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构建动力电池“碳足迹”体系不容回避
2021-07-30 | 编辑: | 【 】| | 供稿部门:科技处
    
 

2021年年初,欧盟向世界贸易组织(WTO)通报了《关于电池和废电池的法规提案》(以下简称“欧盟电池新法规”),对容量2kWh以上的电池增加了碳足迹、再生原材料、电化学性能和耐久性、可拆卸和可替换性、二维码标签和CE标签、电池管理系统、电池护照、安全性等要求,并对运营商的尽职调查及废旧电池的回收和处理提出了新要求。202471日起,只有已建立碳足迹声明的动力电池才能投放欧洲市场。企业想要进军欧洲市场,建立碳足迹体系已是不容回避的功课。

基于全产业链考量碳足迹管理不容回避

据了解,“碳足迹”的概念最早起源于哥伦比亚大学提出的“生态足迹”,主要是指在人类生产和消费活动中所排放的与气候变化相关的气体总量。相对于其他碳排放研究,碳足迹是从生命周期的角度出发,分析产品生命周期或与生产和消费活动直接、间接相关的碳排放过程。

目前,全球并未对碳足迹形成统一的准确定义,但它一般是指由个体、组织、事件或产品直接或间接产生的温室气体总排放量,用以衡量人类活动对环境的影响,既包括制造、供暖和运输过程中化石燃料燃烧产生的直接排放,又涉及消费的商品和服务所造成的间接碳排放。碳足迹大致可以分为国家碳足迹、企业碳足迹、产品碳足迹和个人碳足迹四个层面。对具体产品而言,碳足迹是指其生命周期内,包括原料获取、生产制造、储存运输、销售使用以及废弃到回收全过程碳排放量的汇总。

虽然新能源汽车节能环保的名声在外,但部分业内外人士一直对其是否“名副其实”存疑?纵观整个产业链,从能源获取、原材料、零部件制造,到车辆上路行驶、报废回收,新能源汽车的发展同样会产生大量的碳足迹。

对于动力电池来说,碳足迹不仅涉及制造过程中的碳排放,还包括上游原材料的生产、运输等各环节的碳排放汇总。这就要求电池企业不仅要在生产过程中减少碳排放,而且要规范电池四大主材的碳足迹信息统计和使用。

作为新兴动力电池企业,蜂巢能源很早就开始开展相关工作。该公司相关人士对《中国汽车报》记者说:“碳足迹追溯主要包括两个环节,一是企业运营导致的直接排放,如生产、研发环节的电能消耗、燃气消耗、热能等;二是供应链环节的碳足迹,包括上游相关的锂矿石、正负极材料、电池包、模组、电芯以及使用环节的碳排放。”

据了解,业内存在多种针对产品碳足迹的计算方法,其中运用较为广泛的是英国标准协会、碳信托公司以及英国环境、食品与农村事务部联合发起的《PAS2050:2008商品和服务在生命周期内的温室气体排放评价规范》(PAS2050),这也是全球首个产品碳足迹标准。

企业要未雨绸缪碳足迹体系构建提上日程

据介绍,在全球开启碳中和大行动的背景下,一些整车及零部件跨国公司早早嗅到了风向,提前进行碳足迹的准备工作。

采埃孚在“零愿景”的驱动下向前发展,制定了一项基于企业碳足迹的气候保护战略,并承诺在很大程度上减少工厂的温室气体,特别是二氧化碳的排放。为实现这一目标,采埃孚将推动可持续发展的重心放在产品、生产、员工和供应链四个领域。

2020年,大陆集团在全球所有工厂引入绿色电力,仅这一项,每年可减少70%的二氧化碳排放,即每年实现超过200万吨的二氧化碳减排。到2040年,大陆集团的所有生产流程都将实现碳中和,最迟到2050年全面实现碳中和目标,从而达到价值链端到端的碳中和。

