在 1890 年代，西方世界最大的城市面临着日益严重的问题。马车已经使用了数千年，没有它们的生活很难想象。但随着 19 世纪此类车辆数量的增加，在人口稠密的城市使用马匹的弊端变得越来越明显。尤其是街上堆积的马粪，以及随之而来的恶臭，更是不容错过。到 1890 年代，大约有 300,000 匹马在伦敦街头工作，纽约市则有超过 150,000 匹马。每匹马平均每天产生 10 公斤粪便，外加约 1 升尿液。事实证明，从马厩和街道收集和清除数千吨垃圾变得越来越困难。这个问题已经累积了几十年。纽约市的一位报纸编辑在 1857 年说：“除了极少数的街道外，所有的街道都是一团臭气熏天、令人作呕的污物，有些地方堆得非常高，几乎无法通行。车辆”。空气中弥漫着可怕的恶臭，每当下雨时，大量的马粪就会把街道变成泥泞的污水池。 1890 年代伦敦的一名目击者描述了经常淹没在城市主要干道之一斯特兰德的“泥浆”（维多利亚时代谨慎的委婉说法），它具有浓浓的豌豆汤的稠度。过往车辆“会将这种汤——没有被裤子或裙子拦截——完全扔到人行道上”，溅到附近的房屋和店面并弄脏。从街道上收集的粪便堆放在散布在主要城镇周围的垃圾场。马厩旁边还堆放着大堆粪便，为苍蝇提供了一个有吸引力的环境。所有这些都对公共健康不利。据《纽约时报》1894 年报道，纽约市卫生委员会的统计人员发现，“马厩 50 英尺以内的住宅和学校中的传染病水平高于偏远地区”。 根据世纪之交的一项计算, 每年有 20,000 名纽约人死于“尘土飞扬的疾病”，这清楚地证明了依赖马匹对健康构成的危险。更糟糕的是，马匹经常过度劳累，当它们死亡时，它们的尸体通常会在街上腐烂数天，然后被肢解和移走，这对健康构成了进一步的威胁。到 1880 年代，每年有 15,000 匹死马从纽约市的街道上移走。矛盾的是，从 1830 年代开始，蒸汽机车的出现和城际铁路的建设使问题变得更糟。城市之间更快、更有效的交通增加了对快速运输人员和货物的需求，这需要更多的马拉车辆。 1872 年，一位观察家指出：“我们对马的依赖几乎与我们对蒸汽的依赖一样 [步步为营]。”结果是更多的马、更多的粪便——以及不断恶化的拥堵。 1870 年的一位观察者写道，曼哈顿的百老汇在一天中的某些时候“几乎无法通行”。当车辆确实移动时，它震耳欲聋，因为金属马蹄铁和铁边车轮在不平坦的表面上发出咔嗒声。有时会在医院外的道路和一些私人住宅上撒上稻草，以减少喧嚣。污染、拥堵和噪音只是更深层次依赖的最明显表现。 1872 年 10 月北美爆发的马流感使所有马匹和骡子丧失行动能力数周，这清楚地提醒人们社会对畜力的依赖。 《纽约时报》指出，街道上“卡车、拖车、快车和普通车辆的消失”。 “当前的流行病让我们面对了一个令人震惊的事实，即马匹的突然流失将彻底破坏我们的工商业，”国家指出。该报观察到，马匹和马厩“是我们伟大的社会机器中的轮子，它的停止意味着对所有阶层和状况的伤害，对商业、农业、贸易和社会生活的伤害”。然而，大西洋两岸的社会继续越来越依赖马。 1870 年至 1900 年间，美国城市的马匹数量增加了四倍，而人口仅增加了一倍。到世纪之交，英国每 10 人拥有一匹马，美国每 4 人拥有一匹马。为马匹提供干草和燕麦需要大片农田，减少了可供人们种植食物的空间。喂养美国的 2000 万匹马需要其总作物面积的三分之一，而英国的 350 万匹马长期以来一直依赖进口饲料。
