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首个风机碳足迹报告背后:不搞清碳足迹,产品都出不了海

2023-05-08 16:07
来源:澎湃新闻·澎湃号·湃客
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撰文 | Sueyl;编辑 | 郭郭

→这是《环球零碳》的第624篇原创

最近,一份关于风机碳足迹的新报告引起了广泛关注。

4月22日,远景科技集团联合中国机电产品进出口商会,国家应对气候变化战略和国际合作中心,深圳计量质量检测研究院(粤港澳大湾区碳足迹创新技术委员会)以及环球零碳研究中心,共同发布《风机碳足迹与低碳发展报告》。

作为全球首个风机行业碳足迹分析报告,该报告采取统一方法学全面精准地核算风机碳足迹数值,比较不同型号风机碳足迹,探究影响风机碳足迹的因素,以及为未来降低风机碳足迹提供参考路径,填补了风机碳足迹核算技术领域的空白,为推动绿色能源转型提供更为准确和可靠的数据支持。

报告发布后,引发媒体广泛关注。产品碳足迹为了越来越受重视?降低度电成本与降低风机度电碳足迹有何关联?如何让每台风电机组实现全生命周期内真正的零碳?欧盟碳关税和一些国家绿色贸易壁垒,对我国风电行业“走出去”会有哪些影响?该如何应对?这些都是业界非常关注的话题。

针对这些关切问题,《环球零碳》与业界媒体共同采访了报告的主要研究者—远景智能零碳产品首席科学家邱林博士,希望通过他的回答和分享,能更好地理解《风机碳足迹与低碳发展报告》的研究背景、方法,同时也探讨风机碳足迹评估对于气候变化应对和可持续发展的重要意义。

Q1:在这份报告中,有一个“度电碳排放”概念,提出风机度电碳足迹的意义是什么?未来会有哪些驱动力推动降低风机度电碳足迹?

A:风机度电碳足迹实际上就是风机全生命周期的度电碳排放,其概念来源于LCA核算标准ISO14040和产品碳足迹标准ISO14067。g CO2/kWh(风机度电碳足迹)是国际上风机产品碳足迹通用的单位,有利于比较不同型号风机的碳足迹,也是风机客户最关注的指标之一。

虽然包括风机在内的任何一种清洁能源,在发电的时候它可能是零排放,但是风机的关键零部件在生产制造过程当中还是有大量的碳排放。

到2060年,我国风电的装机量将达到30亿千瓦以上,按照平均的风机功率,大约有60万台风机,每台风机会产生大约2000吨的制造碳排放,加上40%风场建设的碳排放,风机的装机就会带来20亿吨碳排放。

中国现在每年的碳排放如果算上土地利用的话,也只有110亿吨左右,当然了20亿吨是指风电到2060年的碳中和的一个装机总量所产生的碳排放,但这个数字也绝对不小了,仅仅是一个风电行业,就要产生这么多碳排放。

未来“双碳”之路不但要考虑转型,还要考虑如何让它变得更清洁更绿色,迈向绿色工业体系。这也是为什么现在国外的在招投标的过程当中要引入清洁能源度电碳排放的概念,并且把它变成一个评价指标。

目前,国际国内纷纷布局产品碳足迹。比如法国CRE法案要求从2011年7月开始推行光伏项目招标机制,环境影响因素占最终竞标得分的18-30%;欧盟2019年发布光伏产品类别环境足迹规则,未来将用于欧盟光伏碳足迹限值的主要参照标准。国内包括山东、粤港澳大湾区等地均出台评估产品碳足迹工作方案,完成重点企业产品碳足迹核算,建立碳足迹核算评价体系和碳足迹公共服务平台。这些政策的出台会促进企业绿色转型,提供低碳的产品。

Q2:欧盟碳关税一旦实施,对我国风电等行业“走出去”会有哪些影响?该如何应对?

