一年20万吨动力电池报废,电动车没有你想象中那么干净

资讯 1年前 (2021) 王牌蛋蛋
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汽车与碳排放的关系绝不仅仅是简单的尾气排放,生产过程的可持续发展比使用过程更为重要

一年20万吨动力电池报废,电动车没有你想象中那么干净

碳中和目标会推着电动、清洁的氢能源往前发展。图/IC

文 | 《财经》记者 李阳 刘皖媛

编辑 | 施智梁

电动车已是主流趋势,消费者买电动车开电动车,就能保证自己践行绿色低碳出行了吗?不一定。

6月21日,电池回收登上新闻热搜。业内统计数据显示,2020年我国动力电池累计退役总量达到了约20万吨,而到2025年,这一数字将升至约78万吨。

大量的退役动力电池冲击着当前仍十分低级的电池回收体系;与此同时,包括供应链在内的汽车生产环节也在源源不断地排放温室气体,潜藏在汽车可持续发展背后的工业变革,不仅仅是电动化这么简单。

目前,业内共识是通过鼓励发展新能源汽车,来实现汽车行业的碳达峰、碳中和。中汽协副秘书长叶盛基向《财经》记者明确表示,“在中国当前发电能源结构的基础上,从石油开采到汽车报废的全生命周期过程中,电动车比燃油车更能实现碳减排。而随着未来可再生能源发电比例进一步扩大,电动汽车在降低碳排放上的优势会更加明显。”

根据《中国机动车减排标准》白皮书数据显示,新能源纯电动汽车日均停驶二氧化碳减排量是0.83千克,燃油汽车中1.2升及以下排量日均停驶减排二氧化碳2.58千克,1.3升-1.5升排量日均停驶减排3.27千克,1.6升-1.9升为3.54千克,2.0及以上排量日均停驶减排4.55千克。

一年20万吨动力电池报废,电动车没有你想象中那么干净

毋庸置疑,新能源汽车对降低汽车碳排放的作用立竿见影,但汽车的二氧化碳排放不仅仅只存在于使用过程。从汽车全生命周期的角度看,汽车生产和汽车回收过程的二氧化碳排放同样十分可观。一辆真正干净的绿色车应该是从生产、使用到回收,都能满足可持续发展需求。

目前,不少企业已率先提出了“汽车全生命周期可持续发展”的理念。如宝马的目标是到2030年将单车平均全生命周期碳排放量较2019年降低至少三分之一;博世称相较于2018年,计划到2030年实现从供应商到客户的整个价值链中减少15%的二氧化碳排放,累计减排6700万吨。

然而,放眼整个国内汽车工业,强调全生命周期可持续发展的企业仍旧寥寥,新能源汽车的回收更是不成体系,一辆真正干净的绿色车何时能出现在消费者面前,仍是一个巨大的问号。

消灭尾气排放

提到汽车碳中和,第一个联想到的关键词即是新能源,它将直接消灭汽车尾气排放。

事实上,自今年初,中央经济工作会议将“做好碳达峰、碳中和工作”作为重点任务之一后,汽车企业新能源转型的速度明显加快。小鹏汽车董事长兼CEO何小鹏也指出,“碳中和目标对传统燃油动力甚至混合动力都会带来冲击,电动、清洁的氢能源则会被推着往前发展。”

从规划上来看,汽车企业实现碳中和的方式主要有两点:一是通过电驱动技术降低传统燃油车的二氧化碳排放;二是开发并加速绿色能源汽车对传统燃油车的替代,直接消灭汽车碳排放大户――尾气排放。

以吉利汽车为例,今年2月,李书福宣布吉利已形成“两个蓝色吉利行动计划方案”。其中蓝色吉利行动计划一主攻节能与新能源汽车,包括混合动力汽车、插电混合动力汽车、增程式插电混合动力汽车,还有小排量节能汽车。蓝色吉利行动二则是要组建全新的纯电动汽车公司,正面参与智能化纯电动汽车市场的竞争,直接落地项目就是极氪汽车。