马变得既不可或缺又不可持续。对于新兴技术的拥护者来说，解决方案似乎显而易见：摆脱马匹，代之以自走式机动车辆，当时称为无马车。今天，我们称它们为汽车。近年来，这种转变被认为是创新力量的证据，并且是一个例子，说明看似棘手的问题的简单技术修复会在需要时出现——因此无需担心气候变化，例如.然而，它应该被视为另一个方向的警示故事：今天看起来快速解决的事情明天很可能最终会产生深远和意想不到的后果。从马转向汽车并不是它看起来的简洁及时的技术解决方案，因为汽车以各种意想不到的方式改变了世界——从城市地理到石油的地缘政治——并产生了许多自身的问题。早期对汽车的热情很大程度上源于它承诺解决与马拉车辆相关的问题，包括噪音、交通拥堵和事故。汽车在每一个方面都失败是可以容忍的，因为它们提供了许多其他好处，包括消除污染 - 最显着的是马粪 - 几个世纪以来一直困扰着城市大道。但是在解决一系列环境问题的同时，汽车引入了一整套新问题。它们排放的污染物比马粪更难看到，但问题也不小。这些包括颗粒物，例如汽车尾气中的烟灰，它们可以深入肺部；刺激呼吸系统并与多种癌症有关的挥发性有机化合物；氮氧化物、一氧化碳和二氧化硫；以及导致气候变化的温室气体，主要是二氧化碳。汽车、卡车和公共汽车总共产生了全球约 17% 的二氧化碳排放量。对汽油和柴油等化石燃料的依赖也产生了深远的地缘政治影响，因为 20 世纪世界大部分地区都开始依赖中东的石油。在汽车时代的曙光中，这一切都无法预见。或者可以吗？有些人确实对使用不可再生化石燃料为汽车提供动力的可持续性以及获取此类燃料的可靠性表示担忧。今天，使用可再生能源充电的电动汽车被视为解决这些问题的合乎逻辑的方式。但关于电动汽车优劣的争论与汽车本身一样古老。 1897 年，美国最畅销的汽车是电动汽车：Pope Manufacturing Company 的 Columbia Motor Carriage。电动车型的销量超过了蒸汽动力和汽油动力车型。到 1900 年，蒸汽车的销量已经小幅领先：当年销售了 1,681 辆蒸汽车、1,575 辆电动汽车和 936 辆汽油动力汽车。直到 1903 年 Olds Motor Works 的 Curved Dash Oldsmobile 推出后，汽油动力汽车才首次处于领先地位。对于现代人来说，电动汽车的情况可能会有所不同，也许最引人注目的例子是 Electrobat 的故事，这是一种在 1890 年代后期短暂繁荣的电动出租车。 Electrobat 是由 Pedro Salom 和 Henry Morris 于 1894 年在费城创建的，这两位科学家发明家都是电动汽车的热心支持者。在 1895 年的一次演讲中，萨洛姆嘲笑“汽油车的驱动装置极其复杂，有无数的链条、皮带、皮带轮、管道、阀门和旋塞……难道不合理吗，有这么多东西要出故障？ ，他们中的一个或另一个总是会出现故障？”
两人稳步完善了他们最初的设计，最终生产出一种类似马车的车辆，可以由坐在后排高座上的驾驶员控制，前排乘客座位更宽。 1897 年，莫里斯和萨洛姆在曼哈顿推出了一项出租车服务，在运营的第一个月内，就有 12 辆车，为 1,000 名乘客提供服务。但是出租车的续航里程有限，而且它们的电池需要几个小时才能充电。因此，莫里斯和萨洛姆与另一家公司——电池公司合并。它的工程师在百老汇 1684 号的一个仓库设计了一个巧妙的电池交换系统，可以在几秒钟内用充满电的电池更换空电池，让 Electrobats 能够全天运行。 1899 年，这项有前途的业务引起了纽约政治家和金融家威廉·惠特尼（William Whitney）的注意，他在电动有轨电车或有轨电车的投资上发了大财。他梦想垄断城市交通，并设想在世界各地的主要城市运营电动出租车车队，提供比马拉车辆更清洁、更安静的替代品。城市居民不再购买仍然远远超出大多数人能力的汽车，而是使用电动出租车和有轨电车出行。但实现这一愿景意味着要在更大的规模上构建 Electrobats。