JackyQ_Talking
25-01-23 23:42 微博认证:微博新知博主 2024微博新锐新知博主 汽车博主

根据第一财经引用国家统计局的数据,2024年全社会用电量98521亿千瓦时,同比增长6.8%。此前国家统计局的数据显示,初步核算,2024年全年国内生产总值134.9万亿元,按不变价格计算,比上年增长5.0%。

电力需求增长速度高于GDP增速已经是常态了。2021年全国全社会用电量同比增长10.3%,GDP增速为8.1%;2022年,全国全社会用电量比上年增长3.6%,全国GDP增速为3%;2023年全社会用电量同比增长6.7%‌‌,GDP增速为5.2%;2024年全社会用电量同比增长6.8%,GDP增速为5.0%。

很多人将其归因于新能源汽车。但其实新能源汽车充电本身带来的电能总量其实并不大,它只是相对居民用电较大并影响具体街道和小区的基础设施配电容量而已。

真正在影响电能的是制造这些产品所消耗的电能,新能源汽车使用了更多的有色金属和稀有金属,提炼的过程中需要消耗大量的化石能源和电能。

与此同时,人工智能、大数据、虚拟货币等的发展也在大量的消耗电能。

刚刚国家生态环境部联合多部门又发布了2023年核准后的中国电力碳足迹因子,为620.5g/kwh。那么此前还有一个数值,2024年12月国家发布了2022年电力二氧化碳排放因子,为536.6g/kwh。有人问了,为什么2023年的碳排放因子怎么还多了84g呢?

这是因为536.6g/kwh计算的是直接把电力产生阶段的碳排放计入在内,叫做碳排放因子。而620.5g,则是考虑了发电的原料开采与制造本身的碳排放以及运营中的损耗带来的二氧化碳排放。

其实汽车产业也类似,对于纯电动汽车来说,有两个维度:

一个是油井到车轮的使用碳排放。在现有法规中,只考虑汽车端的碳排放,这就叫从油箱到车轮。那么电力就没有碳排放。但是电力的产生也是会产生碳排放的。这就要追溯到发电站。同样,汽油和柴油的制造也会产生碳排放,但是作为液体燃料,汽柴油的制造过程的碳排放即使计入在内,增加的比例也不多。

第二是汽车制造过程中消耗的碳排放,包括使用回收材料等。这就叫摇篮到坟墓的制造碳排放。其中,锂电池的制造碳排放非常高,可以按约86kg co2/kwh电量来计算。而且由于电机中铜、稀土等有色金属与稀有金属以及电力电子系统中大量采用的半导体材料以及碳化硅等复杂成分结构,都需要大量的能耗与排放。

我所做的基于大五座SUV的碳排放结果如图所示,EV和HEV的总碳排放接近,有良好充电条件(充电里程>78%)的PHEV的碳排放优于EV。

此外的结论如下:

对于纯电动汽车,未来依靠基础设施电力系统的脱碳,使用阶段的碳减排优势不断增加。
混动化(包含HEV及PHEV)是显著降低燃油车全生命周期二氧化碳排放的重要手段。
由于现阶段锂电池制造的碳排放问题,PHEV可能实现更低的整车碳排放,并让转型过程更加平缓。
低碳燃料及碳中性燃料,为混动车型面向碳达峰和碳中和提供了新的可能。
通过构建绿色供应链和绿色制造体系,降低制造碳排放,是我们面临的共同挑战。

国家目前计划推动的汽车碳总计计算比较简单,就是统计汽车中零件材料的应用,比如铝合金用了多少,锻钢多少、铸铁多少、尼龙、热固性和热塑性塑料和橡胶等是多少,然后每种材料有一个缺省值,直接计算出碳足迹数据。前面我的整车级计算就这么做的。但是这中笼统的做法一方面无法开展碳排放分析,其次一般会高估碳足迹,而且欧盟会采用惩罚性系数。

我们需要对每一个零件基于行业协会和规范建立碳足迹的方法论,然后实现国际标准对接,这样的话就可以正确的衡量我们国家的制造碳足迹,并争取最佳的碳关税机制。

2024年,我和我的团队第一次完成了发动机铝合金零件-发动机活塞 的 完整的碳足迹模型的建立,我的团队正在整理这些计算结果和模型数据,计划在github中公开计算模型和数据形式,并通过外资供应商和欧盟相关学术与行业机构以此为基础,开展汽车制造行业具体零部件的足迹计算的流程认可工作,一个一个领域的行业协会开始谈。

在西南地区利用水电和在青海利用光伏零碳园区,我们中国也可以制造媲美欧洲清洁能源环境制造的低碳足迹产品。尤其是对于高能耗产业,应当更加注重从可再生能源中来,或者更合理的利用资源。我们还有非常多的工作要做,我们能够把保护环境与提供物美价廉的商品结合在一起。

而且我相信,只有中国能够可信的完成这一点。

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发布于 上海