淺談雙碳目標背景下中國汽車行業碳減排的經驗與啟示

更新時間：2023-05-04 點擊次數：351

摘要：進入21世紀以來，各國政府愈加重視低碳經濟的可持續發展，全新的“低碳"概念逐步融入人們(men) 的生活。於(yu) 是，一種新型經濟——低碳經濟成為(wei) 了各國經濟社會(hui) 發展的一個(ge) 新模式。當我們(men) 提到低碳時，自然而然就會(hui) 想到碳排放。據統計，我國交通運輸行業(ye) 中所釋放的溫室氣體(ti) 相對較多，約占我國溫室氣體(ti) 總排放量的10%，可以說是一個(ge) “高碳"的行業(ye) ，這與(yu) 中國可持續發展的低碳經濟相悖。如何做好汽車行業(ye) 的節能減排，對中國汽車行業(ye) 持久穩定的發展和對中國可持續的經濟建設具有重大意義(yi) 。本文從(cong) 中國汽車行業(ye) 碳排放現狀入手，從(cong) 宏觀角度分析全球範圍內(nei) 各國政府以及汽車企業(ye) 的碳減排政策與(yu) 經驗，從(cong) 中得出經驗、啟示。

關(guan) 鍵詞：汽車行業(ye) ；碳減排；低碳經濟

1研究背景

進入21世紀以來，世界經濟發展逐漸走向全球化。隨著氣候變化問題的不斷突出，各個(ge) 國家均意識到了在發展經濟的同時，保護環境也是義(yi) 不容辭的責任，於(yu) 是提出將發展重心放到綠色經濟、低碳經濟上麵來。現如今，隨著地球氣候不斷變暖，導致此問題的因素之一碳排放問題也日益引起了人類的密切注意。從(cong) 地球生態環境與(yu) 人類可持續發展的視角來看，實現碳達峰、碳中和的“雙碳目標"無疑成為(wei) 了近些年來世界關(guan) 注的熱點。在 2016 年簽訂的《巴黎協定》中可以看到，不管是發達國家還是發展中國家都在積極采取行動舉(ju) 措來應對氣候的惡劣變化，該協定明確了其長期目標是致力於(yu) 將世界範圍內(nei) 的年均溫度上漲幅度控製在2℃之內(nei) ，並力爭(zheng) 盡控製在1.5℃。聯合國政府間氣候變化專(zhuan) 門委員會(hui) （IPCC）在2018年發布了《全球 1.5 ℃升溫特別報告》，其報告與(yu) 《巴黎協定》同樣強調要將全球範圍內(nei) 氣溫上升的幅度控製在 1.5 ℃以內(nei) 。如何更好地實現該目標，需要世界各國進行快速、深遠的變革，在21世紀中葉實現全球範圍內(nei) 的碳中和，所謂碳中和是指將社會(hui) 生產(chan) 活動中所產(chan) 生的二氧化碳排放量與(yu) 碳減排所吸收的二氧化碳量相互抵消，使得淨碳排放量趨近於(yu) 零。自《京都議定書(shu) 》製定後，國內(nei) 外專(zhuan) 家對如何減少碳排放的研究頗多，雖然中國對於(yu) 該問題的研究起步較晚，但還是有一定的研究成果的。

在2021年3月15日召開的中央財經委員會(hui) 第九次會(hui) 議中，發表重要講話強調，實現碳達峰、碳中和是一場廣泛而深刻的經濟社會(hui) 係統性變革，要把碳達峰、碳中和納入生態文明建設整體(ti) 布局，拿出抓鐵有痕的勁頭，如期實現 2030 年前碳達峰、2060年前碳中和的目標。

為(wei) 努力實現碳中和目標，作為(wei) 溫室氣體(ti) 排放較多的交通運輸行業(ye) ，對支持社會(hui) 綠色經濟的轉型至關(guan) 重要。，汽車尾氣排放所產(chan) 生的溫室氣體(ti) 將會(hui) 給人類生存環境帶來嚴(yan) 重的汙染，對人類的生存造成威脅。對汽車行業(ye) 實行碳排放的研究與(yu) 變革，在響應國家“雙碳"號召、順應世界趨勢的同時，也有益於(yu) 完成對碳減排的承諾、完善碳交易體(ti) 製的製定以及更好地推動低碳產(chan) 業(ye) 的發展。

