面向碳中和的汽车行业低碳发展战略与转型路径(CALCP 2022)
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1.3 我国汽车全产业链关键问题识别

1)清洁电力占比及区域布局亟需提升和完善。目前,我国电力结构以火电为主,火电占总发电量比例超过60%,导致我国电力生产过程中产生的碳排放较高。从全生命周期的碳排放视角出发,考虑到电池生产过程中的碳排放和电力产生的碳排放,新能源汽车的减排效果相对有限。只有当能源结构和电网中可再生能源占比较高时,新能源汽车才能发挥较大碳减排作用。我国当前电力的清洁程度限制了新能源汽车的碳减排潜力。2020年,我国绿色电力发电量仅占社会总发电量的27%,在绿色电力购买上,企业仍面临供不应求的现状[17]。而且,我国60%以上绿色电力集中于人口和工业分布较稀疏的西部地区,例如四川、云南、甘肃、贵州等。我国绿色电力交易市场正处于试点阶段,企业获取绿色电力的交易市场、技术条件还未完全成熟,导致绿色电力难以进行跨区域直接交易,企业更加难以进行绿色电力的购买和使用,有待于出台更完善的实施细则、配套方案。绿色电力供应不足、供需不匹配,导致企业在绿色电力购买中面临困境,无法通过购买绿色电力减少产品生产过程中的碳排放,增加了企业减排压力。

2)替代燃料生产过程碳排放及成本较高。氢能是一种清洁脱碳、应用场景丰富的二次能源,具有储量丰富、热值高、可存储、来源广泛等优点,有望在推动能源转型及提高能源系统灵活性方面发挥关键作用。目前,我国最常见的制氢方式是以煤炭、天然气为主的化石能源重整制氢和以焦炉煤气、氯碱尾气为代表的工业副产气制氢。而我国电解水制氢规模处于兆瓦级,规模经济效应尚未发挥,生物质制氢仍处于实验和开发阶段,尚未达到工业规模制氢要求。

氢能的生产及运输消耗资源和能源,其直接和间接排放温室气体与制氢及运输方式的选择相关度极高。经中汽数据测算,在当前以煤化工和氢气长管拖车运输为主的情景下,每千克氢的生产和储运约排放26.8kg的温室气体。据中国氢能联盟预测,到2050年化石能源制氢、生物制氢以及可再生能源制氢占比分别为20%、10%、70%,氢的运输以高压、液态氢罐和管道运输共同完成。

由此可见,氢能是否低碳关键在于制氢方式和运输方式的选择,即提高可再生能源电解水制氢占比、发展气态管道运输、优化运氢距离等技术路线。而无论是可再生能源电解水制氢还是气态管道运输,均需要投入大量人力物力。根据《中国车用氢能产业发展报告2021》[18]测算,煤制氢成本约6.77~12.14元/kg,商业用电电解水制氢成本高于40元/kg,可再生能源电解水制氢受自然资源禀赋影响,约为20元/kg,而工业副产氢虽成本较低,但产氢规模有限,无法成为未来稳定的大规模供给来源。因此,合理平衡可再生能源电解水成本,提高制氢、运氢技术成熟度是氢是否具备低碳效益的关键因素。

3)汽车企业碳排放管理能力尚需加强。欧美等发达国家的碳排放管理历史较长,具有完善的碳排放标准体系,例如欧盟的乘用车和轻型商用车二氧化碳排放标准、美国的GHG和CAFE标准等。不同于发达国家完善的碳排放标准体系,我国目前只有以燃料消耗量和污染物为监管对象的标准体系,缺乏统一的碳排放标准体系,无法对汽车行业碳排放管理形成有效引导。国内企业碳排放管理起步较晚,尚未积累足够的碳排放管理经验,产品存在较大的政策合规风险以及市场风险。在双碳战略和国际形势的双重影响下,加强汽车企业碳排放核算及管理能力对于提高产品低碳竞争优势、打造低碳汽车产品尤为重要。

4)动力电池回收监督管理机制有待完善。欧盟发布的《欧盟电池与废电池法》草案中对动力电池及其关键原材料的回收利用比例、再生材料利用量提出了强制要求,未满足最低要求的电池不允许进入欧盟市场或在欧盟市场使用,这将对我国汽车产品及电池产品出口提出挑战。另外,随着新能源汽车的发展,镍钴锂等关键原材料竞争加剧。我国锂、钴、镍资源严重缺乏,进口依赖度较高,外部的不确定因素同样加剧了我国的锂、钴、镍资源供应风险,限制了我国新能源汽车的发展。动力电池回收利用管理体系的完善将有效促进关键原材料及零部件的回收利用,在节能减排、缓解资源紧张、应对国际贸易壁垒等方面具有重要作用。目前,中国动力电池回收利用管理制度还缺乏强制约束力,再生原材料使用量的认证和废旧动力电池回收利用碳减排核算机制还未建立,亟需加快完善政策配套措施。