中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:一直以來(lái),在全球減排降碳之路上,歐盟都是激進(jìn)派。今年8月,《歐盟電池與廢電池法規(guī)》(以下簡(jiǎn)稱“歐盟電池法”)正式生效。這意味著按照法規(guī)要求,所有在歐盟市場(chǎng)上投入使用的電池將受到全生命周期的管理。
歐盟電池法規(guī)定的管控對(duì)象包括便攜式電池、啟動(dòng)、汽車用蓄電池(SLI電池)、輕型運(yùn)輸工具(LMT)電池、動(dòng)力電池和工業(yè)電池五類,監(jiān)管內(nèi)容主要包括碳足跡、再生金屬使用比例、電池標(biāo)簽與電池護(hù)照、廢舊電池及電池材料的回收、化學(xué)性能與耐久性及供應(yīng)鏈盡職調(diào)查等方面。聚焦汽車行業(yè),進(jìn)入歐盟市場(chǎng)的電動(dòng)汽車,要全面滿足電池法對(duì)車用蓄電池及動(dòng)力電池的一系列要求,否則將面臨相應(yīng)的罰則。
“對(duì)歐盟正式生效的電池法,中國(guó)車企需要冷靜客觀分析,既不要掉以輕心,也不要盲目輕信。而是要全面透徹分析其中的重點(diǎn),找到應(yīng)對(duì)的對(duì)策?!比涨?,中國(guó)汽車技術(shù)研究中心首席專家孫鋅在接受《中國(guó)汽車報(bào)》記者采訪時(shí)表示。
歐盟電池法存在“漏洞和缺陷”
“歐盟電池法的正式生效證明其在電池領(lǐng)域全生命周期低碳管理方面又先行了一步。但實(shí)際上,歐盟電池法中對(duì)電池碳足跡核算方法的要求并不十分嚴(yán)謹(jǐn),存在‘漏洞和缺陷’?!睂O鋅告訴記者。
據(jù)了解,在歐盟電池法的電池碳足跡計(jì)算規(guī)則中,功能單位被定義為電池在其使用壽命內(nèi)提供的總能量的1千瓦時(shí),碳足跡結(jié)果以克二氧化碳當(dāng)量每千瓦時(shí)為單位。這意味著電池碳足跡的結(jié)果等于電池在其生命周期(不包括使用階段)中的總碳排放(作為分子)除以總能量(作為分母),對(duì)于相同生命周期碳排放的電池,其總能量越高,碳足跡的結(jié)果越小。
孫鋅認(rèn)為,采用這樣的功能單位不盡公平,總能量的選擇或許對(duì)磷酸鐵鋰電池并不友好。
“通過(guò)計(jì)算搭載相似電動(dòng)乘用車的磷酸鐵鋰和三元電池的碳足跡我們發(fā)現(xiàn),磷酸鐵鋰電池生命周期中的碳排放較三元電池低,但由于磷酸鐵鋰電池在同樣壽命周期內(nèi)提供的總能量較三元電池低,進(jìn)而分?jǐn)偟絾挝磺邥r(shí)的碳足跡結(jié)果反而比三元電池高,即三元電池更加低碳。但是如果選擇電池的額定能量作為分母,得到的結(jié)論正好相反,磷酸鐵鋰電池會(huì)更加低碳。因此,在此案例分析中,選擇總能量而不是額定能量作為電池功能單位對(duì)應(yīng)的能量,對(duì)三元電池更有利,而對(duì)磷酸鐵鋰電池不友好?!彼f(shuō)。
這樣的功能單位選擇,也從一個(gè)側(cè)面體現(xiàn)了歐盟需要中國(guó)電池制造商及車企輸送更多的三元電池,來(lái)間接地進(jìn)口鎳鈷鋰等關(guān)鍵礦產(chǎn)資源,從而進(jìn)一步加強(qiáng)歐盟對(duì)關(guān)鍵資源的供給保障。
“但另一方面,關(guān)鍵資源的供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)將成為我國(guó)汽車低碳發(fā)展的重要制約因素,低碳問(wèn)題或許會(huì)進(jìn)一步引發(fā)相關(guān)資源及ESG風(fēng)險(xiǎn)?!敝衅迹ū本?shù)字技術(shù)中心有限公司碳管理咨詢室室主任趙明楠說(shuō)。
“歐盟考慮動(dòng)力電池使用過(guò)程的吞吐量(總能量),該核算方法的不合理還體現(xiàn)在總能量其實(shí)是算多了。16萬(wàn)公里乘以每公里電耗計(jì)算的電池吞吐量與搭載的電動(dòng)車強(qiáng)相關(guān),其一部分能量是用作驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車行駛,另一部分是電池等部件自身消耗的,合理的計(jì)算方法應(yīng)該是將總能量中電池自身消耗的部分能量作為分母進(jìn)行計(jì)算,并且要與分子碳排放總量的考慮范圍保持一致。”某自主品牌車企電動(dòng)車生命周期評(píng)價(jià)專家在采訪中說(shuō),“而且在相同壽命里程的前提下,電耗越高的車計(jì)算出來(lái)的碳足跡結(jié)果越小,這與我們降低使用階段電耗的政策趨勢(shì)是相反的。越費(fèi)電反而越低碳的邏輯,其實(shí)與低碳環(huán)保的理念背道而馳?!?