类似的战略,也出现在大众、丰田、日产、长城、东风等几乎所有的传统车企中。而在这场电驱动助力汽车产业实现碳中和的变革过程中,零部件公司发挥着巨大的作用。

例如博世2013年专为电动车开发的制动技术产品iBooster,可以近乎100%地回收刹车带来的能量损耗,能使电动车辆的续航里程增加高达20%。不过,iBooster效果显著的同时,也会带来一定的负面影响:驾驶员如果连续踩几次刹车,就会发现踏板阻尼逐渐变沉,有种越踩越硬的感觉。

即便如此,如今市面上的绝大部分电动化车辆,都采用了博世的制动能量回收系统。除博世iBooster外,大陆MK C1、日立EACT也有异曲同工之处。

在整车与零部件企业的共同努力下,高效节能的电驱动技术,正在渐渐成为标配,一步步帮助汽车工业降低碳排放。

其中纯电动车型是未来汽车产业节能减排的主力。叶盛基向《财经》记者表示,“纯电动汽车既是中国政策推进的主要方向,也是实现碳减排的有力手段。未来五年内,新能源汽车的占比会不断快速上升,纯电动汽车随着技术的不断发展、成本的不断下降,仍将继续占据强有力的主导地位,最终实现2025年20%的目标。同时,HEV(混动)、PHEV(插电混动)作为不同的技术路线,在很长一段时间内会作为并行路线存在。”

值得一提的是,纯电动不是车企开发绿色能源汽车的唯一选项,氢燃料电池正逐渐成为车企研发的重点,同时,甲醇等其他清洁能源也走进了车企的视线。

近日,李书福就表示,目前氢气用于氢能量电池还存在一些障碍,但可通过二氧化碳+氢气变成绿色甲醇为汽车提供绿色能源。“我们多年来一直在探讨甲醇汽车的发展,中国在能源多样化战略方面一定要走出一条自己的发展道路。”

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尽管几乎所有的车企,都将汽车能源结构的调整,视为汽车碳中和的主要目标,毕竟汽车尾气排放是汽车产业最直观也最严重的碳排放方式。

事实上,看待汽车行业的脱碳进程,不能只把眼光放在应用层面,汽车生产和回收产生的碳排放同样不可忽视。这些看不见的排放,更为致命且难以管控。

目前,关注生产环节绿色的车企少之又少,仅有宝马、奔驰、沃尔沃、奥迪、雷诺汽车、通用六家车企对外给出工厂碳中和具体时间。其中宝马是最早实现全球工厂碳中和的车企,预计2021年底就可完成这一目标。

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毫无疑问,实现生产环节碳中和的难度非常之大,而要更进一步,将可持续发展的理念深入到供应链中,则更是难上加难。目前,明确将供应链的可持续发展纳入企业战略方向核心,并将碳减排等可持续发展指标及相关财务数据纳入年度报告的车企,仅宝马一家。

不过,即便是宝马在争取汽车全产业链绿色的过程中也付出了大量的心血。“2009年起,我们就要求供应商要评估自己的碳足迹。”在接受《财经》记者采访时,宝马(中国)可持续发展及出行战略负责人潘鼎乔表示。“我们会与可持续发展比较好的供应商合作,如使用太阳能生产铝材料的供应商、经过核证的天然橡胶轮胎供应商等。”

只有严格控制了供应商的生产能源,才能保证最终汽车产品的绝对绿色。“如果有供应商在这方面证明是高风险的,违反了可持续发展要求,我们会开展独立审计来确保它们采取相应的整改措施,最终符合它们与宝马签订的合同要求。”潘鼎乔表示。

确实,在考虑汽车可持续发展的时候,供应链的绿色至关重要。以动力电池为例,作为新能源汽车的心脏,电池行业是不折不扣的碳排放大户。

根据欧洲运输与环境联合会(简称:T&E)数据显示,动力电池生产的碳排放范围在61千克-106千克二氧化碳当量每千瓦时。其中电池生产的上游部分(采矿、精炼等)为59千克二氧化碳当量每千瓦时,而电池生产和组装的碳排放在2千克-47千克二氧化碳当量每千瓦时。