今年3月,宝马集团宣布在丁格芬和慕尼黑的工厂将100%使用当地的绿色水电,用于新型电动BMW iXBMW i4的生产。宝马集团负责生产的董事会成员Milan Nedeljkovi表示,宝马不仅仅是将驾驶产生的排放降到最低,而是致力于大幅减少生产过程的碳足迹。未来,宝马集团还会将来自供应商的动力电池纳入相关管理中,要求它们也符合欧盟碳足迹相关要求。

面对欧盟电池新法规,LG新能源(LG化学子公司)也正积极推动电池及上游材料制造实现碳排放最小化。202012月,LG化学位于江苏无锡的正极材料工厂与当地风能太阳能发电企业签署了供应140GWh的购电协议,自2021年起该工厂将仅使用可再生能源;2021年,LG化学还计划通过购电协议推进浙江衢州前驱体工厂使用可再生能源发电,继而LG化学在中国的电池材料工厂将实现90%以上的碳中和。

在国内动力电池行业,宁德时代、比亚迪、蜂巢能源、中航锂电等企业近来纷纷在四川、重庆等西南地区建设动力电池生产基地,当地水系发达,用于动力电池生产制造的绿电充沛,可大幅降低动力电池生产过程中的碳排放,实现较高效率的碳中和。

蜂巢能源相关人士表示:“欧洲是我们重要的目标市场,蜂巢能源已启动覆盖动力电池整个生命周期的碳足迹体系建设,未来可满足可持续发展、安全性、再生原材料等要求。同时,蜂巢能源已启动碳达峰、碳中和目标及路线图制定,未来主要通过能效提升、自建绿电、采购绿电、绿色建筑、使用回收再生原材料以及碳抵消等措施,实现运营环节、全产业链的碳达峰及碳中和。”

关乎市场开拓发展绿电是重要方向

想要减少碳足迹,绿电的推广迫在眉睫,有关部门和企业越来越多关注绿电的使用,旨在实现“全清洁能源供电”目标。

据国家电投相关人员介绍,当前国内发电主要分为火电、水电、风电、核电、光伏发电及甲烷发电等:“电站的主要发电来源是通过给转子一个力,使得转子转动产生电流发电。火电和甲烷发电由于要燃烧燃料,二氧化碳排放必不可少,所以不算绿电。而水电和风电是通过水的落差或风力产生的推力推动转子,不存在碳排放,源头上属于绿电。至于核能发电和光伏发电,过程比较复杂,但在发电过程及最终产物中也不含碳排放,所以同样属于绿电。”

大力发展绿电,就是要提高水电、风电及光伏发电等可再生能源的利用率。今年620日,青海开展了“绿电9日”,连续9216小时,全部使用水、风、光等清洁能源供电,再次刷新全清洁能源供电的世界纪录,也为其他地区及企业探索绿电使用做出了示范性样本。

蜂巢能源方面也对绿电的探索表示认同。“绿电的二氧化碳排放量趋近于零,是企业实现碳中和最重要的途径之一,也是我们努力探索的方向之一,随着全行业为实现碳达峰、碳中和目标努力,绿电的使用必然会受到高度重视。”蜂巢能源相关人士表示。

欧盟电池新法规的提出,对企业在产品开发、原材料采购以及供应链管理等各个方面提出了严格要求,也迫使企业不得不及时采取行动,制定、实施中长期的应对方案,并重新思考欧洲市场的开拓方式。下一阶段,碳足迹也将是电池、材料等企业参与国际市场竞争的一枚“利器”。

不过,对碳足迹的探索也将带来一些新问题。长远来看,构建电池碳足迹的压力并不仅仅施加于电池企业身上。碳足迹贯穿电池全生命周期,这是一个非常复杂的系统,涉及厂建、供应链、生产、生活等方方面面,需要进一步进行系统评估。如何围绕碳足迹体系的构建形成统一规范,第三方评估采取何种计算方式,以及评估标准是否合理等也是未来需要重点关注和探讨的问题。

信息来源:https://www.china5e.com/news/news-1117404-1.html    

 
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