发展新能源汽车是我国寻求新的经济增长点、促进产业转型升级的有力举措,更重要的是,新能源汽车符合当今绿色出行大趋势,有助于国际社会努力实现碳中和的目标。研究表明,燃油车排放是全球温室气体的重要来源;联合国环境规划署的数据显示,陆地交通运输在温室气体排放来源因素中占比超过10%;因此发展零排放的新能源汽车势在必行。
本篇从新能源汽车助力低碳社会、新能源汽车产业本身的低碳发展两个视角展开。对于前者,世界各国已认识到发展新能源汽车是应对气候变化的重要且有效手段,纷纷提出禁售燃油车时间表,一些欧洲国家将最早于2030年就不再发售燃油车。各大车企包括造车新势力都发布了电动化战略,响应低碳出行号召。对于后者,车企通过施行智能化制造流程和供应链数字化重塑,践行低碳发展。
新能源汽车助力实现双碳目标
对新能源汽车来说,大力推动实现碳达峰和碳中和双碳目标,是其使命也是其发展动力。
开展中国汽车产业实现碳中和的研究
“力争2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和”,是我国做出的重大战略决策。我国有些地区已经明确提出抓紧制定、出台实现碳达峰的行动方案,科学设定峰值水平,坚持实事求是,对重点行业、重点企业深入分析、准确测算,深入论证、量化指标,科学设定碳排放峰值,确保行动方案切实可行。
“汽车产业是国民经济的支柱产业,汽车产品作为消耗石油、天然气等化石燃料,排放二氧化碳的大户,我们应该尽快开展中国汽车产业实现碳中和的研究。”中国汽车工业协会原常务副会长兼秘书长董扬如是说。
公安部交通管理局发布的消息称,2020年全国机动车保有量达3.72亿辆,其中汽车2.81亿辆。数据显示,我国交通运输领域二氧化碳排放量占总排放量的6.7%~14%,2011—2020年,碳排放年均增速保持在5%以上,已成为温室气体排放增长最快的领域之一。
新能源汽车作为全球汽车产业绿色发展和转型升级的重要方向,是我国汽车产业减碳发展的一种战略选择。2020年,全球新能源汽车销量有所下降,但我国新能源汽车销量增速达到10.9%,而且在持续增加。我国新能源汽车产销量已连续6年位居全球第一,累计推广超过550万辆。
实际上,为促进汽车产业节能减排、绿色发展,工业和信息化部早在2018年就实施了《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法》(以下简称《积分办法》),通过搭建积分交易平台,建立了节能与新能源汽车协调发展的市场化机制。
值得一提的是,《积分办法》是我国推动节能与新能源汽车协调发展政策的大胆创新,国际上没有先例可循。《积分办法》自发布实施以来,有力促进了行业技术创新和节能与新能源汽车的推广应用,基本实现了预期目标。比如,2016—2019年乘用车行业平均油耗从6.43L/100km降至5.56L/100km,年均降幅4.7%。行业传统能源乘用车平均油耗从6.87L/100km降至6.46L/100km,年均降幅2%。
行业机构测算,2016年、2020年单车平均二氧化碳排放量分别为3.85t、2.84t,呈逐年下降趋势,年均降幅7%。新能源汽车的推广应用带动2020年节约燃油消耗超过3×106t,2016—2020年累计节约燃油超过1×107t。有专家乐观预测,汽车领域将于2028年前后率先实现碳达峰。
中国工程院院士、北京理工大学教授、首任电动车辆国家工程实验室主任孙逢春表示:“建立一套符合我国道路交通行业发展现状的碳交易体系,是我国政府及汽车行业可持续发展的迫切需求。未来应加强碳税、碳奖励、碳抵消和碳交易等方面的研究,真正实现从新能源汽车补贴到碳交易与碳奖励的过渡。”
实现碳达峰、碳中和中长期目标是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革,关键在于多方力量多措并举、协同发力;仅仅依靠汽车行业自身是行不通的,需要与能源、交通、车联网、电力等行业深度融合,提高能源利用及交通运输效率,进而全面降低碳排放。
