由中國汽車技術(shù)研究中心有限公司、中國汽車工程學(xué)會、中國汽車工業(yè)協(xié)會、中國汽車報(bào)社共同主辦,天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)管理委員會特別支持,日本汽車工業(yè)協(xié)會、德國汽車工業(yè)協(xié)會、中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟、新能源汽車國家大數(shù)據(jù)聯(lián)盟聯(lián)合協(xié)辦的第二十屆中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展(泰達(dá))國際論壇(以下簡稱“泰達(dá)汽車論壇”)于2024年8月29日至9月1日在天津?yàn)I海新區(qū)舉辦。本屆論壇以“風(fēng)雨同舟二十載 攜手并肩向未來”為年度主題,邀請重磅嘉賓展開深入研討。
在9月1日“供應(yīng)鏈方向?qū)n}分論壇:20年綠色‘碳’索雙碳驅(qū)動·行業(yè)新航--共繪綠色產(chǎn)業(yè)藍(lán)圖”,中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟高級研究員蘇子龍發(fā)表了題為“中國動力電池產(chǎn)業(yè)的碳足跡管理與可持續(xù)發(fā)展”的演講。
中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟高級研究員 蘇子龍
以下為演講實(shí)錄:
各位領(lǐng)導(dǎo)嘉賓上午好!我臨時受到電池聯(lián)盟馬小利秘書長的委托,代替她來做這個報(bào)告,我在國家動力電池創(chuàng)新中心做了8年的電池產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、制造。我將從以下三個方面進(jìn)行展開。
第一部分,我們都知道自從《巴黎協(xié)定》簽訂之后,美國和歐盟國家率先做出了2050年達(dá)到碳中和這個承諾,我們也明確做出了3060的目標(biāo),從現(xiàn)在這個全球的碳排放來看, 2023年全年碳排放實(shí)際上比2022年增加了1.4%,總共排量達(dá)到了374億噸的二氧化碳,但是在我們新能源汽車、光伏、風(fēng)電新能源技術(shù)的幫助下,有望在2050年二氧化碳減排達(dá)到342億噸。
從各國的碳排放的占比情況來看,交通領(lǐng)域是實(shí)現(xiàn)碳中和的重要領(lǐng)域之一,發(fā)達(dá)國家交通領(lǐng)域的碳排放超過了20%,我國當(dāng)前是10%,隨著我國汽車保有量的增加,減排的任務(wù)還是很艱巨,歐盟、美國和中國在實(shí)現(xiàn)碳中和分別做出了哪些努力。
首先看一下歐盟,我列舉的這些是2023年之后的,最初2011年法國對光伏組件的出口提出了碳足跡的要求,法國對于新能源汽車補(bǔ)貼也對汽車的碳足跡提出了要求,整個歐盟新出的《新電池法》實(shí)際上從產(chǎn)品的全生命周期對我們整個電池產(chǎn)業(yè)鏈提出了更高的要求或者說更強(qiáng)的監(jiān)督,監(jiān)督范圍不僅是基本覆蓋我們出口的所有電池,還覆蓋了歐盟本地生產(chǎn)的電池,對于各類電池的碳足跡聲明以及性能等級標(biāo)簽都設(shè)定了一個時間期限,從現(xiàn)在實(shí)際進(jìn)展角度來看這個時間期限會相對往后后延,因?yàn)閾Q屆選舉和放假的原因。
我們電池聯(lián)盟和歐盟駐華標(biāo)準(zhǔn)委員的專家進(jìn)行了溝通,基本上最新的結(jié)果在10月或者11月會對外公開,從我們《新電池法》的條目來看,涉及的范圍從原材料開采、材料、電池、模組、系統(tǒng)以及汽車的后處理是一個全鏈條的監(jiān)管。
美國也持續(xù)加強(qiáng)減排工作,對于我們影響比較大是《通脹削減方案》,我們總結(jié)一下歐盟和美國的政策總結(jié)了兩點(diǎn)。
第一,加強(qiáng)制造業(yè)的回流,建立本地的供應(yīng)能力,目前采用的方式方法其實(shí)和我們前些年一樣的,采用補(bǔ)貼的方式。
第二,加強(qiáng)合規(guī)性要求的管理,主要對產(chǎn)業(yè)鏈的凈值調(diào)查以及對產(chǎn)品碳足跡限制的調(diào)節(jié)和增加碳稅的方式來進(jìn)行。
中國其實(shí)已經(jīng)建立了“1+N”的政策體系,“1”指頂層設(shè)計(jì),主要是2021年頒布的《中共中央 國務(wù)院關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹
新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見》以及《2030年前碳達(dá)峰行動方案》,這兩個指導(dǎo)文件基本上是我們頂層設(shè)計(jì)的一個思想,因?yàn)樗呀?jīng)明確指出了我們的目標(biāo)和任務(wù)以及實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)任務(wù)的時間表和路線圖。
