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网站 > 2023中国汽车产业发展(泰达)国际论坛

中汽技术研究中心刘斌:汽车绿色低碳发展战略与技术选择

由天津市人民政府、中国汽车技术研究中心有限公司、中国汽车工程学会、中国汽车工业协会、中国汽车报社共同主办,天津市工业和信息化局、天津经济技术开发区管理委员会特别支持,日本汽车工业协会、德国汽车工业协会联合协办的第十九届中国汽车产业发展(泰达)国际论坛(以下简称“泰达汽车论坛”)于2023年9月1-3日在天津市滨海新区召开。本届论坛以“高质量·新未来”为年度主题,邀请重磅嘉宾展开深入研讨。

在9月3日低碳论坛(上半节):“双碳”战略与技术路线选择中,中国汽车技术研究中心有限公司首席专家、中国汽车战略与政策研究中心副主任刘斌发表了题为“汽车绿色低碳发展战略与技术选择”的演讲。



以下为演讲实录:

很荣幸有这个机会与大家分享,昨天工信部辛部长谈到,在做“汽车产业绿色低碳发展路线图”,从2021年2月开始我们就参与工信部做相关的研究。汽车产业降碳的工作非常复杂,主要是产业链条非常长,牵扯的行业众多,哪些是汽车行业的责任,哪些是其他行业的责任难以说清。为此,我们对汽车行业的碳排放进行了底,具体来说是‘224’。

首先说到碳排放就会说到生命周期,我们把它分为两个周期,一是车辆周期,就是从上游的钢铁、矿、电池,到整车零部件的生产,然后到汽车的上路行驶,这个阶段过程当中,会产生一定的碳排放;二是燃料周期,也会分为油井到油箱,就是炼制、运输一直到加油站,就是加注到油箱之后车能燃烧,汽柴油的燃烧产生的碳排放。

在汽车行业和非汽车行业的责任过程当中,也分为直接排放和间接排放。直接排放界定为全国有230多家整车生产企业,以及上万家的汽车零部件企业,在生产过程当中产生的碳排放,以及有3亿多辆在路上行驶车辆产生的碳排放,是汽车行业直接承担的责任。间接排放为汽车生产所用的钢、塑料、铝等等,在上游的材料的生产和汽车使用的能源,比如汽柴油在上游能源生产环节,为此我们把汽车产业和相关产业链的范围分为了四个范围。

第一,汽车制造,包括整车厂的四大工艺,大概80%是用电产生的碳排放。第二,保有的3亿多辆车上路的行驶,我们把他分为私家车和商用车,这块主要是使用的汽柴油产生的碳排放,受保有量、结构、油耗和里程的影响。第三,汽车生产,有用材料生产产生的碳排放,主要是使用的电和化石燃料。第四,车用上游生产的环节产生的碳排放,主要也是用电和化石燃料产生的碳排放。这四个范围的碳排放我们进行了相关的摸底,整车和零部件的生产大概是8000万吨,3亿多辆车一年行驶产生的碳排放大概是8-9亿吨,占到了整体四个范围的70%。材料大概是2亿吨的碳排放,车用人员、上游生产,大概是2亿吨的碳排放。

汽车产业链净零分为四步。

第一步,生产净零,比如在企业在做零碳工厂,这个对产业链来说只是一小步,但是对单个企业来说是一大步,可能需要生产的重构。

第二步,是行驶端。这是非常复杂或者最艰巨的。

第三步,是材料端。在前面两个范围之后我们要百尺竿头,更进一步,

第四步,是人员端。能够真正实现汽车前产业链的净零排放,人员端的净零可能是终极方案。

汽车行业要实现什么样的减碳的目标,我们初步建议在2050年要实现汽车直接碳排放,也就是汽车制造以及行驶阶段的排放,这主要是指新能源汽车,以及燃油车的节能,包括碳中和的燃料,或者是叫合成燃料等。第二个目标到2060年再经过10年的时间,实现车用材料,车用能源净零的排放,从而实现深度的脱碳。

未来汽车碳排放净零路径分为四个方面,是绿色制造,低碳车辆,绿色材料和清洁能源。

第一,绿色制造主要是生产电力的清洁化,包括外部的电力,以及自建分布式的光伏等等,包括先进涂装工艺、特斯拉的一体化压铸、能源的综合利用等等。

第二,低碳车辆,不仅仅只有新能源的汽车,电动化和燃油车相比,大概一年能减碳1.66吨,推广或者是替换一千万燃油车减碳会达到1660万吨每年,特别是重型货车由于碳排放更高,电动化之后会减碳会达到41吨每年。如果替换掉一百万辆的柴油车辆,又降低四千多万吨的碳排放。在低碳车辆的续航时间问题,新能源汽车纯电动行驶最长能行驶多少,从低碳角度来说一千公里并没有必要,因为单车的纯电行驶里程每增加一百公里,生产环节带来的碳排放就会增加一吨。所以一味地叠加电池,来增加纯电里程从低碳角度来说并不合适,它也有合适的一个空间,可能是500公里-700公里之间。

第三,绿色材料用绿钢,用废铝,废铜等,每使用一吨都会降低1.6吨-11吨的碳排放,所以需要推动绿色新材料的使用,推动材料的回收再利用,以及探索利用低碳的新工艺。

第四是清洁能源,要推动电气化的替代,清洁电力占比每提高1%,碳排放因子会下降8g左右。汽车行业要么提供差异化体验,要么成本更低,在这个过程中要关注合成燃料和固态电池等新技术的发展,同时在绿色材料方面要追溯上游碳排放,特别是电池方面要降低电池全生命周期的碳排放,这块可能国外给我们的冲击更大。在汽车动力系统未来视角下,能源如何与汽车匹配,需要什么样的车用能源?究竟是能源决定汽车动力系统,还是动力系统决定相应的能源?传统的化学能源是否在碳中和的背景下完全退出,还是说利用内燃机+合成燃料来延续它的生命?合成燃料如何与未来可再生能源相结合、电动汽车怎么电网融合、氢燃料电池汽车究竟和氢能是什么关系?这些都是值得行业、企业去探讨的,同时也是决定汽车企业技术路线最重要的方面。

总结我汇报的内容,电动化、电动车辆的推广,甚至低碳车辆的推广仍然是未来面向碳中和最重要的技术路线,或者是最重要的着力点。在未来几年特别是2028年汽车的限材料,电动汽车推广越多,上游材料碳排放就会越高,这个是电动汽车必须承担的责任。最终实现汽车零碳排放,无论是电动化的推广还是材料的净零排放仍然取决于能源碳排放,汽车产业究竟是否能够实现碳中和不取决于汽车,而取决于能源。即使把未来5亿辆车全部替换电动汽车,如果上游电力仍然是69%是火电,那么汽车产业仍然难以实现碳中和。所以汽车产业的低碳之路道阻且长,在工作的过程中愿与各位共同探讨,共同践行绿色低碳之路,谢谢大家。

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