“動(dòng)力電池和儲(chǔ)能電池的應(yīng)用為碳達(dá)峰、碳中和提供關(guān)鍵支撐，但電池行業(yè)也要以身作則，把自身降碳作為重要目標(biāo)。”寧德時(shí)代董事長(zhǎng)曾毓群日前的一個(gè)表態(tài)，引發(fā)行業(yè)熱議。
當(dāng)前，汽車電動(dòng)化已成不可逆的發(fā)展趨勢(shì)，與此同時(shí)，鋰電池需求量也迎來(lái)了爆發(fā)式增長(zhǎng)。據(jù)行業(yè)分析機(jī)構(gòu)彭博新能源財(cái)經(jīng)預(yù)測(cè)，2030年全球動(dòng)力電池需求量將達(dá)到2700吉瓦時(shí)，其中最大的增量將來(lái)自乘用車的動(dòng)力電池。在業(yè)內(nèi)人士看來(lái)，低碳化甚至零碳化是當(dāng)前對(duì)電池及相關(guān)企業(yè)的新要求。未來(lái)，動(dòng)力電池零碳化將成為交通脫碳的重要基礎(chǔ)。
企業(yè)紛紛加強(qiáng)碳排放管理
據(jù)中國(guó)工程院院士孫逢春透露，生產(chǎn)一輛燃油乘用車產(chǎn)生的碳排放是9.2噸二氧化碳當(dāng)量，而生產(chǎn)一輛三元?jiǎng)恿﹄姵爻擞密嚠a(chǎn)生的碳排放為14.6噸，磷酸鐵鋰電池乘用車則達(dá)14.7噸。由此可見(jiàn)，就生產(chǎn)階段而言，目前電動(dòng)汽車并不低碳。
中國(guó)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟副秘書長(zhǎng)馬小利表示，動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展需高度重視生產(chǎn)減碳。經(jīng)測(cè)算，現(xiàn)階段每千瓦時(shí)三元電池和磷酸鐵鋰電池所需能耗分別為82.91千瓦時(shí)和85.78千瓦時(shí)，碳排放量分別為5.06萬(wàn)噸/吉瓦時(shí)和5.23萬(wàn)噸/吉瓦時(shí)，主要集中在正極材料、負(fù)極材料和電池生產(chǎn)環(huán)節(jié)，三者合計(jì)占比接近90%。
當(dāng)前，越來(lái)越多的電池企業(yè)意識(shí)到，需要在電池生產(chǎn)過(guò)程中加強(qiáng)碳排放管理。例如，蜂巢能源曾對(duì)外宣布打造AI智能生態(tài)聯(lián)盟，通過(guò)人工智能、先進(jìn)分析和邊緣/云計(jì)算等技術(shù)，提升效率、提升品質(zhì)、進(jìn)行碳追溯；遠(yuǎn)景科技集團(tuán)在鄂爾多斯推出了全球首個(gè)零碳產(chǎn)業(yè)園，并建設(shè)了20吉瓦時(shí)的儲(chǔ)能動(dòng)力電池產(chǎn)能以及產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)項(xiàng)目，旨在構(gòu)建“風(fēng)+光+儲(chǔ)+智能微電網(wǎng)”體系和蒸汽供應(yīng)電氣化，實(shí)現(xiàn)80%以上的綠電直供。
此外，中創(chuàng)新航、億緯鋰能、合肥國(guó)軒、欣旺達(dá)、安馳科技、瑞浦能源、孚能科技等國(guó)內(nèi)電池企業(yè)也都在研究電池生產(chǎn)制造過(guò)程中的碳減排，積極探索動(dòng)力電池生產(chǎn)碳中和路徑。
打造低碳化產(chǎn)業(yè)鏈
除了在上游原料生產(chǎn)端減少碳排放之外，對(duì)廢舊電池進(jìn)行材料回收和梯次利用也是實(shí)現(xiàn)鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈碳排放管理的有效措施。全球性環(huán)保組織綠色和平發(fā)布的《2030年新能源汽車電池循環(huán)經(jīng)濟(jì)潛力研究報(bào)告》顯示，2021-2030年，中國(guó)退役的動(dòng)力電池將達(dá)到708吉瓦時(shí)，將這些電池有效地梯次利用將比制造等量的新電池減少近3342萬(wàn)噸碳排放。