“總能量的標(biāo)定沒(méi)有統(tǒng)一方案,從測(cè)試或壽命預(yù)測(cè)都有問(wèn)題?!蹦愁^部電池企業(yè)生命周期評(píng)價(jià)專家說(shuō)。
他認(rèn)為,首先,很難找到一個(gè)大家都能達(dá)成共識(shí)的并且反應(yīng)實(shí)際情況的測(cè)試方法;其次,電池制造商和系統(tǒng)集成商需要對(duì)歐洲市場(chǎng)的每種電池類型進(jìn)行測(cè)試,所有這些都將導(dǎo)致高昂的測(cè)試成本,對(duì)規(guī)模較小和較新的電池生產(chǎn)商不利,從而可能限制創(chuàng)新。最后,電池退化是由基于使用(循環(huán))和老化的相互作用驅(qū)動(dòng)的,而退化評(píng)估和測(cè)試程序的準(zhǔn)確性只能在多年甚至幾十年后才能確定。
“歐盟雖然提出了基于電池總能量的計(jì)算方法,但具體的實(shí)施細(xì)則還不清楚,比如對(duì)于大于最小壽命周期16萬(wàn)公里時(shí)該如何聲明等問(wèn)題?!边@位專家說(shuō)。
針對(duì)電池碳足跡的核算,國(guó)外專家也提出了相關(guān)的觀點(diǎn)。
蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院Leopold Peiseler等多位專家在《科學(xué)》雜志上發(fā)表的相關(guān)文章中曾強(qiáng)調(diào),動(dòng)力電池的總能量和壽命在很大程度上依賴于不同的電芯化學(xué)、設(shè)計(jì)及應(yīng)用場(chǎng)景。政策制定者需要在電池使用階段考慮到這些多樣性和復(fù)雜性,并將對(duì)技術(shù)的理解整合到法規(guī)制定的過(guò)程中。并建議電池法對(duì)碳足跡的要求要更關(guān)注電池產(chǎn)業(yè)鏈上游生產(chǎn)環(huán)節(jié),而不是下游的使用環(huán)節(jié)。
此外,從電池回收模型看,孫鋅認(rèn)為,歐盟電池法的相關(guān)規(guī)定也不全面,沒(méi)有包含梯次利用等回收方式。
“在歐盟電池法的電池碳足跡計(jì)算規(guī)則中,電池生命周期末端建模使用了循環(huán)足跡(CFF)公示,但目前的CFF公式僅體現(xiàn)了再生利用的減排效益,并未考慮梯次利用等回收方式的碳減排效益。另外,歐盟電池法對(duì)再生利用的減排效益計(jì)算也不全面,僅體現(xiàn)了通過(guò)火法和濕法間接地回收鎳鹽和鈷鹽,對(duì)于鋰僅進(jìn)行填埋處理未進(jìn)行回收。因此,綜合來(lái)看,這種算法對(duì)于磷酸鐵鋰電池來(lái)說(shuō)很吃虧。相比于CFF方法,截?cái)喾ǎ–ut-off)對(duì)于不同類型的電池來(lái)說(shuō)都更加公平也更容易操作。此外,歐盟提到的再生利用技術(shù)水平也與中國(guó)實(shí)際情況有一定的差距,目前中國(guó)已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)再生資源的直接回收,而根據(jù)《電池2030+路線圖》歐盟將在2030年實(shí)現(xiàn),這也體現(xiàn)了歐盟的再生利用技術(shù)落后于中國(guó)?!彼f(shuō)。
缺乏國(guó)際公認(rèn)的本土化數(shù)據(jù)
中國(guó)企業(yè)被動(dòng)貼上“高碳”標(biāo)簽
歐盟電池法中關(guān)于電池碳足跡模型是由一系列相聯(lián)系的過(guò)程組成,這些過(guò)程將活動(dòng)數(shù)據(jù)與相應(yīng)的碳足跡因子相結(jié)合。
孫鋅告訴記者,為了保證數(shù)據(jù)質(zhì)量,特別是關(guān)于時(shí)間、技術(shù)和地理方面的代表性,歐盟電池法的電池碳足跡核算規(guī)則將過(guò)程分成了兩種,即強(qiáng)制性的企業(yè)具體場(chǎng)地過(guò)程和非強(qiáng)制性的企業(yè)具體場(chǎng)地過(guò)程。
對(duì)于強(qiáng)制性的企業(yè)具體場(chǎng)地過(guò)程,所有數(shù)據(jù)(即活動(dòng)數(shù)據(jù)和基本流)都應(yīng)來(lái)自企業(yè)具體場(chǎng)地,并關(guān)聯(lián)到特定制造工廠生產(chǎn)的特定電池型號(hào)。也就是說(shuō),包括正負(fù)極活性材料生產(chǎn)、正負(fù)極生產(chǎn)、電解質(zhì)生產(chǎn)、外殼組裝、冷卻系統(tǒng)組裝、電池生產(chǎn)、模組組裝和電池組裝在內(nèi)的,電池制造生命周期階段中所有流程都是強(qiáng)制性的企業(yè)特定流程。