2中國汽車行業(ye) 碳排放現狀

改革開放以來，中國的經濟發展迅速。其中，汽車行業(ye) 已經逐漸成為(wei) 國民經濟的主要支撐之一。在推動國民經濟快速發展的過程中，汽車行業(ye) 也取得了有目共睹的成績。但在從(cong) 中獲益的同時，也給社會(hui) 也帶來了環境汙染、能源消耗以及交通擁堵等多個(ge) 方麵的壓力。

汽車及交通領域的碳排放涉及兩(liang) 個(ge) 環節：一個(ge) 是製造環節，另一個(ge) 是使用環節。製造環節的碳排放並不高，而真正的能源消耗來自於(yu) 燃油車的使用環節。相關(guan) 數據顯示，2020 年中國交通運輸行業(ye) 的碳排放量約占全國總排放量的 10%，過去 9 年的年均增速高達 5%，可以說算是排碳大戶。

如圖1和圖2所示，從(cong) 中國行業(ye) 大類來看，2020年，工業(ye) 排放了二氧化碳，約高達51.63 億(yi) 噸；其次為(wei) 電力行業(ye) ，排放量約為(wei) 36.66億(yi) 噸；移動源（即汽油車、燃油車和非道路機械）排放量排第3，大約排放9.08億(yi) 噸二氧化碳，約占總排放量的9%；然後是民用行業(ye) ，排放二氧化碳約6.4億(yi) 噸。

數據顯示，在 2020年之前，中國汽車碳排放量的平均值逐年減少：從(cong) 2010年的每公裏排放243.6g二氧化碳，減少到2019年的每公裏排放212.2g 二氧化碳（該碳排放量的測量是由中汽數據有限公司與(yu) 16個(ge) 國外機構通過運用先進的碳排放核算技術，針對中國境內(nei) 所生產(chan) 的汽車零部件、原材料等各個(ge) 生命周期階段所進行的碳排放量核算）。即便碳排放量的平均值呈逐年遞減的趨勢，但是總的排放量情況依然不容樂(le) 觀：在2019年，中國汽車行業(ye) 總排放量（生產(chan) 、使用的碳排放量）為(wei) 6.2億(yi) 噸。其中，汽油車的碳排放量占據了很大的比重，占總量的 94.7%，為(wei) 5.8億(yi) 噸。此外，不同級別型號的乘用車之間也存在著較大的差異，比如車產(chan) 量高，其碳排量也就比較高，為(wei) 3.7億(yi) 噸，大約占比60.8%。再就是電動汽車與(yu) 燃油汽車的平均碳排放量也有很明顯的差異：前者較低，後者較高。

3全球汽車行業(ye) 碳減排機製與(yu) 政策

3.1 美國積分汽車政策

隨著時代的發展，美國的政策前前後後調整了多次。該政策根據不同規模的汽車企業(ye) 製定不同的規定，依據汽車企業(ye) 的基準排放量來確定該汽車企業(ye) 屬於(yu) 哪一規圍。衡量基準排放量的依據為(wei) 該企業(ye) 在一定時期範圍內(nei) 所銷售的乘用車和輕型卡車的汽車銷量，根據銷量量的不同，可以分為(wei) 中型企業(ye) 和大型企業(ye) 。中型企業(ye) 的標準為(wei) 銷售規模在4500輛至6萬(wan) 輛汽車的企業(ye) ，大型企業(ye) 則為(wei) 銷售規模在6萬(wan) 輛以上的汽車企業(ye) ，各自不同類型的企業(ye) 必須服從(cong) 相應的合規標準。根據規定要求，汽車企業(ye) 需要獲得滿足所屬規模的積分來達到所需目標。其中，要求完成生產(chan) 汽車的要求（比如生產(chan) 純電動、燃料電池汽車、混合動力汽車等），獲得相應的汽車積分後，才可轉向生產(chan) 其他類型的汽車。在核算汽車企業(ye) 所獲得積分後，若有超出標準的盈餘(yu) 積分，汽車企業(ye) 可將其存儲(chu) 或出售，未達標的企業(ye) 則可以向其他企業(ye) 購買(mai) ，否則將會(hui) 受到處罰。這種積分政策，在很大程度上能提高汽車企業(ye) 新能源汽車技術的研發能力，鼓勵汽車企業(ye) 向低碳型經濟的轉變，從(cong) 而有效減少溫室氣體(ti) 的排放。

