碳中和不等于零排碳低排放内燃机仍有存活空间

为了在本世纪末将全球气温升幅控制在1.5℃以下，全球超过76个国家或地区通过立法、政治承诺和政策文件明确了碳中和目标，其碳排放量占全球总量的85%以上。这也意味着，中国车企想要走出去，需要跨越的绿色贸易门槛越来越高。

一方面，出口环境趋紧；另一方面，为了确保能源安全和实现双碳目标，中国正在改变“一煤独大”的现状，加快能源结构转型。

国内外环境的变化加速了汽车产业向绿色低碳转变，整车厂和零部件厂走向碳中和，采取了能源材料再生化、建设零碳工厂、跟踪全链条碳足迹、积极开发负碳技术等诸多措施。

“不烧”也成为这一时期汽车行业的热词，众多头部车企将其视为产业绿色升级的终极目标。

盖世汽车研究院高级行业分析师王坚表示，在减碳趋势下，动力总成赛道不仅是电气化，内燃机还有生存空间:比如从提高燃烧效率入手，发展合成燃料和生物燃料。

企业需要明确，碳中和不等于零碳排放，而是碳吸收端和碳排放端的平衡。因此，在技术上，可以从“增加固碳碳汇”和“减少生产生活中的碳排放”两个维度逐步实现碳中和。

障碍与机遇:汽车碳中和的必要性

中国汽车出口可能遭遇绿色壁垒。以欧盟为例，其环保政策最为激进，也是中国新能源汽车出口的主要场所。

欧盟“绿色新政”计划启动，随后碳边界调整机制出台。这一法案被视为促进碳减排的措施，也被认为是贸易保护。有人说，CBAM的实质是拉平欧盟进口产品和国内产品的碳排放成本。

最初，该法案针对的是以钢铁、水泥和有机化学品为代表的高能耗、高排放的进口初级产品。2022年6月，欧洲议会表决通过的新方案进一步扩大了覆盖范围:增加了氢气、氨气、有机化学品、塑料等进口产品。

值得注意的是，2022年5月，欧盟委员会正式公布了“REpowerEU”能源转型计划，提出到2030年，欧盟可再生氢产量要达到1000万吨，可再生氢进口量要达到1000万吨。氢能被视为欧洲未来新能源体系的重要组成部分。

边境调整机制规定，在过渡期内，进口商需要报告其进口货物中所含的碳排放量，但在过渡期结束后才会正式征税。

除了初级产品的进口限制之外，循环经济行动计划还对进口和本地加工产品施加了“可持续性”限制。总的来说，在碳关税的趋势下，国产车和Tier供应商需要低碳化的材料和能源来打开欧洲市场。

从另一个角度来看，绿色壁垒不必被视为一种强加的限制，而是一种出海的机会。以动力电池为例，欧洲本土产业发展相对落后。近年来，政府正在加大对本土电池制造商的投资。王坚表示，加快建立全生命周期碳排放和碳足迹认证体系，将为中国动力电池产业进入欧洲带来新的发展机遇。

再看国内环境，盖世汽车研究院统计数据显示，2021年我国一次能源结构中，煤炭、石油、天然气等化石能源占比超过80%，其中原油严重依赖进口，对外依存度高达72.1%，且这一数字长期居高不下，2018年以来连续四年超过70%。

在疫情、地区冲突、黑天鹅频发的大环境下，能源安全的重要性不言而喻，结构转型势在必行。此外，“一煤独大”的能源利用现状也是中国碳排放在2030年达到峰值的巨大障碍。

中国急需能源结构转型，占碳排放总量10%的汽车产业的能源革命是重点发展方向:从一次能源到二次能源，二次能源通过技术进步进一步绿色化、可循环化，最后以绿色电力和可再生燃料为主要组成部分。

总的来说，在国内外环境的双重压力下，低碳汽车产业早已提上日程。

汽车全生命周期的碳排放

从一辆自行车的整个生命周期来看，碳排放主要由两部分组成:从原材料供应到回收利用的物质循环中的碳排放；燃料从开采到使用循环的碳排放。

前者包括原材料供应、制造、物流运输和回收。后者主要是指使用电能、氢能、燃油等产生的碳排放。在汽车旅游方面，包括WTT和TTW(汽车行驶消费)。

王建强调，与供应链、生产、物流等物质循环中的一次性碳排放相比，燃料循环在生命周期中积累了较长时间的碳排放，碳排放的比例随着时间的推移而增加。

电能转换是减少燃料循环中碳排放的有效途径。

王坚表示，电动汽车比例越高，对汽油机的依赖就越低，内燃机的碳排放就越少。尤其是纯电驱动的BEV，由于根本没有汽油机，其碳排放接近于零，减碳效果明显。

王建举了李嘉图2021年的报告为例。统计选取了大众高尔夫和日产逍客两种类型的A级车，测量了15年22.5万公里的全生命周期。

从ICEV、HEV(混合动力)、FCEV(氢基燃料发电)、PHEV(插电式混合动力)到BEV(纯电)，碳排放总量依次下降。其中，ICEV的碳排放主要集中在TTW。就生产而言，BEV的碳排放量远远高于ICEV。

