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        “雙碳”目標(biāo)下,汽車(chē)行業(yè)能做什么?

        2021-09-23 10:15:57許健李麗華
        財(cái)經(jīng) 2021年19期
        關(guān)鍵詞:新能源汽車(chē)

        許健 李麗華

        在“2030年前碳達(dá)峰、2060年前碳中和”的愿景下,汽車(chē)行業(yè)責(zé)無(wú)旁貸:道路運(yùn)輸約占全球碳排放的18%,而這還未計(jì)入汽車(chē)材料生產(chǎn)等排放?!豆?jié)能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線圖2.0》也提出了2035年汽車(chē)產(chǎn)業(yè)碳排放低于峰值20%、新能源汽車(chē)占新車(chē)總銷(xiāo)量50%的目標(biāo)。

        對(duì)汽車(chē)行業(yè)的各企業(yè)而言,追求減碳意味著什么?

        第一,碳減排是響應(yīng)國(guó)家政策、應(yīng)對(duì)碳考核的必要舉措。中國(guó)汽車(chē)行業(yè)減排政策已日趨嚴(yán)格,雙積分政策今年起提升了新能源汽車(chē)積分比例要求,碳排放權(quán)交易市場(chǎng)也于今年7月16日正式啟動(dòng)并逐漸擴(kuò)大行業(yè)覆蓋范圍。未來(lái)中國(guó)或?qū)⒔梃b歐盟的規(guī)定,對(duì)超過(guò)碳排放量的車(chē)型直接征收高額罰款。

        第二,對(duì)于深度貫徹碳減排的企業(yè),富余的新能源積分或碳排放權(quán)可成為新的利潤(rùn)來(lái)源。2020年新能源正積分最多的車(chē)企積分高達(dá)86萬(wàn)分,按照去年平均交易單價(jià)1204元/分計(jì),其出售的積分可獲得超過(guò)10億元;而雙積分最低的車(chē)企需要購(gòu)買(mǎi)超過(guò)130萬(wàn)分,嚴(yán)重影響企業(yè)盈利。

        第三,碳減排能幫助企業(yè)建立可持續(xù)發(fā)展形象。更具社會(huì)責(zé)任感的企業(yè)形象將幫助企業(yè)獲得消費(fèi)者認(rèn)可,并帶來(lái)更多潛在的合作與融資機(jī)會(huì)。

        圖1:中國(guó)不同動(dòng)力類(lèi)型A 級(jí)車(chē)全生命周期溫室氣體排放量比較(2021)

        注:1.每公里排放的二氧化碳當(dāng)量;2.電力生產(chǎn)的碳排放使用了2021年-2035 年的中國(guó)均值資料來(lái)源:國(guó)際清潔交通委員會(huì)(International Council on Clean Transportation),科爾尼 制圖:顏斌

        因此,整車(chē)廠與零部件供應(yīng)商需制定從研發(fā)到后市場(chǎng)的端到端全價(jià)值鏈減排方案。

        主機(jī)廠:“新四化”是核心抓手

        1.新能源汽車(chē),減排的重中之重

        商用車(chē)是減排主力:由于商用車(chē)具有單車(chē)重量大、營(yíng)運(yùn)時(shí)間長(zhǎng),且多搭載碳排放更高的柴油機(jī)等特征,盡管其僅占中國(guó)汽車(chē)保有量的13%左右,碳排放占比卻超過(guò)一半。

        因此,主機(jī)廠應(yīng)加速商用車(chē)的新能源化。由于電池技術(shù)尚未成熟,商用車(chē)領(lǐng)域推廣新能源比乘用車(chē)面臨更多挑戰(zhàn),因此可優(yōu)先從港口和工業(yè)園區(qū)等封閉場(chǎng)景、固定線路營(yíng)運(yùn)車(chē)輛,以及短途配送的輕卡和微卡開(kāi)始推行,并采用營(yíng)運(yùn)效率更高的換電模式。

        技術(shù)路線演進(jìn)還需依靠中國(guó)能源結(jié)構(gòu)升級(jí):主機(jī)廠在規(guī)劃新能源汽車(chē)技術(shù)路線時(shí),需考慮中國(guó)不同能源生產(chǎn)的碳排放和成本。例如氫燃料電池汽車(chē),只有以綠氫為燃料方可實(shí)現(xiàn)碳減排。而現(xiàn)階段綠氫的制氫成本遠(yuǎn)高于灰氫和藍(lán)氫,因此未來(lái)中國(guó)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)能否向氫燃料電池轉(zhuǎn)型,將很大程度上依賴(lài)于可再生能源生產(chǎn)成本的下降??茽柲犷A(yù)計(jì)于2030年前后在可再生能源優(yōu)勢(shì)區(qū)域綠氫將有望和灰氫實(shí)現(xiàn)平價(jià),氫燃料電池開(kāi)始廣泛商業(yè)化應(yīng)用。

