3月1日，特斯拉举办了投资者日活动。马斯克和特斯拉众高管集体亮相，从各个角度阐述了特斯拉的业务和产品的底层逻辑。本文为演讲最开始，马斯克和动力系统及能源工程资深副总裁Drew Baglino共同讲述《特斯拉宏图》第三篇章。

视频长约27分钟，本文字数约7千。英文翻译请移步副文。

• 我们今天想要传达的最重要的信息是，有一条通向可持续能源地球的明确路径，不需要破坏自然栖息地，不需要我们回归简朴的生活，不需要停止使用电力，也不需要重回寒冷。

• 全球可以可持续支持的人口数远超八十亿。

• 地球能够并终将走向可持续能源经济，这一点将在你们的有生之年实现。

• (来自化石燃料的)全球能源，实际上只有三分之一最终做了有意义的工作，或提供了热量。

• 电气化经济只需要内燃机经济一半的能源。

• 电气化经济所需的采矿少于当前的经济。

• 从年度投资额来看，建立可持续能源经济比维持化石燃料经济的花费要小。

• 风能和太阳能，需要的土地，不到地球陆地面积的0.2%。

• 所有的汽车都将完全转向电动化和自动驾驶。乘坐一辆没有自动驾驶功能的汽油车，在未来将类似于骑马和使用翻盖手机。

• 从效用的角度来看，车队的自动驾驶能力越强，所需的车队规模就越小。

• 在一天的高峰期，发电量超过需求，那么你就产生大量的热量。然后你用太阳能或风能活跃时产生并存储的热量，不断把它们转移到工业流程中。

• 氢能将不会，也不应该广泛的用于交通运输。

• 锂很常见，而限制因素在于，将锂提炼成电池级的氢氧化锂或碳酸锂，这才是真正的限制因素。

• 只有飞机，长续航船只，超高续航的汽车或卡车才需要镍。而最主要的电气化重任将落在铁基电芯上。而铁其实是地球上最常见的元素。

• 我们的粗略估算表明，(可持续能源地球)大约需要240太瓦时，或24万吉瓦时的电池。

• 我们的目标，是每年生产2000万辆电动车和1太瓦时的固定储能

  
  

埃隆·马斯克：

好的，特斯拉宏图第三篇章。

正如Zach所提到的，我们今天想要传达的最重要的信息是，有一条通向可持续能源地球的明确路径，不需要破坏自然栖息地，不需要我们回归简朴的生活，不需要停止使用电力，也不需要重回寒冷。

这个完整的故事，我们会发表一份详细的白皮书，包含我们所有的假设和计算。我们说，有一条明确的路径，通往一个完全可持续的，富有的地球。

事实上，我们可以支持一个规模比地球大得多的文明，全球可以可持续支持的人口数远超八十亿。

而极少数人意识到了这一点，对此，我常感到震惊和讶异。我认识的大多数聪明的人都没看到这条清晰的路径，他们认为，并不存在一条通往可持续能源未来的路径，或者至少以我们当前的人口，不存在一条可持续的路径，或者为此，我们不得不采取极端措施。