赛迪研究院建议,应尽快明确各级地方政府主管部门在碳达峰、碳中和行动中的任务与权责,充分发挥政府、行业内企业、高校与科研机构、行业协会与联盟、金融机构、第三方服务机构等主体的优势和能动作用,多方协同,共同完善与低碳发展相关的技术、产品、监管、资金等要素保障。
让“零排放”成真,汽车产业是关键
2021年7月14日,欧盟委员会发布“Fit for 55 Package”一揽子减排提案,旨在到2030年将温室气体净排放量较1990年减少55%,到2050年实现碳中和。该提案覆盖可再生能源、能源效率、建筑、土地使用和碳排放交易体系等多个领域。
针对汽车行业,该提案建议:“到2030年,所有登记注册的新车的排放总量较2021年减少55%,到2035年这一条例将更加严格,要求所有登记注册的新车排放总量较2021年减少100%。”即欧盟计划在2035年全面禁售燃油、柴油车辆。与之配套的措施是,到2025年要在欧盟建设100万个电动汽车充电桩,到2030年要建设300万个电动汽车充电桩,以进一步提高纯电动汽车、氢能源汽车的使用便利度,并降低其使用成本。
在车企转型过程中,电动化固然重要,但能否使用更加清洁的能源同样不容忽视。
目前欧盟可再生能源指令的目标是,2030年可再生能源在欧洲能源结构中的占比达到32%。而上述提案计划把这一目标提高到40%。
欧盟在联盟层面上制定了较为严格的气候和环境政策,在国家层面上采取了各种措施。目前,欧盟是全球电力行业碳排放最低的地区。截至2018年11月,欧盟共有10国宣布在2030年前分阶段淘汰煤电,并有多国已大力开展燃煤发电替代措施,有效地降低了电力系统的碳排放量。
5G技术赋能新能源场景
中国人口众多,制造业规模全球领先,工业和交通领域能耗大,因此,必须加大力度开发可再生清洁能源。
近年来,全球碳排放问题日益突出。为了降低排放水平,中国政府投入大量资金发展太阳能、风电、水电等可再生资源,碳排放强度不断下降。2020年,通过降低煤耗,火电二氧化碳排放量由2015年的850g/(kW·h)降至838g/(kW·h),累计减少二氧化碳排放约36.78×108t。
2021年是“十四五”开局之年,碳达峰、碳中和首次被写进我国政府工作报告。在2021年4月22日的“领导人气候峰会”上,中国承诺将严控煤电项目,“十四五”时期严控煤炭消费增长,“十五五”时期逐步减少。若干举措足见我国在能源转型升级上的决心。
数据显示,2016—2021年我国能源消费增速明显降低,已由2004年峰值的16.8%降至1%~3%的低增速区间。其中,煤炭消费占能源消费的比重逐年下降,2020年已降至56.7%。
按此发展趋势,我国化石能源消费有望在2020—2025年达到峰值。同时,可再生能源保持较快发展速度,节能减排和降耗措施持续落地实施,这意味着我国二氧化碳排放峰值可能不用等到2030年,而是会提前到来。
新能源汽车是全球汽车产业转型升级、绿色发展的主要趋势,也是我国汽车产业跨越发展的战略选择。随着5G技术的不断发展,5G +新能源汽车将进一步推动碳达峰、碳中和目标的实现。
5G技术赋能产业有助于我国经济社会的绿色发展,双碳目标对世界的贡献将有助于推动人类命运共同体的构建。科技支撑碳达峰、碳中和,5G技术赋能是其中重要的技术创新环节。
在新能源汽车领域,2021年6月29日,中国工程院院士吴锋在2021世界5G大会之“5G与碳达峰、碳中和论坛”会前座谈会上表示,电池将是能源互联网的核心一环。5G技术赋能,有助于智慧数字化先进电池(即智能电池)的开发,这将推动双碳目标的实现。
在智能网联汽车领域,随着5G商用牌照的发放,自动驾驶领域也将发生翻天覆地的变化,自动驾驶离人们真的不远了。自2019年起,国内首个5G自动驾驶公共服务平台暨5G自动驾驶开放道路场景示范运营基地就已正式启用。在2021年上海车展上,5G技术、人工智能、物联网等尖端科技加持新能源智能汽车,车路协同能力得到了大幅加强。
