碳排放核算范围有哪些呢?
随着汽车保有量增加,乘用车车队碳排放总量逐年上涨,其中,汽油车则产生了90%以上的碳排放。双碳战略“发车”,“零碳”已成共识。中汽数据经过预测,通过车辆电动化转型以及相关减排措施,2030年我国汽车生命周期碳排能够缩减至10.3亿吨,到2060年能够缩减至1.6亿吨。
碳排放核算范围
在核算排放时,汽车行驶过程中直接排放的二氧化碳并不代表整个行业碳排放的全貌,只是冰山一角,冰山下面还应关注燃料上游、车辆上游的碳排放,即汽车行业全生命周期的碳排放。
一方面是燃料生产的碳排放,包括汽油、柴油的生产,火电、水电、风电、光伏等发电的碳排放,氢燃料、e-fuel(合成燃料)等替代燃料的碳排放等;另一方面是汽车材料和零部件的碳排放,包括钢、铝、铜等金属材料的碳排放,橡胶、塑料、织物等非金属材料生产的碳排放,动力蓄电池及其材料生产的碳排放。
在核算方法上,汽车生命周期系统边界=燃料周期(燃料生产+燃料使用)+车辆周期(材料、零部件、生产及维修保养)。以纯电动车为例,电动车并非是零排放,而是排放的转移。纯电动乘用车有近50%的碳排放来自于车辆周期,预计未来其车辆周期的占比将超过90%。
日前中国汽车技术研究中心发布的《中国汽车低碳行动计划报告(2021)》公布了我国2020年在售乘用车的全生命周期碳排放量。《报告》统计了580款车型的碳排放量,其中包含汽油车392款,纯电动车112款。
数据显示,2020年,我国乘用车车队生命周期碳排放总量约为6.7亿tCO2e(吨二氧化碳当量),其中燃料周期占比74%。在燃料周期所产生的碳排放中,绝大部分碳排放来自汽油车,占98%。
国际上,包括戴姆勒、沃尔沃、丰田、大众、日产、宝马等在内的车企都十分强调全生命周期实现净零排放。如丰田在2015年发布了《丰田环境挑战2050》,提出了3个二氧化碳零排放的挑战,即挑战新车、工厂、生命周期二氧化碳零排放,生命周期方面要在2030年将生命周期二氧化碳排放量较2013年削减25%以上。事实上,国际车企已经发起了全生命周期碳中和竞赛,不少车企将实现全生命周期净零排放的期限定在2050年。
全生命周期碳减排方案
中国发展改革报社 记者白雪报道 “近年来,在国家和产业一系列‘双碳’目标的驱动下,作为能源依赖性强、工业支撑作用明显的汽车产业,亟须走出一条绿色、可持续的变革之路。”一汽-大众董事、党委书记、总经理潘占福在第三届一汽-大众、中华环境保护基金会“汽车环保创新引领计划”启动仪式上表示,“一汽-大众正在加速‘低碳化、数字化、智能化’的转型,以‘全生命周期碳减排’为目标,从产品、生产、上下游产业、社会公益等方面,脚踏实地积极践行绿色发展的承诺。”
潘占福介绍,近两年,一汽-大众在MEB电动车生产平台上,陆续推出了大众品牌ID.4CROZZ、ID.6CRO ZZ、奥迪品牌Q4e-tron等多款智能纯电车型,带给用户全新的智能电动出行体验。“未来,一汽-大众将会向市场投放更多智能、安全的新能源汽车产品,并通过电池闭环路径和标准电芯,实现95%的电池资源回收率与单车碳排量减少1吨的环保目标,全面提升产品的全生命周期环保水平与经济性。”潘占福说。
汽车行业全生命周期碳排放,不仅指向更清洁的产品,也需要兼顾生产、运输、回收等各个环节。
据公开数据测算,2021年我国汽车行业全生命周期碳排放总量达到12亿吨,燃料生产和使用产生的碳排放就占77%。因此,打造绿色工厂,有效控制废水、废气和碳排放,也成为一汽-大众的重要发力点。潘占福介绍,在绿色工厂方面,一汽-大众采用节能环保材料和全球领先工艺,有效控制废水、废气和碳排放,在五大基地加速布局了一系列减碳项目,包括对各基地污水站实施RO深度处理,实现对废水的循环再利用;在各基地建设光伏项目,仅佛山华南基地,每年通过使用光伏发电已实现碳减排约2万吨。
除了积极践行绿色低碳发展,一汽-大众也将环保行动延伸到产业链的上下游。作为国内首个制定经销商“绿色合作伙伴”标准的企业,潘占福表示,一汽-大众通过评审体系和免费培训,持续带动1300多家经销商和近100家核心供应商提升环境管理意识和能力,让绿色低碳的举措逐渐规模化、体系化。
值得一提的是,在绿色环保公益领域,一汽-大众也在积极探索,“汽车环保创新引领计划”正是在这一领域开展的创新项目。潘占福介绍,通过融合产业升级和环境保护两方面课题,构建产学研共创共融的生态圈,希望为中国汽车产业的低碳、绿色、可持续发展,提供源源不断的推动力。近5年来,一汽-大众在绿色环保、灾害救助、儿童关爱等多个领域,累计投入超亿元。
碳中和路径
汽车行业碳中和路径应当覆盖全产业链,汽车行业面向全生命周期碳中和有8大路径:
1、电网清洁化。中汽数据和国家应对气候变化战略研究和国际合作中心、中国电力企业联合会等机构联合预测,2050年以后,我国电网中的光伏和风电占比会大幅提升,均占30%以上,水电和核电比例保持在10%左右,火电占比降低在9%以下。整个发电碳排放因子到2060年会比现在降低97%。
2、车辆电动化。上述提到的《报告》预计,乘用车中的传统汽柴油车将在2045年左右被淘汰;2060年纯电动车占比约81%,氢燃料电动车占比接近10%。
3、替代燃料的使用。合理配置蒸汽甲烷重组制氢、煤气化制氢、氯碱制氢、焦炉气制氢、生物质制氢以及可再生发电电解水制氢等制氢工艺的结构占比,考虑未来以可再生发电电解水制氢为主,氢燃料生产碳排放因子比现在降低61%。
4、很多企业关注的材料效率提升问题。包括钢铁、铝合金、铜和塑料等,随着材料用能结构变化,生产技术创新以及循环材料使用比例的提升,兼顾电网清洁化,2050年和2060年车用材料的碳排放将比现在降低95%以上。
5、车辆本身生产制造阶段的能效的提升。提升整车生产能效、兼顾电网清洁化,2050年和2060年单车生产碳排放将分别降低45%和55%。
6、动力蓄电池碳排放降低。随着未来电池技术革新、能效提升和电网清洁化,预计2050年和2060年动力蓄电池生产碳排放将分别降低50%和80%。
7、车辆使用阶段能效的提升。一方面提升传统能源车的燃油经济性,另一方面提升替代燃料包括电动车和氢燃料电池车的使用能效,从而降低使用阶段的碳排放。
8、出行距离降低,一方面未来随着智能网联和共享出行的普及,消费者的出行距离会逐渐降低,年行驶里程将变低;另一方面随着充电基础设施的不断完善,燃油车和电动车的行驶里程将达到趋同,大概每年里程10万公里左右。