        2.智能網(wǎng)聯(lián)與共享化,從需求源頭減量

        智能駕駛提升行駛效率:現(xiàn)階段,智能駕駛輔助系統(tǒng)已經(jīng)可以通過(guò)優(yōu)化行駛路徑、提升起停時(shí)的燃燒效率、輔助泊車(chē)等多種方式減少碳排放。而在自動(dòng)駕駛大規(guī)模部署之后,還將顯著提升道路交通的運(yùn)輸效率,在減輕碳排放方面展現(xiàn)出巨大成效。

        車(chē)聯(lián)網(wǎng)降低售后碳排放:遠(yuǎn)程診斷、軟件OTA等車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將曾經(jīng)依賴(lài)線下渠道的維保和升級(jí)轉(zhuǎn)為線上完成,大幅降低售后環(huán)節(jié)的出行碳排放。

        共享出行減少出行和汽車(chē)總量需求:定制公交、順風(fēng)車(chē)等共享出行模式通過(guò)更低的人均能耗實(shí)現(xiàn)了碳減排,其總體市場(chǎng)規(guī)模也在不斷擴(kuò)大。主機(jī)廠除了自身入局共享出行之外,也應(yīng)加強(qiáng)向車(chē)隊(duì)類(lèi)客戶(hù)銷(xiāo)售的能力。

        供應(yīng):工廠得綠色,技術(shù)得升級(jí)

        盡管不同動(dòng)力類(lèi)型的汽車(chē)碳排放有所區(qū)別,但原材料和零部件生產(chǎn)階段的碳排放均遠(yuǎn)高于整車(chē)生產(chǎn)階段。因此,供應(yīng)商比主機(jī)廠肩負(fù)的碳減排責(zé)任更重。

        1.智能化手段高效助力工廠減排

        智慧工廠是降低生產(chǎn)環(huán)節(jié)碳排放的有效手段。例如,博世是全球首家實(shí)現(xiàn)碳中和的工業(yè)企業(yè),這與其領(lǐng)先的工業(yè)4.0實(shí)踐密不可分。

        機(jī)器和系統(tǒng)開(kāi)發(fā):互聯(lián)液壓動(dòng)力單元CytroBox中含有預(yù)設(shè)控制器,可根據(jù)工況的需求調(diào)整能耗,能耗節(jié)約高達(dá)80%;自動(dòng)化平臺(tái)ctrlX Automation可以使所有自動(dòng)化組件的平均體積減半,為驅(qū)動(dòng)器減重三分之一。

        能源管理:通過(guò)智能算法預(yù)測(cè)機(jī)器能耗,避免峰值負(fù)荷,檢測(cè)和糾正機(jī)器典型能耗模式中的偏差。

        設(shè)備問(wèn)題識(shí)別:對(duì)機(jī)器設(shè)備進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)改造,配置通信接口和傳感器,從而使得操作人員可以遠(yuǎn)程獲取機(jī)器的溫度、壓力和壓縮空氣耗量等數(shù)據(jù),及時(shí)識(shí)別并解決問(wèn)題。

        圖2:中國(guó)不同動(dòng)力類(lèi)型乘用車(chē)單車(chē)的車(chē)輛(不含燃料)碳排放量

        資料來(lái)源:世界資源研究所(World Resources Institute),科爾尼

        2.考慮全生命周期的低能耗設(shè)計(jì)理念

        輕量化是實(shí)現(xiàn)低能耗的重要手段:電池可以通過(guò)提高能量密度的方式,在總?cè)萘坎蛔兊那闆r下減輕重量;而其他車(chē)身零部件可通過(guò)選擇輕型材料、采用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、采用創(chuàng)新制造工藝這三大方式達(dá)到輕量化,從而降低能耗。

        輕型材料需綜合考慮生命周期碳減排:改用輕型材料是最直接的輕量化方式,但在選擇輕型材料時(shí)需考慮材料全生命周期的碳減排。例如,鋁合金是目前應(yīng)用最廣泛的輕型材料,但是由于其上游電解鋁高耗能,以火電鋁為原料的鋁合金碳排放反而遠(yuǎn)高于鋼材。因此,供應(yīng)商在布局鋁制零部件時(shí)需注意:采購(gòu)端,選擇以水電鋁作為原料來(lái)源;制造端,工廠選址應(yīng)盡量靠近上游電解鋁廠以直接購(gòu)買(mǎi)鋁液,從而降低鋁液凝固后再高溫熔化產(chǎn)生的碳排放;更長(zhǎng)期而言,還應(yīng)考慮布局碳纖維等排放更低的下一代輕型材料。

        企業(yè)如何制定雙碳戰(zhàn)略?

