解决方案占比也非常少,我们提到这些数据仅供参考,是我们当前的一些设想。我想我们也需要考虑生态保护区,确实地球需要这样的生态保护区,我们可以在人烟稀少的沙漠地区去部署刚才说的那些解决方案,这非常有意义,可以帮助我们更好的向可持续能源经济迈进,大幅减少当前能源与经济模式对环境影响。
我们要考虑如何建立经验,形成电池材料。原材料方面,镍、锂等原材料不会缺少,更重要的是如何提纯出来,并且储能电池主要是铁基的电池,元素供应非常宽裕。
2050年之前,我们需要有更多举措,朝着可持续能源经济方向迈进。锂是地球上最常见的元素之一,而且没有任何国家可以垄断锂。在美国,或许我们就有足够的锂来为全球供电。
锂与碳酸锂是我们需要去处理的物质,这可能是真正的限制因素,如何去处理,如何去精炼。
精炼非常重要,精炼之后,我们才可以得到真正可以使用的材料。这里需要更多的投资,锂可能是最难解决的问题之一。
镍资源更加重要,我们需要这些材料来制造电池,来支撑不同交通工具的能源需求,不过目前探测的储量一直在增长。
至于铁资源,是地球上储量最多的元素之一,我们需要考虑如何充分利用铁,我们如何去发展铁锂电池,这个非常重要。
我们生活在地球上,都是地球的投资者,可以依靠科学的计算与分析来为地球做一些事情,而不只是仅靠想象。
10年前,我发布了特斯拉秘密宏图的第一篇章,如今已进入最后的完成阶段。这一规划并不复杂,基本内容如下:
当时我认为,我们成功机率很低,我不想拿任何人的钱来冒险,只能用我自己的钱。
创办一家汽车公司,是白痴一样的愚蠢行为,创办一家电动汽车公司,是蠢上加蠢。
其次,产量小的车型,意味着工厂规模要更小、更简洁,大多数工序要靠手工完成。
在没有形成规模效应之前,我们无论生产何种车型,经济型也好,运动型也罢,都会是价格昂贵的。
至少有些人会花大价钱,购买一款运动车型,没人会花10万美元,购入一部电动的本田思域,哪怕它看上去再酷也没用。
有人指责我们只为富人造车,他们意思是,生产运动车型的公司不够多,或者其他稀奇古怪的理由。
遗憾的是,那篇博文未能阻止援引这些理由,来撰写攻击特斯拉的文章,我的目的没有彻底达成。
发布整体规划的主要原因是,表明我们目前所在的战略位置,公司行为的计划性。
所有规划、行动的目的,一直以来,都是加速可持续能源的到来,使我们能够畅想未来与依然拥有美好的生活。这是可持续性的真正意义所在。它不是一件愚蠢、嬉皮的事情,它关乎我们每一个人。
本质上讲,我们必须在某一时刻,实现可持续的能源经济性,否则化石燃料将会用尽,人类文明便会坍塌。无论如何,我们必须摆脱对化石燃料的依赖,且几乎全部科学家都认同,大幅度地增加大气与海洋中的碳浓度,是疯狂的愚蠢行为。因此实现可持续性的速度,越快越好。
创造整体、美观的太阳能板与电池的集成产品,使之成为个人的供电设备,继而在全世界实现规模化效应。
两家公司具有类似起源,追求相同、可持续能源的整体目标,这两家公司是完全独立的,这很大程度上是历史偶然造成的。
现在,特斯拉准备扩大能源产品线Powerwall(特斯拉主打家用的电池产品),SolarCity准备提供丰富的差异化太阳能产品,把两家公司整合到一起的时机,已经到来。
随着Model 3、一款紧凑型SUV,一款小型卡车的推出,我们将进军更多的细分市场。
基于接下来将要提到的,宏图第二篇章的第三部分,比Model 3成本更低的车型看起来并无必要。
工欲善其事,必先利其器,特斯拉工程师部门已把相当精力,专注设计汽车制造设备。
自动化生产的第一原理分析表明,大约2年为一个迭代周期,第一套生产Model 3的设备可被视为0.5版本,1.0版本很有可能在2018年出现,3.0版本将可以实现5~10倍的产能提升。
除了乘用车,我们还需要其他两款电动产品,重型卡车,与高载客密度的城市交通工具。