3.2 歐盟汽車節能減排製度

歐盟是全球範圍內(nei) 實行碳中和、碳減排的的先驅者、從(cong) 2007年以來，歐盟就開始實施碳減排戰略計劃。現如今，歐盟正在推動汽車業(ye) 向新能源方向進行轉型，預計到 2030年，汽車排出的溫室氣體(ti) 量相較於(yu) 1990年期間將減少40%，並於(yu) 2050年實現碳中和。為(wei) 實現目標，歐盟采取的措施頗多。首先是引入碳邊境調節機製（即碳排放邊境稅），其目的是為(wei) 了防止其他一些碳排放相對寬鬆的區域將其生產(chan) 的產(chan) 品出口至歐盟；同時也防止歐盟的企業(ye) 將其在歐盟境內(nei) 生產(chan) 的“高碳"產(chan) 品的排放成本轉移到其他非歐盟地區（即在歐盟的境外生產(chan) 再進口至歐盟）。其次，征收汽車企業(ye) 的碳排放稅，意在鼓勵車企更多的研發新能源技術，拓展新能源汽車市場，完善新能源汽車性能，使群眾(zhong) 更願意去購買(mai) 、使用新能源汽車。於(yu) 是各個(ge) 成員國逐漸開始著手製定相關(guan) 汽車企業(ye) 碳排放稅的製度。其中，在2021年，德國聯邦政府采取了對每公裏碳排量在195g以上的機動車實施每超出1g排放量征收4歐元附加稅的措施；希臘政府計劃拿出1億(yi) 歐元補貼購買(mai) 新能源汽車的消費者，並且製定了於(yu) 2030年前，將新能源電動汽車在新車中的比例提升至30%。歐盟實施汽車碳排放稅製度，有利於(yu) 汽車企業(ye) 加快創新，提升競爭(zheng) 力和新能源汽車的研發能力，同時也降低碳排放程度。

3.3 日韓政府政策

韓國政府針對汽車節能減排設立了一係列目標，其中包括到2030年，將汽車行業(ye) 所排放的溫室氣體(ti) 總量減少24%。為(wei) 實現這一目標，韓國政府將通過價(jia) 格競爭(zheng) 、出口量以及普及建設新能源汽車配套裝置等措施來實現碳中和的汽車產(chan) 業(ye) 生態圈。對於(yu) 價(jia) 格競爭(zheng) 方麵，韓國政府將會(hui) 下調新能源汽車售價(jia) （計劃到2025年，平均下降至少1000萬(wan) 韓元，約合人民幣6 萬(wan) 元），調整稅收、租賃等有關(guan) 政策，減輕購車壓力。從(cong) 出口來看，韓國政府計劃出口新能源汽車由2020年的14%增加到2025年的34%。同時，韓國政府也積極推薦公共部門購買(mai) 、使用新能源汽車，為(wei) 大型企業(ye) 和租車公司等民用機構製定購買(mai) 目標。為(wei) 了大力推廣環保汽車，韓國政府對出租車、公家車、卡車等公共交通設施進行補貼和獎勵，鼓勵公共出行；與(yu) 此同時，大力發展充電樁等充電設備的基礎建設，進而逐漸完善新能源汽車生態圈。

日本政府於(yu) 2021年提出了新的節能減排目標：2030年碳排放總量相較於(yu) 2013年將減少46%（2020年提出的目標為(wei) 減少26%），同時也將2050年納入實現碳中和的時間節點。作為(wei) 日本汽車之一的豐(feng) 田汽車公司計劃到2025年時，將電動汽車的產(chan) 量增加一倍。另外一家日本汽車本田汽車公司則計劃成為(wei) 第一個(ge) 邁向電動化、拋棄汽油的日本車企，到2040年將實現全麵電動化。號稱日本三大汽車零配件供應商 Astemo（安斯泰莫）同樣也表示將全力致力於(yu) 實現碳中和目標：到 2030年實現工廠生產(chan) 線碳中和。同時，該公司也能很好地為(wei) 電動汽車提供節能的電氣零部件，有助於(yu) 改善溫室氣體(ti) 的排放。