2021年5月,住房和城乡建设部、工业和信息化部印发通知,确定北京、上海、广州、武汉、长沙、无锡6个城市为智慧城市基础设施与智能网联汽车协同发展的第一批试点城市。智慧城市与智能网联汽车是相辅相成的,智慧城市是智能网联汽车发展的基础,而智能网联汽车是智慧城市发展的切入点。随着5G商用进程的加快,智慧路灯凭借自身“有电、有网、有点”等强大优势,赋能智慧城市建设、数字化运营,推进智慧路灯行业发展。
在2021年1月召开的“第七届中国电动汽车百人会论坛(2021)”上,普天新能源有限公司党委书记、总经理王栋表示,要以工业互联网的思维推动新能源汽车的产业发展。
在2021年6月15日召开的“世界工业互联网大会”上,工业和信息化部信息通信管理局副局长鲁春丛提到,新型基础设施建设加速推进。高质量的外网建设覆盖全国300多个地市,企业内网改造也在加快推进。“5G +工业互联网”全国在建项目超过1500个。多层级工业互联网平台体系初步形成。
工业互联网和车联网的思维是基础设施的融合。对工业互联网来说,5G是推力,但5G在工业互联网中如何发展,成本是很重要的因素。2020年,普天新能源开发了基于充电运营方面的工业互联网平台。深南电路在汽车电子领域则主要聚焦高级驾驶辅助系统和新能源汽车方向,且已积极投入汽车电子相关技术研发。未来,伴随车联网、物联网的涌现,汽车也可能成为新型的移动终端,公司在通信领域的技术优势可进一步得到延伸。
5G智能动力电池成为重要渠道
发展新能源汽车是推进节能减排的重点,工业和信息化部在2021年年初透露,将围绕碳达峰、碳中和的目标制定汽车产业实施路线图,强化整车集成技术创新,通过制定配套法律法规、发布相关标准和完善回收利用体系,推动新能源汽车动力电池回收利用。
2021年3月19日在深圳举办的“2021中国国际电池产业合作峰会”上,与会专家认为,新能源汽车动力电池合作正在成为中外碳减排合作的一个重要渠道。
5G智能电池目前还只是一个美好的愿景,但已经有不少企业实现了5G智能电动汽车的量产。中国电子科技集团咨询委专职研究员朱利宏表示,5G新基建赋能高能耗产业,特别是能源行业,为能源行业转型升级提供了比较好的支撑。5G的扩大应用,特别是在相关行业的应用,是5G未来发展的一个重要抓手。
积极应对碳达峰、碳中和这场硬仗,是新能源汽车以及整个新能源产业不可推卸的重大责任。发展新能源汽车已被确定为推进节能减排的重点,一方面是推进新能源汽车技术创新,特别是推进电动化与网联化、智能化并行发展;另一方面是推动新能源汽车动力电池回收利用,核心都是以碳达峰、碳中和的目标倒逼新能源汽车生产和消费低碳化,努力接近并最终达到“净零排放”。
在第11届中国汽车论坛上,工业和信息化部装备工业一司副司长郭守刚表示,下一步我国汽车产业将重点优化产业发展环境,围绕碳达峰、碳中和的目标研究制定汽车产业低碳发展技术路线图,深化汽车生产领域“放管服”改革,有序放开代工生产,加强产品安全、网络安全、数据安全监管,严格实施特别公示制度,推动提高产业集中度,遏制盲目投资和重复建设,深化开放合作,坚持全球化发展理念,共同维护汽车供应链的稳定和畅通。
汽车产业如何落实碳达峰、碳中和
从汽车产业发展趋势看,智能化、网联化和电动化加速融合,智能网联与新能源必将推动汽车升级为一个全新的终端载体;从我国“2030碳中和、2060碳达峰”的长远发展规划来看,汽车行业有责任、有义务推动碳排放事业健康发展,若条件允许甚至要率先实现碳达峰、碳中和。
“政策+市场”双轮驱动
“十三五”期间,中国新能源汽车产业发展迅猛,不但在市场规模上多年位居世界第一,在技术上也有巨大进步,迅速逼近世界先进水平。董扬呼吁,在“十四五”期间,全行业应该以更加自信和平和的心态看待竞争和发展。
广州汽车集团股份有限公司党委书记、董事长曾庆洪也建议,在新发展格局下,电动汽车要立足市场的实际,坚持多能源结构、分步走的方针;在智能网联方面,政府各部门协同合作,统一目标、统一标准、统一资源,推动完善智能网联或者智能驾驶相关的法律法规;在核心零部件方面,要制定长期、有效的扶持政策。
