准备了20年!中国汽车继续打出“四张牌”

本文来自格隆汇专栏:瞭望智库,作者:张书林

这些将促进新能源汽车逐步形成与传统燃油车正面竞争的实力,也是在未来10-20年时间内必须解决的问题。

2020年9月,国家主席习近平在第七十五届联合国大会宣布:中国的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,即“双碳”目标。

2021年4月,习近平主席以视频方式出席领导人气候峰会时指出,“双碳”目标是中国基于推动构建人类命运共同体的责任担当和实现可持续发展的内在要求作出的重大战略决策。中国承诺实现从碳达峰到碳中和的时间,远远短于发达国家所用时间,需要中方付出艰苦努力。

一诺千金,时间紧迫。

这就要求全国各行各业同心协力、艰苦奋斗,才能按照承诺的时间节点实现全社会的绿色转型,走出一条以较低能源消耗和碳排放支撑高质量发展的道路。

晚高峰时段的北京东三环。

汽车是国民经济的支柱产业,也是我国实现“双碳”目标的中坚力量。如今,新一轮技术革命和产业变革正在将汽车产业推入一个新的发展阶段。

在这种情况下,中国汽车业必须在能源行业深刻变革的基础上,强化节能减排措施,承担起进一步降低碳排放的艰巨任务,而这也是汽车产业实现高质量、可持续发展的必由之路。


达成“双碳”,底气十足


首先需要明确的是:“双碳”目标的提出,是具备坚实的实践基础的,在此之前,中国已经连续执行节能减排相关政策20年,并取得了卓越成就;党的十八大以来,一系列以防治污染、保护环境为前提的经济发展政策及强国战略目标,更为中国向世界做出“双碳”的庄严承诺提供了十足底气!

2020年7月2日,西安,陕西省汽车检测站的工作人员对车辆进行尾气检测。

从下面时间表就可看出,中国为实现“双碳”,实际上已经至少做足了二十余年的政策准备,基础坚实:

进入新世纪,我国在“十一五”规划纲要中正式提出了节能减排的战略目标。由此,汽车产业开始将节能减排作为制定技术路线和发展政策的重要原则。

2004年,《乘用车燃料消耗量限值》强制性国家标准发布。这是中国控制汽车燃料消耗量的第一项强制性国家标准,填补了中国汽车节能标准的空白。

2007年,为了进一步突出节能减排的战略地位,在一系列相关政策研究的基础上,国家发改委发布了《节能减排综合性工作方案》,明确了我国能源发展多元化方针和汽车发展的技术政策。科技部也同时将“新型清洁能源汽车”列入国家中长期科技发展规划纲要。

2009年,国务院批准《汽车产业调整和振兴规划(2009-2011年)》,提出“积极发展新能源汽车”“鼓励个人使用节能小排量汽车”,同时开始推动新能源汽车和清洁能源汽车在主要城市的示范应用。中国汽车产品结构调整方向由此更为明确。

2010年,国务院将发展新能源汽车纳入“国家战略性新兴产业”,从此,降低对石油资源的依赖、节能减排进一步成为全国人民关注的焦点。

2012年,党的十八大着力解决了制约经济持续健康发展的重大结构性问题。之后推出的一系列战略举措和政策措施,为汽车产业发展指明方向,引导强化节能减排,进一步实现降碳目标。

2013年,国务院印发《大气污染防治行动计划》,成为当前和今后一个时期全国大气污染防治工作的行动指南。

2014年,习近平总书记在上海考察时提出“发展新能源汽车是迈向汽车强国的必由之路”。在产业层面,以纯电驱动为代表的的技术路线,成为汽车转型的主要方向,中国新能源汽车开始进入高速增长期。

2015年5月,国务院发布《中国制造2025》,这是强国战略的第一个十年行动计划,节能与新能源汽车被列为重点突破的领域。

2017年,为了促进节能与新能源汽车快速发展,汽车产业建立《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分管理办法》,形成了促进节能汽车与新能源汽车协同发展的市场化机制。

2020年,国务院批准发布《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》,为实现强国目标,全面规划了新能源汽车发展的目标。

至此,发展节能与新能源汽车已成为中国汽车产业不可动摇的方向。


20年坚守,成效几何?


20年苦心,20年坚守。成效如何?