我们相信,特斯拉卡车将大大降低货物运输成本,增加安全性,提升运营的乐趣。
随着自动驾驶的出现,或许可以缩小公共汽车尺寸,将公共汽车司机转变为车队管理人。
通过取消公共汽车中央过道,在入口通道地方加设座椅,可以增加公共汽车载客区的载客密度;通过将加速与刹车、其他车辆相匹配,可以避免传统重型公共汽车对交通的阻碍,使交通拥堵状况得到改善,并把乘客送达目的地。
随着技术日趋成熟,全部特斯拉车型都将搭载必要硬件,实现具有容错功能的全自动驾驶,即无论车辆出现任何系统故障,仍然能够自动安全行驶。
相比加装摄像头、雷达、声纳、计算硬件,软件的完善与检验,需要的时间要长得多。
即使有一天,软件已经高度完善,甚至远超人类驾驶员,获得监管部门批准,完全自动驾驶也还有很长时间,这个时间会随地区不同而有很大差异。
我们预计,获得世界各地监管部门批准,需要积累大约60亿英里/接近100亿公里的自动驾驶里程。
目前自动驾驶车辆的学习里程,才刚刚超过每天300万英里/接近500万公里。
特斯拉现在采用自动辅助驾驶,不是等待未来某个时刻,再采用全自动驾驶,最重要的原因是,在使用正确的前提下,自动辅助驾驶已经比人类驾驶要安全得多。
仅仅害怕不利的媒体报道,或从商业角度计算的法律责任,推迟发布,在道德上是应当受到指责的。
根据最近发布的2015年美国国家交通安全管理局NHTSA报告,汽车伤亡事故率增加8%,每8,900万英里里程,有1人因交通事故死亡。
特斯拉自动驾驶系统Autopilot的行驶里程,将很快超过这一里程的2倍,系统每天都在不断地完善。
禁用特斯拉Autopilot,并不比禁止飞机的Autopilot功能更有道理,我们的系统正是借用飞机Autopilot的名称。
解释为何Autopilot被称为Beta测试版是很重要的。这里使用的不是该词在描述软件测试版Beta Software时,所具有的通常含义。
我们在向消费者发布之前,每个版本,都经过广泛内部测试。称为Beta测试版,是为了减少消费者对它盲目信任,表明它将继续得到完善,在默认情况下,Autopilot功能始终处于关闭状态。
一旦Autopilot达到比美国汽车平均安全水平的大约10倍,Beta测试版的标识,就会被取消。
全自动驾驶得到监管部门批准后,将意味着你可以从几乎任何地方,召唤你的特斯拉。
你可以很便捷在特斯拉APP上,设定一个按键,将你的座驾加入到特斯拉共享车队,让爱车在你工作或休假时,为你赚取收入,大大抵消、甚至有可能超出月贷款或租赁成本。
大部分车主每天车辆使用率只有5%~10%,全自动驾驶车辆的基本经济效用,将很可能是非自动驾驶汽车的数倍。
在客户用车需求大于客户拥有车辆数量的城市,特斯拉将会运营自己的车队,无论你身处何处,我们都确保你可以召唤到我们的汽车。
3、通过大量的车队学习功能,开发出比人类手动驾驶安全10倍的自动驾驶技术;
我日常工作是经营一家航天运输公司,即SpaceX,我还担任特斯拉汽车公司董事长,与Martin(马丁·艾伯哈德,特斯拉创始人之一)与团队其他成员,一起制定商业计划、产品战略。
特斯拉公司最初的产品是一款高性能电动跑车,叫做Tesla Roadster。
有些读者或许不知道,我们的长远计划,是生产不同型号的汽车,包括价格亲民的家庭用车。
这是特斯拉公司的首要目的,也是我给特斯拉投资的原因,是帮助推进从碳氢燃料开采与燃烧的经济体,向太阳能电力经济体的转型,我想这是可持续发展的主要解决方案,但不是唯一的解决方案。
Tesla Roadster的目的,就是直面、并击败像保时捷或法拉利这样的汽油动力跑车。而且,在此基础上,它的能源效率是Prius(丰田旗下车型)的2倍。
还是有人问,这对世界到底有什么帮助?我们真的需要另一款高性能跑车吗?这对全球碳排放问题真能产生影响吗?