比亚迪股份有限公司董事长王传福表示,行业从早期依靠政策的“单轮驱动”,全面转向“政策+市场”的“双轮驱动”,私人用户对电动车的接受程度不断提高,市场驱动力还在持续增强。
为加速汽车全面电动化,实现碳达峰目标,王传福建议继续完善电动汽车安全法规标准;增强双积分价格的可预见性,参照农业的粮食储备调节机制,建立积分池管理机制;私家车电动化需要插电混动和纯电动双管齐下。
在共促汽车产业新发展的路上,汽车人从未缺席。“碳中和”的故事继续书写,“碳中和”的拥护者一直在路上。
智能网联与新能源,提高汽车减排水平和社会运行效率
2020年10月,国务院正式印发《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》,这也是我国工业领域第一个面向“十四五”及更长一段时期的发展规划。该规划指出,要坚持电动化、网联化、智能化发展方向,以融合创新为重点,突破关键核心技术,优化产业发展环境,推动我国新能源汽车产业高质量可持续发展,加快建设汽车强国。
值得一提的是,该规划对我国新能源汽车和智能网联汽车都明确了未来的发展目标。到2025年,纯电动乘用车新车平均电耗降至12kW·h/100km,新能源汽车新车销量达到汽车新车总销量的20%左右,高度自动驾驶汽车实现限定区域和特定场景商业化应用。力争经过持续努力,到2035年,纯电动汽车成为新销售车辆的主流,公共领域用车全面电动化,燃料电池汽车实现商业化应用,高度自动驾驶汽车实现规模化应用,有效促进节能减排水平和社会运行效率的提升。
为抓紧、抓实、抓细该规划的落实工作,2021年1月19日,节能与新能源汽车产业发展部际联席会议在京召开,会议总结了2020年及“十三五”工作情况,深入讨论了落实《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》工作举措,明确了2021年新能源汽车产业发展的重点工作,其中包括优化产业发展环境,研究制定汽车产业落实碳达峰、碳中和的行动路线图。
2021年4月1日,国家制造强国建设领导小组车联网产业发展专委会第四次全体会议在京召开。会议认为,车联网是先进制造业和现代服务业深度融合的新业态,发展车联网能够培育新的增长点、提高产业链现代化水平,同时对促进交通安全、提升出行效率也具有重要意义。
国务院发展研究中心原副主任、中国电动汽车百人会理事长陈清泰表示,电动化只是这场汽车革命的序幕;未来汽车领域的竞争焦点将是智能网联;我们的眼光要放远一点,在扎实认真做好电动化的同时,加紧培育和发挥智能网联方面的优势,鼓励互联网巨头与传统车企联合,打造智能网联汽车。
智能网联汽车是未来产业发展的战略制高点。2021年5月8日,工业和信息化部领导在智慧城市基础设施与智能网联汽车协同发展试点工作部署会议上表示:“在有关各方的共同努力下,我国智能网联汽车产业发展取得积极成效,2020年L2级智能网联乘用车的市场渗透率达到15%。”
相信在《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》的指引下,我国智能网联汽车和新能源汽车有望进一步提高汽车节能减排水平和社会运行效率。
多部门通力合作开展减排工作
汽车产业的“碳中和”问题涉及多个部门,包括产业制造部门、交通运输部门、能源生产供应部门、城市建设与管理部门、环境与资源的主管部门以及国家发展改革委等国民经济的综合管理部门。
重庆长安汽车股份有限公司董事长朱华荣表示,供需两端齐发力才能从根本上满足消费需求。他认为,能源结构需配合新能源汽车发展进行同步调整;研究电动汽车作为大型的能源储能单元的调峰作用,优化社会资源的配置;各地方政府与国家战略规划要保持一致,有序地规划新能源车辆的比例及提升路径;构建积分池,解决双积分的问题,平抑价格波动,稳定产业各方的经营预期等。
