汽车行业的下一个前沿
作者:编辑部
2022-03-16
摘要:一些人正在寻找下一个技术飞跃,以显著降低车辆的生命周期足迹。

汽车制造商正在为电动的未来做准备。在全球范围内,电池驱动的汽车正在经历一个突破性的时刻,在美国、欧洲和中国以及其他主要市场,销量激增。

在全球范围内,2021年电动汽车的销量将达到660万辆,其市场份额比两年前增加了两倍多。然而,随着电动汽车(EV)的采用达到一个转折点,目前占工业排放10%以上的汽车行业将不得不寻找新的方法来加快其脱碳努力。

在电动车设计中实现循环性被视为一项关键战略。行业领导者急于寻求制造零排放、完全可回收的汽车,现在正在进行巨额投资,以重新调整生产和组装工厂,并为汽车的构成寻找替代材料,从外观到座椅装饰,甚至地板垫。

一些人正在寻找下一个技术飞跃,以显著降低车辆的生命周期足迹。

世界经济论坛(WEF)认为,该行业必须接受生命周期去碳化,以实现汽车系统在2030年之前牢牢立足于1.5度的气候变暖情况,正如《巴黎协定》所规划的那样。

该国际组织的分析表明,大幅减少物质碳排放是可能的,而增加的成本却很少。

电气化并不是应对去碳化挑战的唯一答案。世界经济论坛在一份关于为电动车创造循环经济的报告中说:“汽车行业还必须解决汽车材料中的排放问题。”

推进绿色钢铁采购

“循环型汽车”一词是指一种理论上的汽车,它在整个价值链中,包括在整个制造、生产和使用过程中产生零材料浪费。根据世界经济论坛,目前电动车中的钢铁和电池具有最大的去碳化潜力,因为它们在车辆的整体材料排放中占最大份额。

近年来,低碳钢,即不使用传统炼钢工艺中的焦煤生产的钢,已经成为汽车制造商的热门商品。尤其是随着可再生能源的技术突破,使得碳曲线可以以更低的成本进一步弯曲。

就在本月,以运动型豪华汽车闻名的世界主要汽车制造商之一宝马集团宣布,从2026年起,在其欧洲工厂生产的汽车中增加使用“绿色钢材”。该公司与钢铁生产商Salzgitter AG签署了一项协议,此前四个月,该公司与一家瑞典初创公司签订了类似的低碳钢采购合同,这些钢是通过使用氢气和可再生能源生产的。

这家德国汽车巨头正在成为低碳钢的早期买家。它已经宣布计划在其车辆中增加使用二级钢,到2030年达到50%,目的是通过其整个价值链,从原材料开始,将其车辆的二氧化碳排放量至少减少40%。

该集团还承诺到2050年在其整个价值链中实现净零碳排放。

二次钢(通常通过回收废钢制成)生产过程中的二氧化碳排放量平均比一次钢的排放量低50%至80%。

这是在该汽车制造商加紧扩大电动汽车的同时发生的。它计划在未来十年内向道路上投放约1000万辆全电动汽车。到2030年,其每年销售的汽车中至少有一半是全电动汽车。去年年底,该公司发布了其新的技术旗舰——宝马iX的包装。

宝马采购和供应商负责人Joachim Post说,额外采购绿色钢材是其供应商网络在源头上大幅减少二氧化碳排放的重要一步。

“我们的目标是以整体的方式减少我们车辆的生命周期的碳足迹”。他说:“特别是在钢铁方面,我们正在引领潮流,为我们未来在欧洲的工厂采购低碳钢。”

钢材占车辆重量的50%至60%,并占平均车辆材料排放的30%至40%。

麦肯锡去年1月发表的一份关于绿色氢气发展的报告指出,钢铁可能成为氢气成本最低的脱碳应用之一。“通过使用废料和氢基直接还原铁(DRI)的优化设置,到2030年,绿色钢铁的成本可能低至每吨515美元,或每吨二氧化碳当量溢价45美元。”

皮革和锂的采购

在慕尼黑的宝马总部,其工程师和设计师也在寻找解决方案,以更好地将替代材料整合到较新的汽车模型中。上个月,这家汽车制造商加入了皮革工作组,这是一个国际非营利组织,致力于对制造商进行认证,并确保全球供应链中的强大环境和社会标准。它是第二个加入该组织的汽车制造商。

自第一辆汽车问世以来,皮革一直是汽车座椅的高级选择,汽车制造商承认,很难完全掌握消费者对替代材料的看法。宝马集团的供应链可持续发展负责人Nadine Philippi说,这就是为什么从符合当前可持续发展标准的认证设施中采购皮革是一个优先事项。

作为一个拥有百年历史的传统品牌,其子公司网络遍布世界各地,宝马集团还必须积极主动地挑战其供应商,以提高生产效率。

皮革工作组代表了世界上约四分之一的皮革生产商,从制革厂到皮革加工行业和协会,再到零售商和买家。它进行审计,以评估价值链上的皮革生产设施和分包商的环境表现和合规性,同时也为其成员提供认证标准。

在电动汽车的热潮中,锂的价格也急剧上升,专家称这种激增是“不可持续的高涨”,锂是驱动汽车的电池的关键成分。据彭博社NEF报道,对这种金属的需求预计将在未来十年翻两番,市场可能在2023年就会出现短缺。

由于车辆有可能在电池之前就已经磨损,汽车制造商正开始为闭环电池供应链奠定基础,以挽救一些报废的电池组。一些公司正试图开发自己的电池技术。

消费者想要什么?

随着电动车市场的扩大和消费者希望生活在一个更可持续和更绿色的环境中,循环设计原则将可能成为更多的主流。宝马集团表示,当涉及到续航能力和性能时,竞争环境将在一定程度上被拉平,留下可持续生产、质量和材料作为购买电动车的主要驱动力。

通过BMW i Vision Circular(由制造BMW iX的同一团队设计的概念车),该汽车制造商希望向消费者展示100%使用二手材料生产的汽车的具体模样。

去年在格拉斯哥举行的COP26气候峰会上,该汽车模型展示了,例如,在前端使用的零件数量可以大大减少。挡风玻璃以下的表面是由二级铝制成的;保险杠区域是由回收的塑料制造的。

这也是这家老牌汽车制造商试水和衡量消费者反应的一次尝试,因为它试图在与其他竞争者(包括汽车市场的新来者,以及大量急于抢占市场份额的中国竞争者)的竞争中开辟未来。

宝马集团已承诺到2023年在每一类汽车中都发布一款电池车型,尽管它也在混合动力插电式车型上投入了大量资金。

宝马公司首席执行官Oliver Zipse在COP26峰会前接受采访时,解释了为什么这家汽车制造商在决定是否完全淘汰内燃机时是谨慎的。在回答为什么该集团在电气化问题上采取“细致入微的方法”的问题时,他说,宝马是一个以客户为中心的组织,它对消费者的需求做出回应,即使有扩大其电动车队的压力。

“我们必须跟随市场。我们正在电动车市场上获得市场份额,我们将保持一个可持续的商业方法,”他说。


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