而對(duì)于非強(qiáng)制性的企業(yè)具體場(chǎng)地過(guò)程,根據(jù)其與整個(gè)碳足跡計(jì)算的相關(guān)性分為最相關(guān)過(guò)程和非最相關(guān)過(guò)程。最相關(guān)過(guò)程包括正負(fù)極材料的前驅(qū)體、電解液、電子電器中的銅和鋁、外殼中的鋁和鋼的生產(chǎn)過(guò)程,都是電池當(dāng)中碳排放貢獻(xiàn)比較高的材料,累計(jì)占到電池碳足跡的近80%。
“對(duì)于這些最相關(guān)過(guò)程的建模,如果在歐盟生命周期數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的碳足跡節(jié)點(diǎn)中有相關(guān)技術(shù)代表性的數(shù)據(jù)集,需要選擇其中最相關(guān)的次級(jí)數(shù)據(jù)集,或者選擇符合特定數(shù)據(jù)質(zhì)量等級(jí)的企業(yè)具體數(shù)據(jù)集。也就是說(shuō),企業(yè)要么選擇歐盟生命周期數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上已有的現(xiàn)成的數(shù)據(jù)庫(kù),要么自建數(shù)據(jù)庫(kù)?!睂O鋅說(shuō),“如果企業(yè)缺乏建立自身數(shù)據(jù)集的相關(guān)能力,就只能選擇歐盟生命周期數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中的數(shù)據(jù)。但目前生命周期數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中的數(shù)據(jù)集還沒(méi)有中國(guó)本土化的數(shù)據(jù)庫(kù),這就意味著中國(guó)機(jī)構(gòu)開(kāi)發(fā)的數(shù)據(jù)庫(kù)還未在國(guó)際平臺(tái)上被認(rèn)可,企業(yè)也無(wú)法選擇中國(guó)本土化的碳排放因子,在缺乏自身數(shù)據(jù)集建立能力的情況下,中國(guó)企業(yè)不得不選擇其他國(guó)外數(shù)據(jù)庫(kù)中所謂的‘中國(guó)數(shù)據(jù)’,但這些數(shù)據(jù)與本土實(shí)際水平相比往往更加高碳,導(dǎo)致我國(guó)企業(yè)被動(dòng)地打上了‘高碳’的標(biāo)簽?!?
推進(jìn)中國(guó)碳足跡數(shù)據(jù)國(guó)際互認(rèn)勢(shì)在必行
因在國(guó)際平臺(tái)上缺乏中國(guó)本土化數(shù)據(jù),導(dǎo)致中國(guó)企業(yè)碳足跡數(shù)據(jù)“失真”的尷尬亟待化解。
對(duì)此,孫鋅認(rèn)為,在核算方法方面,建議相關(guān)政府主管部門盡快發(fā)布國(guó)家電池碳足跡核算方法和標(biāo)準(zhǔn),并推動(dòng)國(guó)際碳排放方法的互認(rèn)。另外,建議針對(duì)歐盟電池法碳足跡核算規(guī)則中的相關(guān)問(wèn)題,形成若干行業(yè)意見(jiàn)和建議,修正相關(guān)電池碳足跡核算和建模方面的問(wèn)題,堅(jiān)持科學(xué)合理、公平公正的原則,使中國(guó)本土電池品牌在全球的低碳競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)得到彰顯。
在數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)方面,她建議我國(guó)建立中國(guó)生命周期數(shù)據(jù)平臺(tái),及時(shí)發(fā)布基礎(chǔ)能源(如電力)和電池相關(guān)材料的碳排放因子,推動(dòng)中國(guó)本土化數(shù)據(jù)的國(guó)際互認(rèn)。
事實(shí)上,隨著中國(guó)新能源汽車的加速“出?!?,以及全球碳博弈的持續(xù)升級(jí),完善中國(guó)汽車及動(dòng)力電池等關(guān)鍵零部件碳足跡數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和管理體系建設(shè),明確碳足跡數(shù)據(jù)核算方法,實(shí)現(xiàn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)的國(guó)際互通互認(rèn)迫在眉睫。而從標(biāo)準(zhǔn)核算到數(shù)據(jù)公示再到國(guó)際互認(rèn),無(wú)論是建立、完善汽車碳排放數(shù)據(jù)管理體系,還是從容應(yīng)對(duì)全球碳博弈,都對(duì)國(guó)內(nèi)汽車碳足跡管理制度提出了更高要求。
