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碳中和研究丨欧盟新电池法加严,中国电池企业如何突破“碳壁垒”?(2/4)


       欧盟对《电池与废电池法》的修订和审议等动作频繁,法案中涉及到的电池碳足迹相关指标几乎全部提前或者加严。我国电池企业如何突破欧盟建立的“碳壁垒”,如何在与欧盟“优势”电池企业竞争中脱颖而出?
 
       我国电池产品碳排放距离国际先进差距几何?
 
       以三元锂电池为例,据中汽数据测算,目前欧盟三元锂电池包生命周期碳排放在70kgCO₂e/kWh左右,中国三元锂电池包生命周期碳排放在105kgCO₂e/kWh左右,差距约33%。随着我国双碳战略的推进,对动力电池碳足迹管控的逐步强化,随着我国电力清洁化进程的加快和循环材料使用比例的提高,中欧双方的三元锂电池包生命周期碳排放差距不断减小,在现有宏观情景下,预计最终在2060年均达到35kgCO₂e/kWh左右,差距缩小至约2%,实现两方产品生命周期碳排放基本持平。预测结果表明,当前我国与欧盟电池产品在低碳属性方面存在较大差距,在现有宏观情景下,追平的时间非常长。为使我国电池产品保持竞争力,建议要达到图示所假设的强化减排情景,即在2035年,人均国内生产总值达到中等发达国家水平时,我国三元锂电池包生命周期碳排放达到欧盟同期水平。
 
中欧三元锂电池产品的生命周期碳排放对比
 
       我国与欧盟电池产品生命周期碳排放的差异主要由两方面决定。首先,中国的电力结构中约68%为火电,而欧盟为风电、光伏、水电、气电等多类型均衡发展,这一点造成了欧盟电力的碳排放强度仅约为国内的50%左右。其次,双方的差距主要体现在循环材料使用比例上,以电池中铜和铝这些常见材料为例,国内的再生铜和再生铝的市场占比仅为欧盟的30%和40%,以镍、钴和锂这些关键电池资源为例,再生的镍钴锂资源应用于电池生产在国内还处在起步阶段。据中汽数据测算,在我国技术先进的后端综合利用企业,再生三元活性材料碳排放仍在一次三元活性材料碳排放的30%以上,再生工艺的低碳化程度不高。同时,我国对于回收材料的流向管控尚未成熟,国内电池企业在寻求再生材料时面临产量不足,无材料可用的情形。而欧盟显然更有底气,已经把具体的再生材料比例在电池法中明确标示出来。因此,我国电池企业是否能在宏观情景之上,调动供应链上的低碳能源、低碳资源为自身所用,是电池企业能否跑赢行业平均水平,赢得竞争的关键所在。
 
       但是,欧盟生产的所有电池都比中国生产的电池更低碳吗?
       以最主要的电力因素来说,并非欧盟所有国家都足够清洁化。波兰是欧盟最大生产国,同时根据布鲁塞尔非政府组织交通与环境的报告,波兰在电动汽车锂电池生产上处于领先地位,LG锂电池工厂就建于波兰的佛罗茨瓦夫,但是波兰的电力结构与我国“三北”地区类似,以煤电为主,碳排放很高。反观我国,我国的西南、南方区域,以及西北的部分省份由于充足的可再生能源分布,其电网清洁化程度甚至要强于德国、意大利等国家。
 
中欧碳足迹电网排放因子对比
 
       假设电池产品二级供应链均在本国生产,在均使用电网供电的情景下,将欧盟三个主要电池产品制造国与中国进行对比。结果表明,中国制造的电池包产品的生命周期碳排放好于波兰产品,与德国产品差别不大,但距离瑞典产品还有明显劣势,我国电池企业在与瑞典电池企业竞争时可能面临明显弱势,如Northvolt。
 
 
中国、波兰、德国、瑞典电池产品碳足迹对比
 
       近期,天然气价格暴涨,欧盟部分国家面临严重的能源危机,放开煤电限制,开“历史倒车”模式屡见不鲜,欧盟生产的电池并非都足够低碳,因此中国电池企业更应该坚定信心,做好技术储备和资源储备。
       综上所述,从整体来看,欧盟凭借电力清洁化及材料循环化两项优势,使得在欧盟生产的电池产品生命周期碳排放低于国内产品,其中不可否认的是欧盟的《电池与废电池法》等法令对电池碳足迹的降低起到了关键性作用。随着国内政策环境更为清晰,电池产品达到甚至赶超欧盟先进水平的时间点或将大大提前。
 
       中汽数据已形成完整的整车、动力蓄电池、车用材料生命周期评价方法学、建立了涵盖动力蓄电池模型CALCM-Battery在内的CALCM模型,数据库、工具及平台,有效支撑主管部门制定标准及政策法规。中汽数据将依托“乘用车碳排放核算技术规范研究工作组”,联合新能源整车企业、电池企业及后端综合利用企业,推进我国动力蓄电池碳足迹研究,促进动力蓄电池产业碳减排。
 
       请持续关注:
       《欧盟新电池法加严,中国电池企业如何突破“碳壁垒”?》
       (1/4) 我国1kWh电池产品生命周期碳排放有多少?
       (2/4) 我国电池产品碳排放距离国际先进差距几何?
       (3/4) 从数字看电池产品生命周期碳排放影响因素
       (4/4) 应对欧盟新电池法,我国电池产品如何降碳?

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