这不是问题的关键,除非你能了解本文开头提到的秘密宏图。几乎所有的新技术,最初都会有很高的单位成本,之后才会逐步完善,这对电动汽车也是一样。特斯拉的战略是进入高端市场,这个市场的消费者愿意支付更高的价格;随着每款后续车型的推出,以更大的单位容积、更低的价格,尽快迈向更大的市场。
我可以说,我们第二款车型,将是一款四门运动型家庭用车,价格只有Tesla Roadster价格8.9万美元的一半左右,并不牺牲很多其他方面的特性;第三款车型价格还将更亲民。
作为一家快速增长的科技公司,我们所有自由现金流都用于研发,以便降低成本,并尽快将后续产品推向市场。
当有人购买Tesla Roadster跑车时,他们是在帮助我们支付家庭用车的开发费用。
现在我想谈谈两个不断重复的对电动车的反对意见,即电池处理与电厂排放问题。
把它们扔到垃圾箱里,就相当于扔钱一样,这些电池组在达到10万英里/16万公里设计寿命的尾端,可以卖给回收公司。
如需关于本论证的更详细论述,请参见Martin(马丁·艾伯哈德,特斯拉创始人之一)与Marc(马克·塔彭宁,特斯拉创始人之一)编写的白皮书。
对电动汽车这样一种碳排放解决方案,一个常见的反对意见是,电动汽车只是把二氧化碳排放转嫁给了发电厂。
一个明显的应对意见是,我们可以通过各种方式发展电网电力,诸如水电、风电、地热发电、核电、太阳能发电等许多发电方式,均不涉及二氧化碳排放。
现在我们暂时假定,电力是通过碳氢燃料生产的,比如天然气,这是近年来美国新建电厂最常用的燃料。
通用电气生产的H系统复合循环发电机的天然气发电效率为60%。复合循环过程燃烧天然气来发电,废热被用来产生蒸汽,推动第二台发电机。
Tesla Roadster车身、轮胎与传动机构的设计,目的是高性能而不是最大效率,它大约需要0.4兆焦耳(MJ,热值单位)每公里,换个方式说就是,每兆焦耳的电力可以行驶2.53公里。
Tesla Roadster全周期充放电效率为86%,这意味着,给电池充电的每100兆焦耳电力中,大约86兆焦耳到了电机上。
综合这些计算结果,我们得到Tesla Roadster最终的品质因子(物理专业用语,品质因子越高,表示能量损失速率越低)是,2.53公里/兆焦耳x 86% x 52.5% = 1.14公里/兆焦耳,这表示,每1兆焦耳能量的天然气用来发电后,最终支持Tesla Roadster行驶1.14公里。让我们把这个数字,与一般被认为节能的Prius与几个其他车型进行比较。
从气井到车轮全面考虑,一辆汽油车的能量使用效率,等于汽车的每加仑英里数(每1加仑汽油可供汽车行驶的英里数)或每公升公里数(每1公升汽油可供汽车行驶的公里数),除以汽油的内能(34.3兆焦耳/公升,即每1公升汽油蕴含34.3兆焦耳能量),再减去石油精炼与运输损失(大约占18.3%)。在EPA(美国环保署)设定的里程效率55英里/加仑(23.38公里/公升)情况下,Prius的能源效率为(23.38公里/公升)/(34.3兆焦耳/公升)x(1-18.3%)=0.56公里/兆焦耳,即每1兆焦耳能量的石油精炼成汽油后,最终支持Prius行驶0.56公里。这个数字相比丰田佳美这种所谓正常车型的0.28公里/兆焦耳来说,实际上已经非常好了。
目前上路的汽车所用的混合动力一词的用法是错误的。这类车实际上就是汽油车,只是有一点电池辅助而已,除非你是少数在零部件上有办法的人,这种小电池必须从汽油发动机上充电。
这种车可以被视为就是效率稍高的汽油动力车。如果EPA设定的里程效率为55英里/加仑,那它与能够达到55英里/加仑的非混合动力车,也没有什么区别。
任何给定燃料来源的车型的二氧化碳含量,都已经很明确了。天然气是每兆焦耳14.4克碳,石油是每兆焦耳19.9克碳,可以用这些碳含量水平,计算汽车的碳排放情况,包括Tesla
Roadster、丰田Prius,并用本田天然气动力汽车、本田天然气-燃料电池动力汽车作为参考,显而易见的赢家就是纯电动汽车。
如果你假定美国电力资源中,生产每兆焦耳电力所排放的二氧化碳为平均值,Tesla Roadster仍然大比率胜出。虽然相比天然气来说,煤炭发电的二氧化碳含量更高,但水电、核电、地热发电、风电、太阳能发电等方式的二氧化碳含量,可以忽略不计,起到了弥补作用。具体各类发电的比例,在美国各地情况各不相同,并随着时间推移而变化,所以这里我们用天然气作为比较标准。
例如,我们还将提供太阳城公司(SolarCity)生产的一种尺寸与价格适中的太阳能电池板。太阳城是一家太阳能光伏技术企业,我也是主要的投资人。这种系统可以安装在自家屋顶上,位置不影响其他活动,因为尺寸小,或设置成车库的一部分;它每天能发足够汽车行驶约50英里(80公里)的电。
如果你每周行驶里程在350英里(560公里)以内,你就会在你的个人交通方面,成为对能源有积极贡献的人。这比节能、甚至取消你的交通能源消耗,更进一步,你实际上,会向电网回送比你的交通用电,更多的电力。