3.4 瑞典沃爾沃汽車公司可持續發展策略

號稱世界安全的汽車—沃爾沃提出，可持續發展和汽車的安求性能同等重要，希望通過不斷的努力，為(wei) 實現氣候中和，加速踐行循環經濟，履行企業(ye) 責任，為(wei) 生態環境與(yu) 和諧社會(hui) 做出貢獻。作為(wei) 一家汽車供應商，沃爾沃汽車深刻意識到自身的可持續發展與(yu) 氣候環境是息息相關(guan) 的，他們(men) 通過積極減少排放量進而改善氣候環境質量，致力於(yu) 成為(wei) 一家氣候中和型企業(ye) 。沃爾沃汽車公司曾計劃在2018年至2025年期間，大幅度減少碳排放量。該公司提出要將旗下每輛汽車從(cong) 生產(chan) 、運營、供應等整個(ge) 生命周期中的碳排放量降低40%，其中包括減少50%的尾氣碳排放，原材料的生產(chan) 使用緩解的碳排放減少25%，以及總運營環節的碳排放減少25%。自2019年以來，該公司致力於(yu) 為(wei) 每出的一款乘用新車配備一個(ge) 電動機，從(cong) 而為(wei) 電動化轉型做好準備。待到2025年時，該公司將實現其銷售的汽車中，純電動型汽車占比 50%、剩餘(yu) 為(wei) 混動車型的目標，從(cong) 而實現其碳減排目標。其次，他們(men) 將汽車所使用的零部件和材料在壽命結束時進行回收利用，重新用於(yu) 新的汽車產(chan) 品的生產(chan) ，做到盡可能減少浪費，多使用可循環的材料。

4對中國的啟示

從(cong) 全球範圍來看，針對交通部門的碳排放，各個(ge) 國家已經采取了相應的政策，大部分汽車企業(ye) 紛紛響應政策做出相應的措施。從(cong) 上文所談到的各個(ge) 國家以及企業(ye) 的相關(guan) 方法，汽車行業(ye) 節能減排的路徑大致有以下兩(liang) 種：第一，政府製定相關(guan) 的目標、有效的政策，不斷完善碳排放、碳交易以及碳關(guan) 稅的新型體(ti) 係，從(cong) 宏觀上引導車企向電動化方向轉型；第二，企業(ye) 努力研發相關(guan) 技術，使低碳環保的新能源技術開發邁向新的階段，有效降低汽車各個(ge) 階段的碳排放量。於(yu) 是可以得出以下3點對中國發展的啟示。

第一，大力發展公共交通設施，減少私人汽車的使用量。發展低碳型的公共交通需要政府的正確引導、市場的有力推動、企業(ye) 的自覺主動、公眾(zhong) 的積極參與(yu) 等一係列規範，通過法律法規、經濟、技術、規劃等綜合措施群策並舉(ju) ，實現綜合治理，建立有效的協調機製。其次，政府要製定完善的城市交通係統，根據不同的城市地貌，因地製宜，有條不紊地規劃發展，使群眾(zhong) 出行更加便利，使公共交通與(yu) 環保優(you) 勢體(ti) 現的。

第二，政府製定相應的稅收政策，合理地引導低排放量汽車的銷售。例如，減少或減免購買(mai) 小排量汽車的購置稅，鼓勵消費者更多傾(qing) 向於(yu) 購買(mai) 小排量汽車。比如限製大排量發動機汽車，針對排量在2.0 L以上的征收一定的消費稅（隨著排量的增加而增加），與(yu) 此同時，針對低於(yu) 1.6 L以下排量的汽車減免或減半其購置稅，這是由於(yu) 小排量汽車尺寸相對較小，於(yu) 是生產(chan) 的原材料等消耗量也相對較少，綜合油耗以及排出的汙染物相對大排量汽車而言也較少。這些政策，引導企業(ye) 和消費者更多選擇小排量而抑製大排量汽車，不僅(jin) 鼓勵汽車企業(ye) 通過技術革新提高汽車發動機的綜合性能，減少汙染物的排放，同時也為(wei) 消費者購買(mai) 汽車減輕負擔。雖然現階段，這一政策隻在部分地區展開，但鼓勵消費者購買(mai) 小排量汽車已成為(wei) 趨勢所向。