董扬表示,多年以来,各部门都从不同角度开展过有关汽车的节能减排和减碳的相关研究工作。但是这些研究工作存在角度不同、目的不同和数据不一致等问题。汽车产业的“碳中和”问题是国家碳中和战略的重要组成部分,是需要连续开展40年的长期工作,特别需要构建好框架并打牢基础。汽车产业的“碳中和”研究,很可能需要智库牵头,甚至需要一定的行政干预,确保多部门能通力合作并提供必要的信息。
实现能源的清洁化和交通电动化
汽车产业是国民经济的支柱产业,汽车产品因消耗石油、天然气等化石燃料,成为二氧化碳排放的重要源头。因此,实现汽车产业的“碳中和”成为行业内专家、学者必须研究的课题。孙逢春表示,新能源汽车从实施产品补贴过渡到碳交易与碳奖励,是支持和促进新能源汽车国家战略新兴产业健康和快速发展的必要政策。
中国科学院院士、清华大学车辆与运载学院教授欧阳明高表示,2020年是新能源汽车从政策驱动到市场驱动的转折年,也是新能源汽车利好发展政策纷纷出台的一年,“让我们共同迎接第四次工业革命,也就是以可再生能源为基础的绿色化和以数字网络为基础的智能化”。
环境危机和资源约束会限制汽车产业的发展。董扬提到,历史表明,汽车产业会用技术进步妥善解决环境和资源约束的问题。更为重要的是,新能源汽车和智能网联汽车技术的发展,将使汽车从单纯的交通运输工具发展为移动的能量源和信息源。宁德时代新能源科技股份有限公司董事长曾毓群表示,实现能源的清洁化和交通电动化是“碳中和”的重要保障。锂离子电池的发明和应用让人类进入无化石能源的社会成为可能,该发明已经广泛应用于汽车领域,实现对移动式化石能源的替代。全球新兴能源市场调研机构SNE Research发布了2020年全球锂电池统计数据,虽受大环境影响,但2020年全球的动力电池装机量还是达到137GW·h,保持17%的增长。新能源汽车普及后,与能源网络融合,将会产生巨大的节能效应。
有关专家测算,如果我国绝大部分乘用车采用电力驱动,车辆与电网互动的V2G技术也可以普及,完全可以充分起到对电网抑峰填谷的作用,为全社会节约大量的能源,减少大量的碳排放。
寻找汽车减碳突破口
汽车行业作为我国工业的支柱产业之一,在国民经济中起到了不可或缺的作用。新能源汽车在国内的快速发展,离不开新技术的大力支持。
欧七排放标准给我国汽车产业带来挑战
欧盟提出的欧七排放标准要求,汽车尾气的一氧化碳排放量由现在的500~1000mg/km减少到100~300mg/km,氮氧化物的排放量必须降低到30mg/km。另外,该标准还将强制在欧洲地区销售的燃油车上安装电加热催化器、两个1.0L传统三元催化器、一个2.0L微粒过滤器和一个氨泄漏催化器,从而进一步降低空气污染物的排放量。该标准建议为传统燃油车加装发动机诊断系统,监控并确保其15×104mi(约24×104km)内依然符合排放标准。
如此严苛的标准是为了实现整个欧洲的碳中和,大力削减整个欧洲车企制造燃油车的空间,迫使其转型。欧洲汽车工业协会(ACEA)在其致欧盟委员会的信函中表示“将于2025年施行的欧七排放法规提案,在一定程度上等同于宣布在2026年淘汰内燃机汽车”。
欧洲车企接连转型
为了减少燃油车产品的污染物排放量,多家欧洲车企已启动新能源化进程。宝马、奔驰、奥迪等企业陆续发布停止内燃机研发、停售燃油车产品的时间点。
企业毕竟是利益驱动的,违背愈来愈严格的排放标准的代价既可能是高额罚金,也可能是被禁止生产。汽车新能源化的大潮已经到来,企业的出路唯有转型。这些积极带头转型的车企有可能是对汽车新能源化趋势的认可,也有可能是为了在转型道路上乃至转型后的汽车市场中继续保持领先地位。而如果以严苛的排放法规明示车企放弃数十年甚至上百年的内燃机技术积累,则是矫枉过正。
对欧洲民众来说,自己的汽车是否为新能源产品并非十分重要,便宜即可。从销量来看,虽然2020年欧洲汽车销量较2019年呈现大幅下滑趋势,但新能源汽车市场却异常火爆。以德国为例,2020年共销售了194 163辆纯电动汽车,同比增长206%。