2024年《關(guān)于建立碳足跡管理體系的實(shí)施方案》里面也對2027年提出我們要初步建立碳足跡管理體系,提出了100個重點(diǎn)產(chǎn)品的碳足跡管理體系標(biāo)準(zhǔn)的建立,到2030年這個體系要健全,涉及到200個重點(diǎn)產(chǎn)品。
第二部分,動力電池全生命周期碳足跡管理。從圖中大家可以看出,因?yàn)楫?dāng)前動力汽車電池主要使用的是鐵鋰電池和三元電池,從搖籃到大門的計(jì)算,三元電池的二氧化碳排放基本是每度電50到80公斤,鐵鋰電池是每度電30到60公斤。從全球的對比來看,我們是高于日本、韓國、美國和歐盟的。
關(guān)于碳足跡核算方法的基礎(chǔ),核算方法我不再贅述,我們當(dāng)前主要使用的是排放因子法,在2024年之前的核算標(biāo)準(zhǔn)法則主要是參照ISO14067,自從歐盟電池新法出來之后,其實(shí)影響了全球碳足跡排放標(biāo)準(zhǔn)以及法規(guī)的制定。標(biāo)準(zhǔn)我理解只有第一,沒有第二,有一個嚴(yán)苛的出來,大家都會按照嚴(yán)苛標(biāo)準(zhǔn)去執(zhí)行。
電池聯(lián)盟也制定了團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn),目前已經(jīng)完成了評審,已經(jīng)提交了流程。全國汽車標(biāo)準(zhǔn)委員會也正在牽頭制定行標(biāo),我為大家介紹一下團(tuán)標(biāo)和行標(biāo),在核算方法上還是有些差異的。團(tuán)標(biāo)基本是按照歐盟法規(guī)去制定的,修改了很少一部分,主要是幫助我們企業(yè)產(chǎn)品走出去,行標(biāo)包括了大家關(guān)心的使用階段,下面我來介紹一下電池法碳足跡核算的公式,簡潔來說就是用全生命周期碳排放來除以總能量,分子部分包括四部分。
1.原材料的獲取和加工。也可以叫做物料碳,物料碳初步核算占整體的碳排放的80%。
2.電池生產(chǎn)階段。也可以把它叫能源碳,主要是電力的消耗,占10%至20%。
3.電池分銷階段??梢越凶鲞\(yùn)輸碳,一般低于5%。
4.回收處理與再生。這部分牽扯到材料的二次回收利用,應(yīng)該是一個負(fù)值。
關(guān)于產(chǎn)品碳足跡的一些數(shù)據(jù),左上角這個圖磷酸鐵鋰體系碳排放是低于三元體系的,三元體系里的中高鎳和低鈷技術(shù)是有利于我們產(chǎn)品降碳的。
第二部分就是在整個電池碳排放,正極是占據(jù)最大比重的,占40%左右,原材料獲取和加工階段正極里的硫酸鎳、硫酸鈷、碳酸鋰的碳排放占比較高,分別是48%、13%、25%。
整個電池的生產(chǎn)環(huán)節(jié),我們可以重點(diǎn)關(guān)注能耗,因?yàn)槲覀兏汶姵匮邪l(fā)或生產(chǎn)制造的會知道,電池的整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)對于環(huán)境的管控是非常苛刻的,尤其是高鎳材料,環(huán)境漏點(diǎn)控制在負(fù)40攝氏度以下。電池生產(chǎn)環(huán)節(jié)烘箱包括涂布這些環(huán)節(jié)都需要高溫,溫度要100攝氏度以上,這些環(huán)節(jié)是對能耗占比比較高。
電池法規(guī)對于電池的類型,各類材料進(jìn)行回收率提出了要求并制訂了相應(yīng)的時間點(diǎn),我們從降碳的角度來講使用回收處理的二次正負(fù)極材料是有助于降碳可以達(dá)到30%的。
關(guān)于電池劑核算的公共服務(wù)平臺,電池聯(lián)盟是按照核算方法準(zhǔn)確的說完全是按照團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的方法已經(jīng)搭建了動力電池核算平臺,這個平臺可以實(shí)現(xiàn)填報(bào)、計(jì)算、分析、認(rèn)證四個功能。圖示就是我們平臺的基本功能,從8月中旬開始和外面進(jìn)行交流,現(xiàn)場也來了一些交流過的企業(yè)的朋友,大概交流了二三十家,主要是來對我們的平臺進(jìn)行推廣介紹交流。
給大家匯報(bào)一下交流下來的心得。
第一,大家的進(jìn)度分為四類。
第一類是龍頭企業(yè)其實(shí)是自己具備核算能力的,而且因?yàn)樵邶堫^企業(yè)有能力拿到全產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)據(jù)。
第二類有一些電池企業(yè)覺得這個很重要也布局了ESG包括碳足跡核算,初步建立了這個能力,只能說自己核心產(chǎn)品能夠初步算出一個值,以及被龍頭企業(yè)要求必須提供數(shù)據(jù)的企業(yè),他們也能初步算出來。
第三類是企業(yè)知道算,但是現(xiàn)在還沒有抓手或者說企業(yè)的負(fù)責(zé)人還沒有下定決心去做這件事情,但是保持跟進(jìn)的狀態(tài)。