所以惠特尼和他的朋友们与最畅销的哥伦比亚电动汽车的制造商波普合作。他们成立了一家名为电动汽车公司的新企业，并开始了一项雄心勃勃的扩张计划。 EVC 筹集资金建造了数千辆电动出租车，并在波士顿、芝加哥、新泽西和纽波特开设了办事处。 1899 年，它曾一度是美国最大的汽车制造商。但它在纽约以外的出租车业务经营不善，没有赚钱。反复的重组和资本重组促使人们指责 EVC 是一场精心策划的金融骗局。大力倡导汽油动力汽车的行业杂志《无马时代》抨击该公司是潜在的垄断者，并称电动汽车注定要失败。当有消息称 EVC 以欺诈手段获得贷款时，其股价从 30 美元暴跌至 0.75 美元，迫使该公司开始关闭其区域办事处。无马时代尝到了崩溃的滋味，并为未能“强迫”电动汽车进入“轻信的世界”而欢呼。在随后的几年里，随着越来越多的人购买私家车，电动汽车有了新的内涵：它们是女性汽车。之所以产生这种关联，是因为它们适合短途本地旅行，不需要手动启动或换档即可操作，并且由于其简单的设计而非常可靠。正如 1910 年巴布科克电动汽车的广告所说，“驾驶巴布科克电动汽车的人无所畏惧”。这意味着女性无法应对驾驶和维护汽油车的复杂性，应该购买电动汽车。相比之下，男性被认为是更有能力的机械师，对他们来说，更高的复杂性和更低的可靠性是值得为具有卓越性能和航程的强大、有男子气概的汽油车付出的代价。两家制造商 Detroit Electric 和 Waverley Electric 于 1912 年推出了据说已经完全重新设计以迎合女性的车型。除了是电动的，它们还可以从后座操作，前座朝后，让司机可以面对她的乘客——但也很难看清道路。为了转向，他们提供了一个老式的舵柄，而不是一个轮子，这意味着不那么费力但不那么精确和更危险。亨利福特给他的妻子克拉拉买了一辆底特律电动车，而不是他自己的一辆 T 型车。有些人可能喜欢电动汽车的有限范围意味着他们的司机的独立性受到严格限制。通过关注女性，她们是少数司机——例如，1914 年在洛杉矶占司机的 15%，在图森占 5%——电动汽车制造商默认他们无法与汽油动力汽车竞争在更广阔的市场。
那一年，亨利福特证实了他正在与托马斯爱迪生合作开发低成本电动汽车的传言。 “迄今为止的问题是制造一种重量轻的蓄电池，可以在不充电的情况下长距离运行，”他告诉纽约时报，将手指放在电动汽车的主要弱点上。但汽车一再推迟，因为爱迪生试图开发出替代用于为电动汽车供电的笨重铅酸电池的替代方案，但未能成功。最终，整个项目被悄然放弃。 20 世纪初期电动汽车的失败，以及内燃机作为主要推进形式的出现，与每单位质量提供比铅酸电池多得多的能量的液体燃料有很大关系。但解释并不纯粹是技术性的。它也有心理因素。当时和现在一样，私家车的购买者不想受到电动汽车电池续航里程的限制，以及能否为其充电的不确定性。用历史学家 Gijs Mom 的话说，这一时期的私家车主要被视为赋予车主自由的“冒险机器”——而电动汽车的自由度低于汽油动力汽车。 1903 年，一位居住在城市的汽车爱好者写道：“拥有汽车就是拥有远行的愿望。”电动汽车的销量在 1910 年代初达到顶峰。随着内燃机变得更加可靠，它们将电动汽车留在了尘土中。但随着 20 世纪汽车拥有量急剧增加，对石油的依赖被证明还有其他成本。到 1960 年代，美国汽车的平均重量比欧洲和日本制造的汽车重四分之三，而且其 V8 发动机的发动机容量是其他地方最流行的四缸发动机的两倍多。结果，他们使用了更多的燃料。越来越多的燃料来自进口石油。到 1973 年，主要来自中东的进口占美国供应量的 27%。同年 12 月，欧佩克（石油输出国组织）的中东成员切断了对美国的石油出口，以抗议其支持以色列在赎罪日战争中。