圖：鋰電池體積小、能量密度大，但安全性不是非常穩定。

　　交通是人們生活中重要的一環。「碳達峰」「碳中和」是當今社會的熱詞，節能減排是交通的重中之重。香港是一座公共交通極其發達的城市。但由於香港的路面空間頗為有限，根據現時法例，在本港的行車道、行人路及單車徑上，都不得使用電動平衡車、電動滑板車等「電動可移動工具」。然而在內地多個城市，電動自行車（下稱電動單車）近年成為不少都市人通勤的代步工具。

　　在新能源汽車領域領先全國的深圳，2017年就率先實現公交車100%純自動化。每天，1.6萬輛電動巴士和2.2萬輛電動出租車在這座1260萬人口的城市穿梭。這些可再生能源領域的發展，為中國減碳的目標奠定了基石。\杜 若

　　電池：電動交通的核心

　　如果說，發動機是汽車的「心臟」，那麼電池就是電動交通工具的核心。電池為所有的電動交通工具供給能量，沒有先進的電池科技，電動交通工具也不會迎來突飛猛進的發展。

　　現階段的電池技術分為鋰電池與鉛酸電池兩大類。傳統鋰電池從重量能量密度，體積能量密度，使用周期，價格上相對於鉛酸電池都有優勢，但是在安全性上與鉛酸電池有着一定的差異。以電動交通工具常見的穿刺擠壓測試為例，在這項測試中，鋰離子電池絕大多數都會以爆炸結束測試。由於碰撞或者擠壓，電池的正負極直接接觸後，這種內短路會帶來電能被瞬間釋放，產生大量熱並帶來高溫，瞬間破壞電池內部化學體系穩定，導致負極／電解液、正極／電解液、負極／正極之間，甚至集流體也參與的氧化還原反應，瞬時放熱升溫、造成電解液瞬間氣化進而夾雜着負極／正極活性物質粉末噴出電池殼體，帶來燃燒甚至爆炸的惡果，這個過程叫做熱失控。

　　而鉛酸電池由於能量密度低，充電速度更慢，爆炸的風險相對較小。石墨烯鉛酸電池也彌補了鉛酸電池充電慢的缺點。它的原理是在鉛酸電池中加上石墨烯複合材料，減少電池內阻發熱等，支持快速充電。最大20A的電流輸入，1小時可充滿80%的電量，相對於傳統的鋰電池，更為安全可靠。

　　電動單車

　　筆者近日回內地，居住在大學校園裏，驚訝地發現校園中不少學生以電動單車（內地稱電動自行車）作為往來宿舍與課室的交通工具。校園內的教學樓門口，飯堂周邊，宿舍樓下，都停滿了電動單車。

　　電動單車實際上已有100多年歷史，但是直到1995年，才由清華大學的研究員研製出使用輪轂電機的電動單車，這也是當今電動單車的雛形。現時內地電動單車超過3億輛，由於其價格低廉、外形小巧，頗受學生及工薪階層的歡迎。

　　電動單車的科技主要集中在傳感器與電機上。電機給電動單車提供能量，使其可以起步有力，加速平穩，更穩定的電機能夠彌補電動單車在動力上的不足。

　　在內地大城市裏，電動單車在熙來攘往的馬路上穿梭，但是帶給大家便利的同時，也衍生衝燈、逆行等道路安全問題，許多人未佩戴頭盔就上路行駛。2019年全國道路交通事故傷亡人員中，駕駛電動單車導致的死亡人數達8639人，受傷人數達44677人，傷亡人數接近非機動車傷亡人數的70%。

　　內地各市陸續推出電動單車管理規定及加強執法。繼廣東省佛山、深圳等城市後，廣州亦即將實施電動自行車登記上牌政策，並採用RFID電子號牌綁定登記車輛及車主信息，在主要道路構建電子圍欄，以精準識別和追溯違例駕駛。

　　電動車

　　眾多電動交通工具當中，電動車（內地稱電動汽車或新能源汽車）產業發展勢頭強勁。作為內地大力扶持的新興產業，電動車可謂賺足了眼球。

　　據新能源汽車銷量統計網站EV Sales公布的全球電動車（乘用車）銷量數據，在全球汽車銷量同比下降14%的背景下，2020年全球電動車逆勢上漲41%，銷量達到312.5萬輛，市場份額達到4%。其中，純電動車的市場份額為2.8%，插電式混合動力車的市場份額為1.2%。電動車正在迅速的搶佔汽油車的市場，電動車的技術也日趨成熟。由於技術的革新，以往限制電動車的續航問題已經逐漸解決，現在以比亞迪、小鵬、蔚來為代表的內地電動汽車公司，已經將電動車的續航里程提升到700公里以上，並且各地的電動車充電樁／充電站配備也越來越完善。以往擋在電動車面前最大的困難──充電問題，如今已經逐漸被解決。人車交互、靜音性能、加速等方面，電動車都在逐步趕超燃油汽車。

平衡車

　　電動單車是中距離通勤的選擇，而平衡車是短距離通勤的選擇之一。平衡車外觀像是一個雙輪版本的獨輪車，在最初的設計中，它外觀類似電動滑板車，但是體型更小，重量更輕。

　　電動平衡車的運作原理主要是建立在一種被稱為「動態穩定」的基本原理上，也就是車輛本身的自動平衡能力。以內置的精密固態陀螺儀（Solid-State Gyroscopes）來判斷車身所處的姿勢狀態，通過儲存在內部的算法，再經過精密且高速的中央微處理器計算，發出算法所計算出的指令後，驅動馬達來做到平衡的效果。

　　假設我們以站在車上的駕駛人與車輛的總體重心縱軸作為參考線。當這條軸往前傾斜時，電動平衡車車身內的內置電動馬達會產生往前的力量，一方面平衡人與車往前傾倒的扭矩，一方面產生讓車輛前進的加速度。因此，駕駛人只要改變自己身體的角度往前或往後傾，電動平衡車就會根據傾斜的方向前進或後退，而速度則與駕駛人身體傾斜的程度呈正比。

　　它相對於電動單車體型更小，但普及度沒有電動單車高，除了相對高昂的價格外，還存在創新性所帶來的定位問題。在內地，功率低的電動單車可以定義為非機動車，而功率高的電動單車則被定義為摩托車。平衡車設計出來的初衷是為了讓人們在各種條件下踩在平衡車上自如行走，但是由於技術的不穩定，平衡車在產品性能、操作方式等方面與電動單車有明顯差別，也曾出現過失控事件，使用者安全意識亟待提升。而在香港，平衡車與電動滑板車、電動單輪車等同屬「電動可移動工具」，現時受《道路交通條例》規管，因此也失卻了它便捷的優勢。

　　結 語

　　根據「碳達峰」「碳中和」的要求，對不可再生能源的消耗將會逐漸減少。在未來，我們現在常見的摩托車，燃油汽車等都會顯著減少，而各類電動交通工具將會取代它們的市場。在可以預見的未來，又會有哪些令人興奮、期待的電動交通工具呢？讓我們拭目以待。