这些想法都不对。

我们将通过计算，了解如何创造一个可持续能源的文明。

Drew Baglino：

坦率的说，现状是，我们当下的能源经济是肮脏的，而且相当浪费。

80%以上的全球能源，一次能源，来自化石燃料。而这些全球能源，实际上只有三分之一最终做了有意义的工作，或提供了热量。

这是关于问题的陈述，而我们今天要讨论的则是解决方案。

埃隆·马斯克：

我将详细阐述其中的某些要点，因为听众的技术背景不一，从专业的九级魔法师，到根本不从事工程工作的人，都有。

如果你有一辆汽油车，汽油中的能量，只有不到三分之一，通常可能只有25%转换为车子的运行，其余的都变成了废弃的热量，根本没有什么实际的帮助。

即便只是把石油从地下开采出来，并加以提炼，也需要大量的能源，包括把汽油运送到加油站。

考虑这一切，对于一辆典型的汽油车，综合所有因素，从石油转化为车辆的运行，实际上只使用了不到20%的能量。

我们看到，人们在计算创建一个可持续能源地球的所需条件时，他们假设，电气化文明和内燃机文明所需的能源是一样的。

这不正确，因为内燃机的大部分能量转化为了废弃的热量。

Drew Baglino：

从一开始燃料燃烧，到转化为最终用途，在这一过程中有大量损耗。

这是一次能源消耗，每年165拍瓦时。一拍瓦时是一万亿度电，这是一个很大的能源消耗量。

而电气化经济的好处是，通过最终的使用效率和每一步的效率提升，总的能源使用量会减半。

这是让一切都电气化最有利的方面之一，可持续能源经济事实上因而更容易达成。它的问题陈述，仅为化石燃料经济的一半。

埃隆·马斯克：

而且我们是趋于保守的，实际可能少于一半，但我们努力建立合理的假设，而不是过于乐观，事实上我们略微保持悲观。

的确可能少于一半，但很容易论述，电气化经济只需要内燃机经济一半的能源。

Drew Baglino：

那么，宏图是什么样的，你要谈谈吗？

埃隆·马斯克：

是的，目前尚未实现，但极大规模需要的是，大量的电池储能。我们的粗略估算表明，大约需要240太瓦时，或24万吉瓦时的电池。这是大量的电池，但这其实是一个相当有可能实现的数量，我们后面将详细介绍。

以上是电动汽车和固定储能的组合。

如果你有太阳能或风能，你得在风不吹拂，太阳不照耀的时候储存能量。我们假设，储存的能量与电力功率的比例是8比1，那么就是30太瓦的电力。

用于生产投资的资本支出，我们的估算接近6万亿美元，但我们把这个数字提高到了10万亿美元。

Drew Baglino：

而这涉及到采矿、精炼、电池厂、回收、汽车厂，所有为了建立可持续能源经济，需要投资的内容，我们接下来会谈到。

埃隆·马斯克：

如果你看看世界经济总量，大概不到100万亿美元。如果这个投资总量分散在10年内，那就是全球经济的1%；在20年内，就是全球经济的0.5%。是的，相对于全球经济来说，这不是一个大数字。

正如Drew所提到的，与内燃机经济相比，电气化经济只需要大约一半的能源。

而就风能和太阳能而言，需要多少土地呢？

不到地球陆地面积的0.2%。

一般来说，人们并没有意识到，有多少能量从太阳到达我们这里，大约是每平方公里一吉瓦。而太阳并不是一直都在照耀，如果把面积乘以四或五，获得持续功率，那么就得到了太阳能所需的陆地面积。

而且你通常可以把风能和太阳能放在同一个地方。很多目前有风能的地方，你可以在那里安装太阳能，让你的能源翻倍。

Drew Baglino：

你也可以把风能布在海上，它不需要在陆地上，风能更灵活。

埃隆·马斯克：

你也可以把太阳能布在海上，地球有70%的面积是水。

总之，重点是，用地球上极少的陆地面积，我们就可以实现完全的可持续能源。

Drew Baglino：

那么，是否有资源和原材料来支持这个转变呢？

我们将详细讨论这个问题，但我们根本没有看到任何不可克服的资源挑战。事实上，我们最终可以通过开采比当前的化石燃料经济更少的矿石，完成这个目标。我们将详细阐述这一点。

埃隆·马斯克：

是的，再强调一遍，电气化经济所需的采矿少于当前的经济。

少于，而不是多于。

Drew Baglino：

这就是宏图，接下来我们再来谈谈细节。基本上，有五个方面的工作：

第一，可再生能源发电，现有的电网。

第二，改用电动汽车。

第三，将家庭、企业和工业供暖转向热泵。

第四，为高温工业和化学过程输送和储存高温热量，并为需要氢的化学过程提供一些氢能。

最后，使用可持续燃料的飞机和船只。

就是这五个领域，我们将详细介绍所有这些领域。

埃隆·马斯克：

我的个人观点是，随着我们改进电池的能量密度，你会看到所有的交通工具都变成全电动的，只有火箭例外。

但是你可以用二氧化碳和水制造燃料，可以用二氧化碳和水制造甲烷。

Drew Baglino：

可以只用电就做到这一点。

埃隆·马斯克：

是的，没错。

事实上，如果我们有希望在某个时候到达火星，在那里，大气层是二氧化碳，而且整个火星都有水冰。你可以把二氧化碳和水变成CH4，也就是甲烷，以及氧气。最终，即使是火箭也可以电气化。