石油价格飙升，供应突然减少导致汽油价格上涨，实行配给，加油站排长队。美国司机第一次意识到他们不能将汽油供应视为理所当然。石油冲击导致政府引入了 55 英里/小时的国家限速和燃油经济性标准，要求美国制造商在其整个产品线中实现平均燃油经济性，到 1978 年达到 18 英里/加仑，到 1985 年达到 27.5 英里/加仑。但美国汽车制造商几乎没有改变他们的产品。到 70 年代末，80% 的美国制造的汽车仍然使用 V8 发动机。 1979 年，在第二次石油冲击中，中东的石油供应再次中断，这次是伊朗伊斯兰革命和第二年两伊战争爆发的结果。石油实际产量几乎没有下降，但价格飙升，恐慌性抢购接踵而至。第二次石油冲击刺激了对小型汽车的需求。电动汽车可能会受益于对耗油量高的可持续性的担忧。但自 1920 年代以来，电动汽车技术几乎没有取得任何进展。最大的问题仍然是电池：铅酸电池仍然笨重，每单位重量无法储存太多能量。 1970 年代最著名的电动汽车，由美国宇航员在月球上驾驶的四轮月球车，由不可充电电池供电，因为它们只需要运行几个小时。在地球上，将电动汽车作为商业产品来复兴的尝试未能成功——直到 90 年代可充电锂离子电池的出现。到 2003 年，两位电动汽车爱好者艾伦·科科尼和汤姆·盖奇制造了一款名为 tzero 的电动跑车，由 6,800 个摄像机电池供电，能够在不到 4 秒的时间内以 0-60 英里/小时的速度行驶，续航里程为 250 英里。特斯拉的成立是为了将该技术商业化。
锂离子电池使转向电动汽车成为可能，但由于为应对气候变化而加强对燃烧动力汽车的监管，这种转变现在似乎不可避免。引入汽车的部分原因是为了解决一个污染问题，但也导致了另一个问题：化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放。电动道路车辆在多大程度上有助于应对气候危机？在全球范围内，运输（包括陆地、海洋和空中）占化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放量的 24%。道路车辆的排放量占全球总量的 17%。在这些排放中，大约三分之一是由以柴油为动力的重型车辆（如卡车和公共汽车）产生的，三分之二由以汽油为动力的轻型车辆（如汽车和货车）产生。因此，改用电动汽车将大大减少全球排放量，但将大型卡车、轮船和飞机从化石燃料转换为使用的挑战仍将存在。但它不会解决与汽车相关的其他问题，例如交通拥堵、道路死亡或使用一吨重的车辆将一个人运送到商店的固有效率低下。正如汽车的兴起导致人们担心依赖石油的可持续性和地缘政治后果一样，电动汽车也引发了类似的担忧。制造电池所需的锂和钴以及制造电动机所需的“稀土”元素的供应已经引发了环境和地缘政治问题。锂非常丰富，但钴不是，它的主要来源是刚果民主共和国，那里大约四分之一的生产是使用铁锹和火炬手工完成的。矿工的条件很严峻，该行业受到腐败和使用童工的指控的困扰。一旦开采，钴主要在中国精炼，中国在全球锂离子电池产能中也占据最大份额，并在稀土元素的生产中占据主导地位。地缘政治紧张局势已经导致中国和西方国家在计算机芯片和相关制造工具的供应问题上发生争执。因此，不难想象在制造电动汽车所需的矿物和零件方面会爆发类似的分歧。 （这就解释了为什么特斯拉与矿业巨头嘉能可达成协议，以保证其钴供应，并在中国境内外经营自己的电池工厂。这也解释了为什么一些公司将深海采矿作为钴的另一种来源。）此外，历史表明，假设从一种推进形式转换为另一种推进形式是幼稚的
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