孫逢春認(rèn)為，通過(guò)改進(jìn)制造技術(shù)和回收利用鋰離子電池，可以大大降低生產(chǎn)過(guò)程中的二氧化碳排放量。“在使用階段，電動(dòng)汽車比燃油汽車排放少2%-43%，在此基礎(chǔ)上，如果電動(dòng)汽車的電耗降低，新能源電力使用的比例提高，減排量還會(huì)進(jìn)一步提高。報(bào)廢回收階段，電動(dòng)汽車的回收可以核減排放5.1噸二氧化碳當(dāng)量，使得生產(chǎn)階段的排放可以核減為9.8噸，減少約34%。”
新能源與智能網(wǎng)聯(lián)汽車獨(dú)立研究者曹廣平建議采取五方面措施實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈低碳化：“一是采用盡量少裝電池的混合動(dòng)力或純電動(dòng)車型的技術(shù)路線；二是創(chuàng)新技術(shù)，盡量減少車輛的百公里耗電量，從而少裝電池或減少車輛充電電量；三是盡量使用循環(huán)壽命長(zhǎng)的電池，這樣也等于大幅度減少了電池更換量；四是延長(zhǎng)電池壽命 ，電池延壽50%-100%，就約等于降低電池產(chǎn)業(yè)的碳排放量50%-100%；五是完善電池材料回收產(chǎn)業(yè)鏈，尤其是讓高碳排放的電池材料得以循環(huán)利用。”
“下一步，我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)需要從優(yōu)化電池生產(chǎn)工藝、加大清潔能源供電規(guī)模、完善電池回收利用體系等方面進(jìn)一步降低生產(chǎn)能耗水平。”馬小利稱。
構(gòu)建動(dòng)力電池“碳足跡”
從全球范圍來(lái)看，近年來(lái)，歐盟碳排放要求也愈發(fā)嚴(yán)格。2020年12月，歐盟委員會(huì)提出新的電池法規(guī)，要求從2024年7月1日起，只有已建立碳足跡聲明的電動(dòng)汽車電池才能投放市場(chǎng)。同時(shí)，歐洲委員會(huì)還提議，對(duì)回收材料的含量以及回收期結(jié)束時(shí)電池的收集、處理和回收制定新的要求和目標(biāo)。基于上述變化，對(duì)想要進(jìn)軍歐洲市場(chǎng)的企業(yè)來(lái)說(shuō)，建立碳足跡體系已是不容回避的功課。
據(jù)了解，我國(guó)目前針對(duì)碳排放的計(jì)算原則還沒(méi)有對(duì)標(biāo)全球并形成一套國(guó)家層面的標(biāo)準(zhǔn)。多位行業(yè)人士一致認(rèn)為，我國(guó)應(yīng)該加快建立與國(guó)際接軌的動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)碳排放核算方法。
“歐洲已經(jīng)在制定新的電池法，對(duì)電池全生命周期的碳足跡提出要求。我國(guó)也需盡快研究提出自己的碳足跡核算標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)要求，全產(chǎn)業(yè)鏈共同努力降碳。”曾毓群呼吁。
“在應(yīng)對(duì)國(guó)外碳排放的貿(mào)易壁壘方面，一是要從電池研發(fā)的源頭上，就把碳排放的高要求作為輸入條件，不符合當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)的電池材料不使用或者少使用；二是創(chuàng)新低碳電池生產(chǎn)工藝新技術(shù)；三是就近建立電池回收體系，盡量與車輛銷售體系相結(jié)合。”曹廣平建議。