电池碳排放范围波动如此剧烈的原因在于,相同电池材料体系下,电网的脱碳程度会很大程度影响电池生产和组装环节碳排放。

例如在水电、风电等可再生电力占比较高的瑞典,其电芯生产环节的碳排可低至2千克二氧化碳当量每千瓦时,而在像波兰这样煤电占比较高的国家,电芯生产碳排就提升至58千克-60千克二氧化碳当量每千瓦时,两者相差30倍。

高工锂电数据显示,国内目前的电力系统中,每千瓦时的火电(华北电网)碳排放量在1千克,每千瓦时的水电碳排放只有0.007千克,是火电的近1/145,如果采用风电、光伏等新能源电力,其碳排则会降低至0.005千克以内,是火电的1/200。

宁德时代选择在四川宜宾建设最大锂电工厂,某种程度上也是考虑到了宜宾水电资源丰富。“我们许多海外客户对于供应商的考核中要求使用绿电。”宁德时代向《财经》记者表示。

与宝马类似,注重供应链绿色的还有博世。在位于上海的博世(中国)总部,《财经》记者了解到,早在十年前建设办公楼时,博世就已经预埋了低碳办公设施,包括深入地下120米的地源热泵和位于顶楼的数百张光伏板。

如今,博世集团已在400多个业务所在地实现了碳中和,博世亚太一区环境健康安全及可持续发展总监朱伟伟告诉《财经》记者,博世目前主要有三个关注点:第一是产品能效;第二是进一步增加产品目录里碳中和友好产品的比重;第三是通过产品推动能源结构转型,形成良性循环。

回收成为绿色汽车最大痛点

汽车碳中和是基于可持续发展理念提出的阶段性目标,但可持续发展强调的不只是干净,还有循环利用。一辆真正的绿色汽车,应该是从“摇篮到坟墓”的全方位可持续发展,而在回收领域,汽车工业还十分初级。

2021年4月,一则20万吨动力电池流入黑市的报道登上新闻热搜,充分暴露了电池回收体系的脆弱。

事实上,早在2018年工信部就发布了《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》,要求汽车生产企业应承担动力蓄电池回收的主体责任。2018年至今,共27家企业进入工信部符合“新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件”的名单,俗称“白名单”。

然而三年过后,电池回收体系非但没有成熟,反而因越来越多的报废动力电池陷入混乱。近日,工信部等四部委再次点名电池回收,印发《汽车产品生产者责任延伸试点实施方案》,提出到2023年形成一批可复制、可推广的汽车生产企业为责任主体的报废汽车回收利用模式。

不过,建立成熟的回收体系并非易事。中国废旧动力电池回收行业仍缺乏成熟规范的行业规范和指标,也没有合理的商业机制,目前,电池梯次利用是最为理想回收方式,但难度极大。华友循环科技有限公司副总经理高威乔在接受《财经》记者采访时表示,“回收电池质量的参差不齐以及电池原料的持续性差、规模小是目前遇到的两大困难。”

电池回收产业的乱象是整个汽车产业回收利用匮乏的缩影。即便对在可持续领域领先的宝马,回收也是颇为棘手的难点。“如果想提高回收率,就需要车型在设计时就保证材料和零部件的拆卸和回收更加方便。”潘鼎乔表示。

目前回收领域也是宝马正在攻克的重要高地,潘鼎乔表示:“现在宝马汽车有95%的零部件都可以被回收。但是目前宝马汽车产品中使用的再利用材料的比例还比较低,因此我们希望使用再利用材料方面能够有所提升。”

2020年宝马已经和钢铁供应商合作,将报废的钢铁进行回收再生产,今年宝马也开始和铝材料供应商展开同样的合作。按照宝马的计划,2025年投放的“新世代”车型,会大幅增加再利用材料(如回收的钢材、塑料、铝材)的使用比例。

相较于宝马等豪华汽车品牌,中国主机厂在可再生材料上的投入更是明显滞后,中国汽车工业的碳中和任重道远。

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责编 | 阮璐阳

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版权声明:王牌蛋蛋 发表于 2021年6月21日 下午6:49。
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