第四類是了解,現(xiàn)在還在觀望。關(guān)于電池的數(shù)據(jù)庫,這部分大家都知道主要是Ecoinvent和Gbai,當(dāng)然現(xiàn)在國內(nèi)很多高校和企業(yè)也正在建立中國電池?cái)?shù)據(jù)庫,清華大學(xué)的天工、四川大學(xué)的CLCD、遠(yuǎn)景的方舟,這些企業(yè)都在建立我們中國自己電池的數(shù)據(jù)庫。
數(shù)據(jù)庫的情況總體來看,其實(shí)大部分?jǐn)?shù)據(jù)庫,尤其是國外的數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)來源主要是文獻(xiàn)調(diào)研,其實(shí)和我們中國實(shí)際的電池技術(shù)水平差異比較大,我們電池體系的開發(fā)包括材料技術(shù)的更新?lián)Q代還是很快的,比如說涂布機(jī)五六年前機(jī)速五六十米,可能現(xiàn)在都跑到一百多米了。
我來介紹最后一部分,關(guān)于產(chǎn)業(yè)低碳的可持續(xù)思考。
我重點(diǎn)從三個部分開展。
第一,電池回收部分,調(diào)研了眾多電池企業(yè),其實(shí)電池回收這部分基本上大家還是空白的,我們跟電池回收龍頭企業(yè)進(jìn)行了交流,其實(shí)現(xiàn)在整體的電池回收體系還是有待規(guī)范、有待完善,市場規(guī)范程度還是偏低的。
第二,關(guān)于協(xié)作合作這部分。我前面講了,其實(shí)核心最難的是數(shù)據(jù)庫的建設(shè),數(shù)據(jù)庫的建設(shè)還要采集我們的實(shí)景數(shù)據(jù),各個產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)很想拿到上游的數(shù)據(jù),但不愿意分享給下游的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)的規(guī)范、保密,相應(yīng)的體系制度需要進(jìn)一步加強(qiáng)建立。
第三,一些政策或者核算方法最終還是要企業(yè)自身做降碳工作,從目前電池技術(shù)角度來講,實(shí)現(xiàn)減排的成本還是很高的,我們不管從工廠建設(shè)還是體系開發(fā)任何一個環(huán)節(jié)做出一個變動對我們整個企業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)路線還有整個運(yùn)營造成的成本實(shí)在是太高了。
干法電池技術(shù)肯定會實(shí)現(xiàn)降碳,可能在生產(chǎn)環(huán)節(jié)降碳10%以上,但這個技術(shù)一是不成熟,第二是現(xiàn)有的有體量型的電池企業(yè)還是使用傳統(tǒng)的濕法技術(shù)。
下一步的工作重點(diǎn)我認(rèn)為是先從以下四方面進(jìn)行展開。
建立動力電池碳足跡管理體系,現(xiàn)在國家部委包括工信部牽頭正在做這部分的工作。
建立自己的數(shù)據(jù)庫,重點(diǎn)說兩點(diǎn)。歐盟電池法只認(rèn)可了兩種電。第一種是全國電力因子的平均值,第二個是就是物理直連,中國還是有我們的特殊性,我們把這個建議方法寫到了團(tuán)標(biāo)里,我們是建議要分時、分區(qū)來反映國家、地區(qū)、省市、園區(qū)甚至企業(yè)的電力結(jié)構(gòu)對于全生命周期的影響。比如說宜賓地區(qū)水電比較多,它的電力因子值是多少我們來進(jìn)行分地區(qū)。第二種是高比例的綠電物理直連是成為降低碳足跡的破解之道之一。
關(guān)于產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展主要是四個部分。產(chǎn)品端核心還是聚焦于低碳技術(shù),因?yàn)橹挥挟a(chǎn)品聚焦于低碳技術(shù)的發(fā)展才能真正的降低產(chǎn)品的碳足跡值,包括我剛剛舉例的干法電池技術(shù),包括可回收材料選用的比例,設(shè)備裝備的能力、產(chǎn)能規(guī)劃等一系列。生產(chǎn)端主要是考慮零碳工廠能耗部分。供應(yīng)鏈端要具備整體的核算意識,關(guān)注上下游的碳排放情況,尤其是最上游的采礦和末游的回收。從現(xiàn)在調(diào)研情況來看,采礦這個環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)基本是空白的,也去走訪了幾個采礦企業(yè),基本是跟電池生產(chǎn)相比還是有點(diǎn)野蠻化?;厥斩艘嵘姵鼗厥占夹g(shù),提高資源回收率。
最后要建立審核和認(rèn)證制度,我們的制度和標(biāo)準(zhǔn)要通過國際認(rèn)可,我們的機(jī)構(gòu)要和國際互通,最終為我們的產(chǎn)品走向國際化做好服務(wù)。
謝謝大家,我的分享到此結(jié)束。