燃油车历史画上句号
值得一提的是,欧七提案中加装多重尾气收集处理装置以及对传统燃油车加装发动机诊断系统的要求,会导致车企打造燃油车的成本直线上升。目前,即使是搭载48V电池的轻混动汽车也无法在任何条件下满足如此低的排放要求。
汽车尾气中主要的污染物,如氮氧化物、一氧化碳等,主要是燃料在发动机中的不完全燃烧所产生的。
参考“国五”向“国六”转变的过程,我国车企大多采用三元催化剂和颗粒捕捉器的组合来应对“国六”排放要求的标准,但这也使得同一台发动机在“国六”排放标准下的动力相比“国五”排放标准下有所降低。
高端燃油车加装此类尾气处理或换装新版本发动机的成本将增加,虽然消费者对此感知并不明显,但成本上升会使原本性价比很高的家用燃油车失去最主要的竞争力。
在2021年6月5日举行的“碳达峰碳中和北京行动高端论坛”上,欧阳明高建议,为促进碳减排,北京应研究出台禁售燃油车政策,逐步将汽车指标全部改为新能源车指标。
欧阳明高表示:“我建议我们要逐步将汽车指标全部改为新能源汽车指标,研究出台全面禁售燃油车的政策。早一点出台,引导大家的预期,不要临时出,马上就实施。这样可能大家有点不好接受。”
欧七对国内企业的影响
我国现阶段采用的双积分政策,并不以空气污染物的排放量为主要打分项,双积分更多以燃料消耗量为主,生产低油耗和新能源车型可以让车企积累更多双积分。双积分一方面可以让车企更好地安排新产品的生产节奏;另一方面还可以变现,同其他低分、负分车企交易,相比其他国家,双积分政策在我国对车企的引导性更强。
2016年12月,《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》公告发布,并公布了“国六”标准的排放要求和具体的实施时间。公告要求,最迟到2023年7月1日,全国范围内的新车要全部满足“国六”B的排放标准。
其具体指标基本追平欧七。在“国六”B排放标准中,一氧化碳排放量应不超过500mg/km,非甲烷烃排放量不超过35mg/km,氮氧化物排放量不超过35mg/km,PM细颗粒物排放量不超过3mg/km。
欧七正式实施之后,我国车企已在低污染的道路上越走越远,汽车产品出口不会受到较大影响。更何况,我国新势力企业崛起,新能源产品在国外也相当具有竞争力。2021年6月11日,蔚来ES8获得欧盟整车型式认证(EWVTA),这标志着出口欧洲的ES8可以量产并在欧盟所有国家正式上牌注册。
减碳新技术
为了应对全球气候变化,我国提出了“3060”目标——二氧化碳排放力争在2030年前达到峰值,努力争取2060年实现碳中和。做好碳达峰和碳中和工作已经成为我国目前的重点任务之一,为此,各行各业都在力争绿色发展,以实现节能减排的目标。
作为工业大国,我国在工业生产方面的碳排放量比重较大。目前,我国在风电等领域技术已经非常成熟,同时已在积极优化传统能源的使用效率,在电能领域已经逐步实现碳达峰的目标。
新能源汽车减排明显
作为传统的碳排放大户,汽车行业在实现碳达峰和碳中和的过程中应起到巨大的作用。2020年发布的《中国机动车减排标准》白皮书显示,新能源纯电动汽车日均停驶二氧化碳减排量是0.83kg;燃油车日均停驶二氧化碳减排量:1.2L及以下为2.58kg、1.3~1.5L为3.27kg、1.6~1.9L为3.54kg、2.0L及以上为4.55kg。在二氧化碳排放量方面,新能源汽车相比燃油车要低得多。
由此可见,新能源纯电动汽车在节能减排方面有着巨大的优势,大力发展新能源汽车对实现碳达峰和碳中和的目标将起到显著作用。与此同时,新能源汽车产业对于我国在汽车行业实现“弯道超车”也会产生积极作用。
在财政补贴和限行限购等一系列政策的引导下,我国新能源汽车在产销方面增长迅速。乘用车市场信息联席会(简称乘联会)的数据显示,2021年1—5月,世界新能源乘用车销量186万辆,中国新能源乘用车占世界份额的51%,表现非常突出。