Drew Baglino：

首先，用可再生能源为现有电网供电，而这将是一个持续的主题。

你会在页面底部看到我们估算的太瓦时和投资金额的万亿数。

这一切正在我们眼前发生着。2022年，美国电网新增的发电量中，有60%是太阳能。而实际上，截止2022年，太阳能部署按年增长50%，强势上升。如果我们继续这个趋势，在我们意识到之前，这一切就将到来。

第二，改用电动汽车。同样，仅此一项就可以减少21%的化石燃料使用。

很明显，和许多其他公司一样，特斯拉正在深度参与这个变化。

总体而言，2022年电动车产量同比增长59%，电动车的市场份额达到了惊人的10%。这是一个了不起的里程碑，对此我超级兴奋。

埃隆·马斯克：

这一切显然正在很快发生，而我认为，所有的汽车都将完全转向电动化和自动驾驶。乘坐一辆没有自动驾驶功能的汽油车，在未来将类似于骑马和使用翻盖手机。基本上就会是这样。

Drew Baglino：

在需要多少电池的问题上，我们实际上采用了一个略保守的假设。因为从效用的角度来看，车队的自动驾驶能力越强，所需的车队规模就越小。

我们并没有考虑所有这些额外优势，或者说在这个数字中没有考虑太多额外优势。

车队的规模会是什么样子的？

我们的粗略看法，当然我们可能是错误的，但你可以看到以百万辆计算的车辆细分类型。

我们的目标是每年生产2000万辆电动车。

埃隆·马斯克：

是的，随着自动驾驶的实现，所需的车辆将更少，特别是乘用车。

对于这个数字，多少还有些争论，但它比今天所需的车辆总数要少一些。今天，世界上大约有20亿辆汽车和卡车在运行。

Drew Baglino：

我们在这里展示的，只有140万辆左右（译注：Drew口误）。这里代表的是14亿左右，车队规模变小了。

这个演讲中采用的数字是，每年生产8500万辆汽车。这一切只是让你感受下，我们是如何思考这个问题的。

同样，我们将把所有这些假设放到网上，鼓励大家多想想。

埃隆·马斯克：

是的，我们基本上正在迅速走向一个电动化或自动驾驶的未来。

Drew Baglino：

令人振奋，而电动汽车如此有竞争力的原因之一，是最终的使用效率。

特斯拉Model 3，从油井直到车轮，效率是丰田卡罗拉的四倍。这一切，都关乎于在可持续能源的经济中，将电力输送上车的效率，汽车将储存的能量转化为在道路上运行的效率。

与丰田卡罗拉的发动机相比，和提取、精炼，直到运送分配汽油给丰田卡罗拉，一个有趣的参考，Model 3可以用为煮意大利面而烧一壶水的能量行驶一英里多。然后，它可以用煮意大利面的能量再开一英里。

意大利面一磅重，而Model 3有4000磅重。感受一下，并不需要大量的能量开动Model 3，一个重4000磅的物体。

埃隆·马斯克：

此外，热量远大于车辆运行所需的能量。

Drew Baglino：

但是，人们随随便便就能烧开一壶水。有趣的是，这些汽车是多么的高效。

接下来，在家庭、企业和工业中改用热泵。

目前，热泵满足了10%的建筑供暖需求。安装率逐年增长10%，这的确需要加速。在企业和工业中，热泵可以服务于高达200摄氏度的热应用。

从投资的角度来看，正如你在这个页面上所看到的，就取代化石燃料而言，这一点实际上是最容易实现。

你可能会问，那么，究竟什么是热泵？

热泵并不创造热量，它们转移热量。打个比方，你家里的天然气，它本身就在产生热量。但热泵所做的，其实是把热量从你的房子外面转移到你的房子里。它们就是空调，或反向的冰箱。

我们被热泵所包围，它们在这家工厂里到处都是，你家里也有。我们需要尽可能用它们来取代所有家庭、企业和工业中用化石燃料供暖的情况。

从能源效率的角度看，这些建筑供暖所需的总能源可以减少三倍。很明显，这是一件该做的事。

埃隆·马斯克：

是的，热泵。现在我们的汽车默认配备了热泵，到某个时候，也许我们会为家庭生产热泵。

Drew Baglino：

是的，也许，也许。

接下来，展开介绍下高温工业化学过程的电气化。超过50%的工业热量大于400摄氏度。水泥、钢铁、化肥、化学品、塑料、金属提炼，都需要1500摄氏度左右。我们需要一个解决方案。