能源转型,奠定“低碳化”基础

能源结构涉及国家安全和环境保护,是我国实现节能减排和“双碳”目标的基础。能源系统从 “十一五”开始制订并执行以构建清洁、低碳、安全高效的能源体系为目标的能源转型规划,一场推动能源消费与生产的革命由此揭开序幕。

20年来,我国煤电发电量占总发电量的比例已从约90%,降低到65%左右,可再生能源占一次能源消费比重也已超过20%,预计2050年可达60%以上。届时煤电与新型能源发电占比将出现反转。

2021年9月1日,山东省济南市玉函路南首路西侧,一处利用路边闲置空地修建的新能源充电停车场建成并投入使用。

众所周知,传统汽车的出现和普及,与化石能源的繁荣之间存在着紧密的联系。新能源汽车作为终端产品,对于上游能源结构调整的影响是巨大的,反之亦然。

可再生能源的占比目标不断升级,无疑为汽车产业低碳化持续发展奠定了基础。

提能效、降能耗

为了降低汽车对石油资源的依赖度,达成节能减排目标,我国从2005年开始实施乘用车单车油耗限值标准,即根据整车整备质量范围,设置不同车型燃料消耗量限值,要求所有在中国市场销售车型必须满足这一条件。其目的是通过强制性标准,促进内燃机技术进步和节能汽车的发展,实现提能效、降能耗的目标。

该标准平均每四年升级一次,到2020年已执行了三个五年规划,发展到第四阶段。我国乘用车燃料消耗标准已从15年前的每百公里7升以上,降至2020年的每百公里5升。

2021年已开始执行第五阶段燃料消耗标准,预计到2025年,乘用车平均燃料消耗量将降至每百公里4升。这意味着,包括商用车在内的油耗标准将全部达到国际先进水平。

数据显示,2010–2019年,全国汽车保有量增加180%,而成品油消费只增加34%,车辆平均年耗油量由2.7吨下降到1.3吨。可见,汽车行业在此期间为节能降耗做出了重要贡献,也为实现“双碳”目标奠定了坚实基础。

减排降碳,双管齐下

为了减少机动车燃油排放对环境的污染,我国从2005年开始强化对机动车污染物排放的管理。从2005年以前的国Ⅰ、国Ⅱ标准开始,每提高一次标准,单车燃油排放可减少30%—50%,到目前已执行到国Ⅵ标准。2020年我国机动车平均单车燃油排放量比20年前已降低了80%–90%。

虽然汽车污染物排放不完全等同于碳排放,但二氧化碳排放量与污染物排放量正向相关。换言之,汽车降低相关污染物排放的同时,也可带动碳排放降低。

数据显示,从1999年到2019年的这20年间,中国汽车保有量增加了26倍,交通领域碳排放只增加了4倍左右。其中,汽车为节能减排做出了重要贡献,也为接下来实现“双碳”提供了有益经验。

动力转型,事关长远

目前,我国电力供应是仍以煤电为主。因此,有部分观点认为,发展以纯电为主的新能源汽车,并不能起到节能减排的效果,甚至借此理由反对发展纯电动汽车。这是一种缺乏战略眼光的短视行为。

实际上,我国提早布局新能源汽车与能源转型协同发展,不仅是为了降低对石油资源的依赖,更是为了30年以后,实现50%以上的车辆动力来自于清洁能源的目标。因此,发展新能源汽车,是将来真正实现清洁电力和绿色出行的一项战略性决策。

在强国战略和国家政策的引导下,2014年,中国新能源汽车进入发展的快车道,2020年我国新能源汽车保有量已超过510万辆,渗透率5%以上。

按发展规划估算,2030年新能源汽车渗透率将达到30%-40%。如果按新能源汽车平均每辆每年可节省燃油1.07吨计算,2020-2030年,我国新能源汽车一共可节油3亿吨左右。

可见,发展新能源汽车已成为促进我国汽车产业高质量可持续发展、支撑我国实现“双碳”目标的重要战略举措。


打好降碳“四张牌”


汽车产业的节能减排,是涉及诸多领域和技术成果的系统性工程,而技术创新是整个产业大幅提升节能减排,并向更深层迈进的核心。

虽然在过去20年间,中国汽车产业的节能减排事业已取得了丰硕成果,但一些领域仍具有巨大的发展潜力和进步空间,包括:提高内燃机综合性能、车辆轻量化、能量回收、净化尾气排放、新型动力系统及新型燃料开发、电池回收再利用、智能化信息化技术应用等等。每一个领域、每一项技术创新都是节能减排降碳不可或缺的支撑。

以下选择四个重点领域举例说明。

(一)紧抓内燃机技术创新不放松

只要有燃油供应,传统内燃机就不会轻易消失,起码在几十年内传统汽车与新能源汽车并存的局面不会改变。即便有朝一日,新能源汽车完全替代了燃油汽车的位置,内燃机仍有市场需求。由此来看,内燃机是节能降耗的主力军之一,汽车业绝不可以淡化内燃机技术创新对于“双碳”目标的支撑作用。