动力电池的生产是BEV碳排放量明显高于ICE的主要原因。随着续航时间的增加，制造环节的碳排放量会更高。王坚引用清华大学赵福全教授的报告，通过完全拆解A级车，进一步解释了生产过程中的碳排放:

以电能为例。烧炭发电时，二氧化碳当量为930克/千瓦时。例如，一辆容量为60kWh的B级汽车充电一次将产生55，800g二氧化碳当量(排放气体的吨位乘以其温室效应指数)。

相比之下，风电、水电等清洁能源可以减少98%左右的碳排放。

随着动力电池或者整车续航里程的增加，动力电池的容量也在增加，增加绿电的比例会进一步减少燃料循环中的碳排放。

总的来说，不同动力类型的车辆在全生命周期碳排放的关键领域存在较大差异。对于以内燃机为主体的车辆，减碳的重点是出行阶段；e车，要在生产阶段的动力电池生产和出行阶段的绿电比上下功夫。

企业推广碳中和内燃机或仍有一席之地。

目前车企和上游供应商都在走碳中和的道路。其中，零部件企业碳中和的时间相对早于汽车厂商，海外企业更快，传统资产较重的企业也在加紧追赶。

发布碳中和战略的全球汽车制造商的共同行动清单:在供应链中使用可再生和可回收材料；在生产过程中使用可再生能源，建设零碳低碳工厂；在出行环节开发电动和混合动力车型；回收环节建立完整的动力电池回收体系，开拓整车回收空间；积极参与负碳活动。

目前，全球已有数十家车企宣布了全面电动化的最后期限，中国汽车巨头比亚迪(BYD)也于4月宣布停产燃油车。

王坚强调，虽然电动化可以减少全生命周期的碳排放，但从整个汽车行业来看，电动化并不是实现碳中和的唯一途径。

在汽车碳排放的整个生命周期中，提到了电动汽车在出行过程中也会产生碳排放。使用绿电、绿氢减碳，背后的逻辑在于:燃料发电、电池储能、充电运行。

如果我们直接从燃料中开发合成燃料和生物燃料，这些燃料的燃烧效率将会很高或者生产过程可以实现碳中和，这将有助于在源头减少碳。

换句话说，内燃机在动力系统的轨道上仍然有一席之地。王坚表示，碳中和的对象是碳排放，而不是内燃机。发展低碳/零碳内燃机替代燃料是保证碳中和时代内燃机应用的关键。

碳中和不等于零碳排放，而是碳吸收端和碳排放端的平衡。车企可以减去碳排放，自然也可以加上负碳技术。

目前，车企主要通过生态造林、植物绿化和碳信用额投资来增加固碳和碳汇。

汽车工业碳中和需要全行业协同脱碳。

王坚表示，汽车行业从来都不是一个孤立的行业。相反，汽车长供应链涉及的行业种类繁多。只有能源、汽车、交通行业一起脱碳，才能实现整体的低碳转型，最终实现工业碳中和。

以能源为例:前期要加大充换电站补能系统的建设，通过自建并兼顾市场现有第三方充电桩，逐步形成慢充、快充、超快充、快换的电能补充网络，满足住宅、商业、高速公路等全场景覆盖。

中期要加快引进可再生清洁能源，实现电能对化石能源的消费替代和清洁能源对火电的生产替代，加快建设100%可再生清洁能源工厂和充换电供电网络。

有望长期形成储能联动，利用V2G等技术削峰填谷，使车载分布式储能与住宅、写字楼、工厂、商场等场所形成能源联动网络，进一步降低全社会能耗。

随着汽车工业走向绿色和电动化，碳中和的目标终将实现。

了解和梳理国际绿色低碳与循环发展高峰论坛发表的主题演讲《汽车产业碳中和的行动与思考》及碳中和驱动的汽车产业转型升级。)

点击“汽车行业碳中和的行动与思考”获取完整报告。