小E研学｜汽车行业减污降碳路径分析
编辑 | 李凯骐
审核 | 林子吟
2020年9月22日，中国国家主席习近平在联合国大会一般性辩论上宣布，中国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。
国家主席习近平在第七十五届联合国大会
一般性辩论上发表重要讲话
汽车产业是全球面向碳中和发展的重要一环，一方面，以汽车为核心的道路交通领域是能源消耗和温室气体排放的重要来源，面临较高的碳减排压力；另一方面，汽车产业“降碳”“零碳”“减碳”技术发展成果丰硕，具备较高的碳减排潜力。
汽车行业碳排放分析
当我们讨论汽车碳排放时，应该是全生命周期的碳排放。从全生命周期的角度出发，汽车的碳排放有几个方面：
1
汽车在道路行驶时所使用的能源，包括汽油、柴油、电、氢能源等等；
2
在制造时会产生碳排放，电动车除了燃油车也有的零部件之外，还有三电系统，其中最主要就是电池；
3
汽车制造的上下游产业链也会产生碳排放，包括电力的来源；
汽车生命周期碳排放示意图
但是电动车使用的电能来自煤炭、石油、天然气等化石燃料，电作为电动车的必需品，在能源转化的过程中产生的二氧化碳和污染物排放，确实也应该算在电动车身上。
可以这么说，一个国家或者地区的电动车排放，取决于这个国家或地区的能源结构。
（数据来源：国家统计局、国家能源局、中电联）
据工信部发布的《中国汽车低碳行动计划研究报告》显示，2020年，我国乘用车全产业链碳排放总量约为6.7亿吨二氧化碳，其中74％的碳排放来自汽车的使用环节，26％的碳排放来自上游产业链制造环节。
2020年我国乘用车生命周期碳排放总量占比
（《中国汽车低碳行动计划研究报告（2021）》）
不同燃料类型车碳足迹情况如何？国内五种不同燃料类型（汽油、柴油、常规混合动力、插电式混合动力、纯电动）乘用车的生命周期碳排范围在146.5~331.3gCO2e/km。其中柴油车碳足迹最高，纯电动车碳足迹最低。相较于汽油车，插电式混合动力车和纯电动车的降幅分别为12.7%、39.4%，主要由燃料周期碳排放降低造成，插电式混合动力车和纯电动车燃料周期碳排放相较于汽油车，减排幅度分别为28.8%与57.2%。
2020年我国不同燃料类型乘用车生命周期碳排放
（《中国汽车低碳行动计划研究报告（2021）》）
汽车行业减碳路径分析
推进再生能源的使用
能源结构中，电的来源至关重要。
能源环节减碳是重要抓手。各大主流企业分别从提升基础能源利用效率和增加可再生能源的使用比例两方面降低碳排放。另一方面，汽车企业也应该积极推动供应链中各环节的低碳化。
提高再生能源电力消耗和使用比例，例如水电、风电、光伏发电及生物质发电等可再生能源发电，同时加强纯电动车辆在绿色电力占比大且污染较为严重的区域推广应用，鼓励汽车生产商在清洁电网区域投资生产，可有效降低汽车产业碳排放。
汽车材料绿色生产和制造
以全国平均电力水平下的纯电动乘用车为例，不同级别车辆的材料周期温室气体排放占比达到29%~40%。可以预见，未来随着电力清洁化和车辆燃油经济性的提升，材料周期的碳排放占比将持续上升。车辆材料周期的排放与车身材料及电池中两国直接相关，并涉及多种工业排放源，如金属冶炼，化工，涂装，橡胶，电池制造等，因此加快相关重点工业领域的污染物削减，对于降低车辆全生命周期排放，促进大企划案经质量改善具有重要意义。
提升汽车轻量化技术和制造工艺水平
开展轻量化、模块化、无（低）害化、循环利用等产品生态设计，通过改善工艺、使用环保材料等降低生产过程能源消耗，温室气体排放，加强清洁生产技术应用，实现绿色制造。开展动力电池梯级利用及有序回收，提高资源使用率，降低生命周期排放。
上汽通用五菱新能源汽车生产车间
提升动力电池能量密度
动力电池生产相关的温室气体排放占材料周期排放总量的47%左右，动力电池是纯电动汽车全生命周期排放的重要环节。提升电池能量密度，在满足相同续航里程要求的情况下降低电池材料的使用量，有效减少电池制造的排放污染，高性能，高能量密度的电池将对燃料周期和材料周期的减排效果产生协同促进作用。
特斯拉4680电池模组
小 结
未来，将通过推进汽车行业全生命周期的碳中和进程和牵引整个产业链的碳中和，由汽车行业全生命周期的碳中和引领全行业向净零排放迈进。
参考资料：
电动车，是人类命运的共同体——皆电唐科
《中国能源大数据报告（2021年）》
《中国汽车低碳行动计划研究报告（2021）》
国务院发展研究中心产业经济研究部, 中国汽车工程学会, 大众汽车集团(中国). 中国汽车产业发展报告(2020)
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