归根结底，它是专门建造的设备，可以实现电气化。碳，石墨在2800摄氏度以下是稳定的。在1500摄氏度的范围内还有其他选择，如碳化硅和一些其他材料。

这里的想法是，当可再生能源可用时，你创造并储存热量。如果这是一个可持续能源的经济，而可再生能源是间歇性的，在一天的高峰期，发电量超过需求，那么你就产生大量的热量。然后你用太阳能或风能活跃时产生并存储的热量，不断把它们转移到工业流程中。就是这个概念。

然后在氢能方面，我们也需要绿色氢能，用于金属脱碳和化学提炼过程，包括使用合成氨用于钢铁制造。

今天，大约有1.2亿吨来自化石燃料的氢，用于这个目的。氢还可以直接替代煤炭。目前在钢铁生产中，一个称为直接还原铁的过程中使用了煤炭。你可以用氢气竖炉直接还原取代高炉。

这样做，能消除这部分经济活动中的化石燃料和与之相关的二氧化碳。

埃隆·马斯克：

这里有一些待讨论的空间，但我认为在工业过程中，需要一定量的氢。

我个人的观点是，氢能将不会，也不应该广泛的用于交通运输。如果你要使用某种化学燃料，也应该用甲烷，而不是氢。尽管如此，工业生产过程中还是需要氢，并且氢可以通过分解水来进行生产。

Drew Baglino：

这件事已经进行了数几十年，这并不是火箭技术。

最后，一个小小的，但却必要的拼图，是采用可持续能源的飞机和船只。

船运占全球二氧化碳排放的3%，它的电气化条件已经成熟。即使采用磷酸铁锂，长途运输船只也可以完全由电池驱动，这是一个很适合电气化的机会。

能量密度对飞机来说有点困难，但在今天，短途飞行通过一些改进是可以实现的，长途飞行有待解决。即使在这期间，我们也可以使用多余的可再生电力，生产并储存可持续的航空燃料。在这个领域，有很多工作正在进行。

埃隆·马斯克：

要真正让长途飞行和长途航运使用锂电池，你需要重新设计船舶，而不仅仅是...

还有飞机。为了利用新能源，需要一个不同的架构。

就像你不会拿一辆汽油车，然后往里面塞一块电池来生产电动汽车，这很不合理。

让电池成为汽车结构的一部分，要有效得多，这也能让它的质量效率变高，并针对电池进行优化。

如果需要，我认为你可以用每公斤约0.45度电的电池实现长程飞机。事实上你现在就可以买到这些电池。它很昂贵，但我认为这个价格会下降。

Drew Baglino：

我们把所有这些努力叠加起来，就最终得到了我们在演讲开始时分享的数字：30太瓦，240太瓦时，10万亿美元。

而你可能会说，我需要一些背景信息，这一切是否可行？

剧透一下，这是完全可行的。

仅仅从增长率的角度来看，我们需要多少资源来扩大这些技术的部署？

太阳能和风能的部署，仅仅实现了3倍的增长率。太阳能已经在以惊人的速度增长，风能也是如此。这个差距将很快被消除。

我们看看电动汽车，它们必须增长11倍，而去年的同比增长是60%。这个差距也会很快缩小。

最后是存储。特斯拉的储能业务，自2016年以来，以65%的年复合增长率增长，全球储能业务也在加快步伐。所有这些差距都将缩小，特别是随着向可持续能源过渡的势头加快。

当然，我们在这一页上的目标，是每年生产2000万辆电动车和1太瓦时的固定储能，我们希望尽早达成这些目标。

那么这个投资额呢？这个投资额的参照是什么？

埃隆提到，它是全球一年GDP的10%。另一种思考方式，和我们去年在化石燃料基础设施上的投资相比，结果如何？它是这一投资额的60%。

事实上，从年度投资额来看，建立可持续能源经济比维持化石燃料经济的花费要小，可行性很高。

地球能否适配这个变化？

绝对可以，不到0.2%的陆地。作为参考，今天集中耕作的土地总面积是所有陆地的12.5%。你开车四处走走，会看到一些耕地，但它们并不是每个地方都有。在耕地和我们所讨论的可持续能源所需土地之间，差异超过一个数量级。

