数据显示,在全球的二氧化碳排放中,汽车行业占据了其中的7.3%,是全球碳排放最大的行业之一。由于汽车在生产、使用和回收的每个环节都“充斥”着碳排放,同时汽车产业又是各国的经济支柱之一,因此如何尽量“无痛”地减少碳排放,成为了各大汽车生产制造大国的重要议题。
回到车企本身,处于行业前列的车企在应对碳中和方面都表现得比较积极。截至目前,已有11家跨国车企提出了明确的“减碳”目标或“碳中和”时间表。从燃油车转向电动车虽然在使用端大幅减少了碳排放,但是车企本身在制造过程中的巨量碳排放依然需要其慎重对待。
车企下注“绿色钢铁”
如果细究汽车制造全流程的碳排放轨迹,最重要原材料钢铁的制造过程占据了最大的权重。据路透社报道,钢铁行业是世界上二氧化碳排放量最大的行业之一,而汽车行业作为最大的钢铁用户之一,正在敦促钢铁制造商寻找更清洁的方法生产钢铁。
其中,欧洲汽车制造商和钢铁制造商正在加快开发和使用低碳钢。欧盟一项名为“绿色协议”的气候计划规定,到2050年,欧盟的汽车制造商,包括其供应链均必须实现碳中和。
近日,梅赛德斯-奔驰与瑞典钢铁生产商SSAB签署了一项协议。SSAB旗下的Hybrit子公司将从明年开始为戴姆勒生产低碳钢,该协议是奔驰2039年碳中和努力的一部分。据报道,Hybrit于2016年成立,目标是开发世界上第一种无化石燃料炼钢技术。
此外,今年5月,奔驰购买了H2绿色钢铁的股份,该公司计划建造一座氢动力钢铁厂,为汽车工业提供无碳钢。H2的目标是通过利用瑞典丰富的水力发电来生产氢气,进而为一家小型钢铁厂提供动力。
据悉,该钢铁厂每年可生产500万吨钢铁——这足以生产300万辆汽车。H2称,与传统钢铁厂每生产1吨钢铁排放2吨二氧化碳相比,其过程每生产1吨钢铁排放仅为约0.1吨二氧化碳。奔驰表示,其将于2025年开始生产第一批使用H2低碳钢的汽车。
与此同时,宝马在今年3月表示,其风险投资基金BMW i Ventures正在投资美国初创企业Boston Metal,该公司开发了一种用电力熔化铁矿石的工艺,以取代此前燃烧焦炭的高排放流程。
视线回到国内,目前中国车企使用的钢材有很大一部分来自于宝钢、武钢等钢铁企业。据悉,中国钢铁行业碳排放量约占中国碳排放总量的15%,是碳排放量最高的制造行业。根据麦肯锡测算,如果要实现本世纪末全球平均气温上升不超过1.5℃的愿景,2050年中国钢铁行业须减排近100%,这是一个极具挑战的目标。
目前,国内钢铁企业已经开始了多年的“去产能”,以减少污染排放。此外,从长期来看,实现“碳中和”的路径还包括增添CCUS技术设备、生产电气化、优化原料结构、提高能源效率等方式。
新技术,新材料
这些企业的高管们都认为使用“绿色钢铁”是一个长期目标,且面临巨大的障碍。原因在于钢铁行业的长投资周期,导致钢铁制造商向低碳生产的重大转变需数年时间。国际能源署2020年10月预测,到2050年,氢能钢铁产量将占全球初级钢铁产量的15%。但是,宝马集团首席执行官齐普策在今年慕尼黑车展上表示:“这需要一些时间。”
据了解,低碳钢的高制造成本也成为了一大阻碍。SSAB曾表示,其无化石燃料钢的生产成本将比传统钢高出20%至30%。钢铁公司安赛乐米塔尔(ArcelorMittal SA)曾说,其入股的德国一家工厂就使用氢气生产钢铁,这将使其生产成本提高60%。
因此基于目前刻不容缓的减碳计划和缓慢的钢铁行业低碳转型,车企们想到了不少替代方案。例如,转向更轻的铝、碳复合材料和塑料,摆脱钢铁依赖,同时减轻重量,进一步节省燃料。
另外,回收钢铁循环利用的方案也被摆在了案前,比如奔驰从一家供应商那里购买用于在美国生产汽车车身的回收钢材。与传统高炉炼钢相比,回收钢材排放的二氧化碳要少70%。世界汽车钢铁协会表示,如今一辆普通乘用车使用的钢材中,约有四分之一由回收钢材制成。
不止“绿钢”,还有“绿电”
在解决了钢铁供应的碳排放,将产钢用的锅炉转变成为电力生产,似乎是一种不错的解决办法。但是,追溯电能生产过程,火力发电一样非常污染环境。与此同时,坊间一直有质疑,在电动车时代,如果不解决电能生产端的碳中和,电动车能够帮助碳中和目标的实现始终是伪命题。
因此,“绿电”概念被提了出来。绿电,简而言之就是实现在生产端碳中和的电能,如利用太阳能、潮汐能、风能等清洁能源获得的电能。这一点上,我国走在了世界前列,也吸引了众多跨国车企的兴趣。
日前,宝马集团与国网电动汽车公司宣布进一步深化双方合作,涵盖充电服务产品合作和推广、推动新能源车用新能源电力、充电技术研究和创新三方面。双方预计在未来三年建立100座充光储一体化绿色能源站,同时宝马将加速接入国网电动汽车公司的绿电服务。
目前国网电动汽车公司已在四个区域(北京、重庆、浙江、湖南)实现将绿电应用于公共充电服务。未来宝马新能源车主可以通过My BMW APP查找由国网电动汽车公司认证的绿色充电站,进而有机会使用更为环保低碳的绿电充电,并获得绿电溯源凭证。同时,未来低价绿电的红利还可能传导至用户,真正实现新能源车充低价清洁绿电。
无独有偶,奔驰也在绿电领域展开了动作。近日,绿色电力交易启动会在北京举行,奔驰在华合资车企北京奔驰成为了北京市首批购买绿电企业。北京奔驰总裁兼首席执行官方铭博表示,“对北京奔驰来说,绿色电力交易不仅为其使用绿色电力、实现低碳转型提供了有效的途径,还将有助于履行企业社会责任,为中国‘双碳’战略作出贡献,有力推动北京奔驰的可持续发展工作。”
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文章来源: 环球时报汽车周刊