日前,國(guó)家發(fā)改委等部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快建立產(chǎn)品碳足跡管理體系的意見(jiàn)》(以下簡(jiǎn)稱“《意見(jiàn)》”)提出,制定產(chǎn)品碳足跡核算規(guī)則標(biāo)準(zhǔn);加強(qiáng)產(chǎn)品碳足跡背景數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè);推動(dòng)碳足跡國(guó)際銜接互認(rèn)。其中明確,在特定行業(yè)領(lǐng)域,鼓勵(lì)行業(yè)協(xié)會(huì)、企業(yè)、科研單位等依法合規(guī)發(fā)布細(xì)分產(chǎn)品碳足跡背景數(shù)據(jù)庫(kù)??紤]到目前國(guó)際數(shù)據(jù)庫(kù)普遍高估我國(guó)電力排放因子等背景數(shù)據(jù),《意見(jiàn)》提出鼓勵(lì)國(guó)際數(shù)據(jù)庫(kù)與國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)主體開(kāi)展合作,據(jù)實(shí)更新相關(guān)背景數(shù)據(jù)的任務(wù)要求。在碳足跡國(guó)際互認(rèn)方面,明確提出利用國(guó)內(nèi)超大規(guī)模市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)和產(chǎn)業(yè)完備的配套優(yōu)勢(shì),推動(dòng)與主要貿(mào)易伙伴在碳足跡核算方法和認(rèn)證規(guī)則方面銜接互認(rèn)。
具體到國(guó)內(nèi)在汽車碳足跡管理層面的進(jìn)展,據(jù)了解,今年5月,全球首個(gè)中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)鏈碳公示平臺(tái)(CPP)正式上線對(duì)外運(yùn)行,該平臺(tái)內(nèi)嵌了具有行業(yè)認(rèn)可的碳足跡核算方法體系以及支撐工具,包括方法學(xué)、數(shù)據(jù)庫(kù)、模型、核算軟件。作為CPP平臺(tái)搭建的主導(dǎo)方,中汽碳數(shù)字針對(duì)電池碳足跡也建立了相對(duì)完備的電池碳足跡研究體系,包括本土化電池生命周期碳排放數(shù)據(jù)庫(kù),面對(duì)國(guó)際國(guó)內(nèi)不同市場(chǎng)需求的電池碳足跡核算方法,涵蓋全生命周期階段的電池碳足跡核算模型,用于開(kāi)展供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)收集的工業(yè)碳排放信息系統(tǒng)等?!白罱?,我們也正在加緊核算百余款動(dòng)力電池產(chǎn)品的碳足跡,按照計(jì)劃CPP平臺(tái)將擇機(jī)發(fā)布中國(guó)典型電池產(chǎn)品的碳足跡數(shù)據(jù)?!壁w明楠說(shuō)。
行業(yè)層面之外,中國(guó)企業(yè)又該如何從容應(yīng)對(duì)未來(lái)全球化的低碳競(jìng)爭(zhēng)?
“面對(duì)歐盟電池法及相關(guān)政策要求,中國(guó)企業(yè)需要合理布局未來(lái)三年的低碳發(fā)展規(guī)劃。在未來(lái)一年內(nèi)建立碳足跡核算能力,包括掌握碳足跡核算方法,搭建包括工廠制造和上游供應(yīng)鏈的碳排放數(shù)據(jù)庫(kù),建立低碳供應(yīng)商的管理體系,應(yīng)用供應(yīng)鏈碳排放數(shù)據(jù)收集系統(tǒng),提升數(shù)據(jù)質(zhì)量,相關(guān)核算結(jié)果需經(jīng)得起第三方機(jī)構(gòu)的審核。在未來(lái)兩年半內(nèi),全面整合產(chǎn)業(yè)鏈低碳數(shù)據(jù)資源,力爭(zhēng)電池碳足跡達(dá)到行業(yè)低碳水平。在未來(lái)三年內(nèi),高碳產(chǎn)品將被迫退出歐盟市場(chǎng),生產(chǎn)這部分‘高碳’電池的廠商,需要提前布局其他還未建立起低碳壁壘的國(guó)際市場(chǎng)?!睂O鋅建議。