埃隆·马斯克：

而且它不需要占用农田，或森林，或丛林，或任何形式的生态保护区。它可以使用人口非常稀少的沙漠地区。

Drew Baglino：

那些并不适合开发或其他用途的陆地区域。0.2%的面积，可以适用于很多地方。

埃隆·马斯克：

是的，基本上没有任何显著的生态影响。事实上，过渡到可持续能源经济，能大幅减少目前的生态影响。

Drew Baglino：

这是个很不错的说法。

那么，在矿物开采方面呢？

这是一幅漫画，让你感受下每年从地球上开采出的所有矿石和矿物，大约是680亿吨，每辆卡车代表10亿吨。

在可持续能源经济中，这一切看起来会是什么样子？

会是这样的，化石燃料的开采消失了。取而代之的是，用于实现可持续能源经济所需的材料。所需的量实际上减少了。

这并不是说，我们不需要继续探索，开采和提炼可持续能源经济所需的特定材料，我们确实需要。

但是，看看这星球上已经发生的事，对于大规模物质转移的投资都是相当可实现的。这和我们已经完成和正在进行的事情相比，没有什么不同的。

然后，我们逐个元素的加以计算。

资源是用来支持过渡的。这是相对于美国地质调查局今天的资源而言，为了向可持续能源经济转变，2050年前的累积需求。我们并没有打破任何一种材料的资源限制。

然后，看看在我们往前推进的过程中，真正发生了什么。历史告诉我们，我们探寻越多，发现就越多。

人们认为的情况是，噢，只有这么多资源，明年就会减少，因为我们要去开采它们。而实际情况是，当我们开采资源时，我们会发现更多。

在右边，你能看到可持续能源经济所需的关键材料的实际情况。自2000年以来，随着可持续能源经济的发展，特斯拉的发展，以及周边所有行业的发展，实际的资源供应增加了，而不是减少了。

埃隆·马斯克：

是的，关于锂，似乎有相当多的困惑。

锂是非常普遍的，它是地球上最常见的元素之一。没有一个国家能垄断，甚至接近垄断锂。美国有足够的锂矿，可以让整个地球都实现电气化。即使只有美国生产锂，美国国内的材料也足以让整个地球实现电气化。

锂很常见，而限制因素在于，将锂提炼成电池级的氢氧化锂或碳酸锂，这才是真正的限制因素。

Drew Baglino：

对于其他材料而言，也是如此。

再说一遍，这些并不是什么疯狂的技术，只是需要进行投资。而这些投资，规模额并不巨大，只是需要存在。

埃隆·马斯克：

在所有这些问题中，镍可能是最难解决的一个。但正如我们在图表中所显示的，也许我们需要世界上已知镍储量的30%。

Drew Baglino：

而且自2000年以来，镍的储量实际上增加了。

埃隆·马斯克：

是的，没错。

而且只有飞机，长续航船只，超高续航的汽车或卡车才需要镍。而最主要的电气化重任将落在铁基电芯上。而铁其实是地球上最常见的元素。

一个小知识，如果你问，地球是由什么构成的？按质量来说，它最主要是由铁构成的，其次是氧，然后是其他的元素。基本上，地球就是一个泥泞的铁锈球。

铁肯定是用之不尽的，因为有太多太多铁了。是的。

Drew Baglino：

而最终，我们挖矿，我们生产这些电池，然后我们回收这些电池。我们这样做，最终是为了建立一个可持续能源的经济。

而因为电池回收，我们所需的矿石维护量，降低了一个数量级。

最终，一个可持续能源的经济是我们可以实现的。我们应该加快它的到来。

埃隆·马斯克：

是的，这的确是今天我们要传递的主要信息。

我真心希望，今天的活动不仅仅是针对那些持有股票的特斯拉投资者们，也是为了任何一位地球的投资者。

而我们努力传达的，是一个充满希望和乐观的信息。乐观是基于真实的物理和实际的计算，而不是一厢情愿的想法。

地球能够并终将走向可持续能源经济，这一点将在你们的有生之年实现。

谢谢！

Drew Baglino：

谢谢！

我想欢迎Lars和Franz上台。

（以上）