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。