        對(duì)于汽車(chē)行業(yè)的企業(yè)而言,脫碳雖是個(gè)全新課題,但其戰(zhàn)略規(guī)劃與落地方法與其他的企業(yè)管理課題在本質(zhì)上并沒(méi)有區(qū)別:以外部行業(yè)理解和內(nèi)部碳排放基準(zhǔn)測(cè)算為起點(diǎn),以碳減排目標(biāo)為指引,通過(guò)短、中、長(zhǎng)期的實(shí)施舉措實(shí)現(xiàn)階段性目標(biāo),并構(gòu)建相應(yīng)的管理機(jī)制、IT系統(tǒng)等支撐工具確保戰(zhàn)略落地。

        1.政策和市場(chǎng)理解:梳理相關(guān)的雙碳政策法規(guī)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及下游客戶(hù)要求;對(duì)于跨國(guó)企業(yè)而言,還需關(guān)注不同市場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)及其對(duì)接方法;

        2.基準(zhǔn)測(cè)算:確定溫室氣體足跡并設(shè)定基準(zhǔn)線,其測(cè)算范圍包括直接排放和間接排放;

        3.目標(biāo)設(shè)定:設(shè)定符合法規(guī)和下游要求的短、中、長(zhǎng)期碳減排目標(biāo);最近,企業(yè)越來(lái)越多地采用SBT(科學(xué)碳目標(biāo))來(lái)設(shè)定碳排放目標(biāo),其具有目標(biāo)激進(jìn)、達(dá)成時(shí)間短的特點(diǎn);

        4.減排抓手:審查整個(gè)價(jià)值鏈中端到端的排放源,從而挖掘潛在減排選項(xiàng);

        5.實(shí)施路徑:根據(jù)成本和收益(例如投資回報(bào)率)及可實(shí)現(xiàn)性確定各種減排計(jì)劃的優(yōu)先級(jí),規(guī)劃行動(dòng)路徑,設(shè)定里程碑;

        6.管理機(jī)制:建立系統(tǒng)的管理機(jī)制確保長(zhǎng)期實(shí)施效果,協(xié)調(diào)內(nèi)外部利益相關(guān)者,制定職責(zé)、流程、KPI等;科爾尼總結(jié)出三種碳減排治理模式供企業(yè)參考:指導(dǎo)委員會(huì)、專(zhuān)職能源管理的業(yè)務(wù)部門(mén)、專(zhuān)職氣候變化的職能部門(mén);

        7.IT建設(shè):鏈接上下游建立“雙碳”數(shù)字化,在企業(yè)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)數(shù)字化實(shí)時(shí)“雙碳”監(jiān)控和調(diào)整,并且通過(guò)“雙碳”戰(zhàn)略引領(lǐng)公司整體數(shù)字化建設(shè)。

        在中國(guó)加速減碳的大背景下,汽車(chē)行業(yè)需盡快開(kāi)始行動(dòng)。參考?xì)W盟先例,歐洲理事會(huì)于2019年底批準(zhǔn)了2050年實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo),次年便開(kāi)始正式征收高額的汽車(chē)碳排放罰款。而中國(guó)計(jì)劃用30年時(shí)間實(shí)現(xiàn)從碳達(dá)峰到碳中和的過(guò)渡,時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體的50年-70年過(guò)渡期,任務(wù)更加艱巨。因此我們預(yù)計(jì)中國(guó)各項(xiàng)政策細(xì)則出臺(tái)實(shí)施的速度會(huì)更快,汽車(chē)企業(yè)碳減排迫在眉睫。

        (作者為科爾尼公司全球合伙人和合伙人;科爾尼公司桂靈峰、陳悅汐、黃詩(shī)琪、劉雨詩(shī)對(duì)此文亦有貢獻(xiàn);編輯:施智梁)

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