第三，鼓勵汽車企業(ye) 發展新能源汽車，開放清潔能源係統。隨著越來越多的國產(chan) 汽車品牌相繼研發出新能源汽車，新能源正逐步取代傳(chuan) 統燃料的地位。新能源汽車尺寸小、質量輕、製造價(jia) 格低，同時它的排放和能耗也是偏低的，由於(yu) 我國石油過於(yu) 依賴國外進口，從(cong) 能源安全的角度來看，我國發展輕量化也是合乎情理的，所以我國應大力支持新能源汽車的發展。為(wei) 了鼓勵車企更多去研發、生產(chan) 新能源汽車，從(cong) 而邁向電動化時代，可以采取雙積分的政策。政府通過計算平均油耗負積分與(yu) 新能源汽車正積分之和，得出該企業(ye) 的積分。企業(ye) 之間可以對積分進行交易、抵償(chang) 以及轉讓等操作，避免不達標遭受處罰。當前，中國汽車企業(ye) 轉型的動力來自於(yu) “雙積分"政策。

5安科瑞汽車廠房能效管理平台AcrelEMS-EV的組成

安科瑞AcrelEMS-EV汽車廠房管理係統是一個(ge) 深度集成的自動化平台，它集成了18luck新客户端係統、變電所綜合自動化、電能質量監測與(yu) 治理、電氣火災監控係統、消防設備電源係統、防火門監控係統、消防應急照明和疏散指示係統、智能照明控製係統、能耗監測係統、新能源充電樁、預付費係統。用戶可通過瀏覽器、手機APP獲取數據，通過一個(ge) 平台即可全局、整體(ti) 的對汽車廠房的用電和用電安全進行進行集中監控、統一管理、統一調度，同時滿足用戶用電可靠、安全、穩定、有序的要求。

5.1平台拓撲圖

5.2平台子係統

18luck新客户端

18luck新客户端主要針對10/0.4kV地麵或地下變電所，對變電所高壓回路配置微機保護裝置及多功能儀(yi) 表進行保護和監控，對0.4kV出線配置多功能計量儀(yi) 表，用於(yu) 測控出線回路電氣參數和用能情況，可實時監控高低壓供配電係統開關(guan) 櫃、變壓器微機保護測控裝置、發電機控製櫃、ATS/STS、UPS，包括遙控、遙信、遙測、遙調、事故報警及記錄等。

電能質量監測與(yu) 治理

監測各進線回路電能質量，包括電壓暫降、諧波畸變、閃變等數據波形記錄，進而判斷配電係統擾動方向。

配置有源濾波裝置和無功補償(chang) 裝置對0.4kV側(ce) 電能質量進行補償(chang) 和治理，並監測有源濾波裝置和無功補償(chang) 裝置運行情況，確保電能質量符合生產(chan) 要求。

變電站綜合自動化

變電站綜合自動化係統主要針對110kV變電站、10kV變電所和10kV柴油發電機部分，在變電站設置Acrel-1000變電站綜合自動化係統子站，實現本地遙測、遙信、遙控、報警、報表等功能，並把數據上傳(chuan) 至AcrelEMS-EV能效管理平台，實現集中監測和報警。

電氣安全

Acrel-EV汽車廠房能效管理係統針對配電係統的電氣安全隱患配置相應的電氣火災傳(chuan) 感器、溫度傳(chuan) 感器，消防設備電源傳(chuan) 感器、防火門狀態傳(chuan) 感器，接入消防疏散照明以及指示燈具的狀態實時顯示，並且對UPS的蓄電池溫度、內(nei) 阻進行實時監視，發生異常時通過聲光、短信、APP及時預警。

智能照明控製

單控、區域控製、自動控製、感應控製、定時控製、場景控製、調光控製等多種控製方式。

能耗分析

AcrelEMS-EV汽車廠房能效管理係統為(wei) 工廠搭建計量體(ti) 係，顯示能源流向和能源損耗，通過能源流向圖幫助企業(ye) 分析能源消耗去向，找出能源消耗異常區域。從(cong) 能源使用種類、監測區域、車間、生產(chan) 工藝、工序、工段時間、設備、班組、分項等維度，采用曲線、餅圖、直方圖、累積圖、數字表等方式對工廠用能統計、同比、環比分析、實績分析，折標對比、單位產(chan) 品能耗、單位產(chan) 值能耗統計，找出能源使用過程中的漏洞和不合理地方，從(cong) 而調整能源分配策略，減少能源使用過程中的浪費。