A:根据欧盟4月底最新通过的碳边境调节机制(CBAM,又称碳关税),其针对的产品目前仅涵盖钢铁、水泥、化肥、铝、电力和氢。

碳关税实施方案都是针对初级的原材料,对于高度集成的深加工产品,像风机的出口,无论到欧盟还是到其他国家,目前还不会受到碳关税的很大影响。碳关税对风机的影响短期内是看不到的。

但从长期来看,比如说钢铁出口到欧盟的成本增加后,可能会把成本传导到风机原材料的采购成本上面。

除了碳关税,我们还要看到针对产品碳足迹建立的绿色贸易壁垒,比如欧盟的电池法、法国的光伏法案等等。这些以产品的生命周期碳足迹为基础的绿色贸易壁垒未来可能覆盖更多的行业、产品。

从产品的碳足迹管理来说,越来越多的国家开始在做产品的碳管理,特别是类似环境产品声明(EPD)的管理体系,有了这个体系,势必会对这个国家或者是进口到国家的各类产品做一个管理。

目前欧洲多家电力公司已经提出了风机产品的碳足迹要求,比如意大利电力公司Enel在招标过程中,要求供应商提供风机产品碳足迹信息,并将风机碳足迹水平折合成打分项,纳入采购决策。

随着对产品碳足迹和碳排放监管的重视,未来风机碳足迹可能会作为出口的一个评价标准和考虑因素。对于风机制造商和供应商而言,如何减少风机的碳足迹并提供相关的碳足迹报告将会成为一个重要的竞争优势。

Q3:目前,整机商纷纷忙着降本以获取市场竞争优势。降低度电成本与降低风机度电碳足迹有何关联?如何实现互相促进?

A:其实当你做过大量的产品碳足迹分析之后,你会发现产品的碳足迹和产品的成本对制造业来说是有一个正相关关系。当产品碳足迹越高的时候,大概率产品的成本也会越高,因为所有原材料的开采生产加工,都牵扯到能耗的环节,能耗越多,碳排放越多,需要的能耗越高,成本就越高。

追求更低的平准化度电成本(LCOE)是驱动包括风电在内的新能源行业发展的主要因素。而风机大型化发展,包括叶轮直径、额定功率、塔架高度的发展趋势,均是为了达到降低LCOE的效果。

降低成本意味着需要消耗更少的原料,更少的能源,同时需要带来更强的捕风能力和更高的发电量。折合到风机度电碳足迹,也是降低的。度电成本和度电碳足迹是互相促进,共同发展的。

在以生命周期为基础的绿色贸易壁垒下,追求较低的度电碳足迹可能成为主要驱动。未来在考虑风机发展时,也将逐步找到度电碳足迹和LCOE发展的平衡点,而不是舍弃一方,去发展另外一方。

Q4:有哪些措施可以实现风电的减碳?如何让每台风电机组实现全生命周期内真正的零碳?

A:对风机全生命周期的碳排放进行分析会发现,主要的碳排放来源包括原材料开采、风机制造、风场建设及安装、运营和拆除等阶段都会产生碳排放量。原材料开采(50%)和风场建设(40%)是风机全生命周期碳排放中的关键环节,这些阶段都有减排潜力。

对于风机的原材料使用,例如可回收的材料、生物质材料等,减少能源消耗和碳排放;对于风机制造,采用更加环保和高效的生产工艺和技术,减少能源和材料消耗,并减少废弃物和污染物产生;在风机的运营和维护管理,需要提高设备利用率和电力输出效率;在风机运输环节,采用低碳方式,如使用电动车辆和船舶等替代传统燃油车辆和船舶。在以上环节降低碳排的基础上,采用碳信用等方式完成抵消,可产出零碳风机。

随着全球对可持续发展的需求不断增加,风能作为清洁、可再生的能源已成为未来能源发展的重要方向。在此背景下,这份研究不仅为风机制造商和能源公司提供了有价值的碳足迹数据,也为政策制定者和公众提供了更多关于可再生能源的实证分析。

未来通过一系列产品低碳指数白皮书的发布,能够鼓励企业管理者意识到低碳发展的重要性,鼓励企业对产品的设计、生产、包装和运输等各个环节进行优化,促进可持续发展。促进行业内企业之间的交流和合作,引领行业发展方向,推动行业向低碳、环保、可持续方向发展。

(参考文献详见公众号环球零碳)

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