全产业链减碳
目前,我国在新能源汽车领域有着巨大的技术优势,实现了全产业链技术覆盖,并由此涌现了一批优秀的品牌和产品。
汽车行业有产业链较长、材料复杂以及生产企业繁多的特点,因此,汽车行业的碳中和也是一项颇为巨大的工程。提高汽车行业的电动化比例是实现碳达峰和碳中和的有效途径,而实现这一切需要全产业链的共同努力。
作为新能源汽车的核心部件之一,动力锂电池在电动汽车的成本中有着较高的占比。其中,电极原材料占据了锂电池价值链的主要部分,约占锂电池总成本的75%。电池级碳酸锂是锂电池的原料,由于资源方面的原因,中国近70%的碳酸锂来自国际市场,深受价格波动的影响。
在动力电池领域,我国已经涌现了一批世界级企业,其中宁德时代稳居第一,已经成为特斯拉多年的合作伙伴;比亚迪也在逐步转型外销,快速发展。电池企业已经深度绑定车企,有着较强的竞争力。
在驱动电机和电控领域,国内启动电机产品和海外品牌处于同等水平,在生产规模和成本上具备优势。而电控系统的主要组成部分IGBT模块仍依赖进口,国内有些厂商已经逐步开始生产IGBT器件,但受限于芯片产能,目前还不能完全满足市场的需求。
电动化、清洁化、绿色化
以电池驱动的汽车虽然在碳排放方面相比于传统燃油车有着一定的优势,但从“全程碳排放”的角度看,未必更环保。最主要的原因在于,其在生产过程中的碳排放量要高于燃油车,而且锂电池在开发和回收过程中都会带来环境问题。
氢燃料电池汽车作为新能源汽车的另一条技术路线,成了未来产业发展的重点方向。相比传统的燃料电池汽车,它有着充能速度快、无污染、效率高等优势。氢燃料电池汽车通过加氢实现充能,3分钟左右即可完成充能,用户无须长时间等待;而且仅排放水,可以真正实现“零污染”。
目前,我国在氢能源研发领域也取得了突破。长城汽车积极研发,已实现电堆及组件、燃料电池发电及组件(控制器等)、Ⅳ型储氢瓶、高压储氢阀门、氢安全、液氢工艺六大核心技术和产品的知识产权完全自主化;将率先完成绿电、氢+电储能、燃料电池应用等领域布局,计划推出量产版的大功率燃料电池乘用车。未来,我国汽车产业将逐步通过电动化、清洁化、绿色化实现碳达峰和碳中和的目标。
极星(Polestar)就新能源汽车的环保问题给出了自己的答卷。2020年9月,高端电动车品牌极星公布了旗下纯电动车型极星2(Polestar2)的全生命周期碳排放评估报告。从车辆投产到完成2×105km使用,再到完成最后的报废淘汰,这三个阶段组成了报告所指的全生命周期。
以生命周期评估法进行评估的数据显示,极星2下线时的总碳排放量约为26.2t,其中生产锂电池模组排放为7t,这是导致这台车在生产阶段的碳排放量高于沃尔沃XC40内燃机车型16.1t碳排放量的主要原因。
进入使用阶段后,极星2使用纯风电时的碳排放近乎为零, 2×105km的碳排放总量仅为0.4t。而燃油车仅行驶了5×104km,碳排放量便已追平纯电动汽车,此后更是一路飙升, 2×105km的碳排放总量高达41t,超越前者百倍。
值得一提的是,该报告中还提供了极星2使用全球混合电力和欧洲混合电力的数据, 2×105km时的碳排放分别为23t和15t。这证明了清洁能源的重要性,只有它才能让纯电动汽车实现真正意义上的“零排放”。但是为什么使用欧洲混合电力的碳排放量少于全球混合电力的?
用四个字概括就是“因地制宜”。
世界各国所处地理位置有差异,拥有丰富煤炭资源的国家主要依靠煤电,其发电碳排放量肯定就会远超全球平均水平;而拥有丰富水力资源和风力资源的国家,碳排放量则较低。
欧盟也明示,提出各种环保议案是为了在全球控制碳排放领域获得领先地位,颇具竞争意味。但是,由于二氧化碳等温室气体的过度排放正在给地球及人类带来灾难,这时,竞争是良性的,应当有更多的国家加入这场竞争,要倡导构建人类命运共同体,共同面对全球性挑战。
本文来自:【新能源汽车3.0时代】
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