提高内燃机燃烧效率、降低油耗、提高综合性能,是汽车产业需要重点研发攻关的目标。目前内燃机的热效率仅为42%左右,通过技术创新具有近期超过45%-50%、未来达到50%以上的潜力。如果在2030年以前,汽车内燃机实现了50%-55%的燃烧效率,我们可以自豪地说:“我国的内燃机实现了碳达峰。”

我们期盼在不久的将来,会有多款适用于全新应用领域的高效内燃机诞生,并形成规模产能,支撑中国汽车产业的可持续发展。

(二)节能汽车仍大有可为

中国是发展中国家,也是世界上人均占有资源最少的国家。如今发展节能减排产品已成为国策,节能汽车即为汽车产业节能减排的重要举措之一。

2021年8月10日,江苏淮安,工人组装电动汽车。

汽车产业执行“乘用车燃料消耗量限值”标准已经15年;执行《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分管理办法》已经4年。目前,燃油消耗标准已完成从乘用车扩展到商用车、从轻型车扩展到重型车及燃气车。这些举措的目的,都是为倒逼传统燃油汽车向节能型转型发展。

目前,我国商用车油耗与2025年达到国际先进水平的目标仍有较大差距。乘用车企业平均燃料消耗标准虽已处于国际先进水平,但多数企业尚未达到标准要求,2020年乘用车百公里平均燃料消耗实际为5.6升,距(5升)标准仍有12%以上的差距。

目前的研究成果表明,企业在降低油耗、调整产品结构方面仍有巨大的技术潜力,只要认真挖潜创新,一定会为节能减排降碳做出更大贡献。

(三)推动企业全方位创新升级

实现“双碳”目标,是汽车全产业链协同发展的系统性工程。其中,汽车生产端的节能减排降碳是不可或缺的力量。

我国现有汽车企业上百家,多数是30年以上的老企业,通过技术创新和技术改造实现生产及产品节能减排的潜力是巨大的。企业可做的事情很多,可重点考虑以下几个方面:

一是通过生产工艺和设备的创新升级,或调整生产工艺及产业布局、提高产能利用率、合理利用物流及供应链系统等等,可以有效地提高能效,降低能耗,节约成本;

二是通过提高工厂智能化及信息化技术和管理水平,可以有效地提高能源利用率和产品质量,并取得显著的节能效果;

三是通过企业能源供应系统的改造,可有效地降低对化石能源的依赖并降低排放;

四是通过调整产品结构,增加节能和新能源产品比重,可以有效地降低企业燃料消耗;

五是通过管理体制、运行机制创新,解决制度化、技术化问题,促进节能工作升级。

上述这一系列措施都表明:技术创新是汽车企业提升节能减排级别向更深层次发展的核心。国家有关部门应支持企业进行降低能耗、提高能效的技术创新和技术改造,并制定具体量化目标和考核办法,对取得显著成果的企业给予奖励。

(四)发展新能源汽车不动摇

新能源汽车既是我国实施强国战略、实现“双碳”目标的重要支撑力量,也是最具创新发展潜力的新兴产业。

专业机构研究显示,电动汽车的能源利用效率比传统燃油车高出46%以上;电动汽车碳排放仅为燃油汽车的62%-75.9%,且随着电力结构的变化,电动汽车仍有13%-68%的二氧化碳减排潜力。

在国家政策的培育下,中国新能源汽车已进入发展期,但和实现与传统燃油汽车“分庭抗礼”乃至成为市场销售主流、实现真正的绿色出行还有很大的差距。充分发挥新能源汽车发展潜力、加强技术创新,增强节能减排降碳效果,已成当务之急。

“发展”的含义不只是市场规模。

按照《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》规定的目标,要通过自主创新使动力电池的能量、功率密度和包括内燃机在内的动力系统效率进一步提升;

安全性、可靠性能得到彻底保障;要进一步研发基于提高安全性、环境适应性、高效能源分配、降低电耗等应用技术和智能化信息化软硬件技术;

研发进一步降低能耗、降低成本的综合措施及进一步提升电池回收再利用的能力等等。

这些将促进新能源汽车逐步形成与传统燃油车正面竞争的实力,也是在未来10-20年时间内必须解决的问题。

综上所述,可以预测:如果2030年以前,内燃机效率提高到50%以上,其他可量化的节能减排成果逐步推广;同时,新能源汽车在国内的渗透率接近40%-50%,我们便可以断定:“汽车产业基本实现了碳达峰”。

在前期政策的铺垫引导下,在产学研界的协同配合下,在国家和社会舆论的坚定决心下,可以坚信:中国完全有能力在最短的时间内实现“双碳”目标。

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