中國動(dòng)力電池的碳足跡困境怎解

鄭穎

《歐盟電池和廢電池法案》（下稱“電池法案”）正式生效已近半年，這項(xiàng)法案規(guī)定：在歐盟銷售或使用的所有電池必須符合可持續(xù)性要求。作為歐盟綠色新政（Green Deal）的重要成果，電池法案顯示了歐盟推動(dòng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，加強(qiáng)對(duì)電池和關(guān)鍵礦物資源戰(zhàn)略自主權(quán)的決心，同時(shí)也給中國動(dòng)力電池廠商帶來了巨大壓力。

在歐盟編織的可持續(xù)發(fā)展政策法規(guī)網(wǎng)中，碳足跡并不是唯一新提出的要求，但無論對(duì)眼前的動(dòng)力電池企業(yè)，還是未來的紡織品服裝企業(yè)，這都是一項(xiàng)迫切而陌生，并且充滿不確定性的工作。歐盟現(xiàn)有政策的諸多不確定性，包括規(guī)則本身的不確定，以及國內(nèi)和歐盟之間政策銜接進(jìn)度的不確定等，都會(huì)決定企業(yè)受影響的程度。面對(duì)技術(shù)要求，企業(yè)需要在短時(shí)間內(nèi)迅速完善對(duì)規(guī)則的認(rèn)知，理解核算內(nèi)容及方法，并帶領(lǐng)供應(yīng)鏈共同執(zhí)行。面對(duì)政策層面的不確定性，企業(yè)除了等待和呼吁，能做的似乎不多。

因此，當(dāng)務(wù)之急是盡快與歐盟建立溝通渠道，針對(duì)規(guī)則內(nèi)容和技術(shù)要求展開平等交流和對(duì)話，傳遞雙方的訴求和共識(shí)，尋求解決方案。這不僅是應(yīng)對(duì)歐盟電池法案的需要，也是應(yīng)對(duì)歐盟所有與中國出口息息相關(guān)的規(guī)則的需要。綠色和可持續(xù)發(fā)展規(guī)則的興起，代表新的發(fā)展規(guī)律和秩序的建立，歐盟是先行者，但不會(huì)是獨(dú)行者。對(duì)中國行業(yè)和企業(yè)發(fā)展而言，只有打起十二分的精神，才能在多變的發(fā)展環(huán)境下保持長盛不衰。

2月2日，國家發(fā)改委、國家統(tǒng)計(jì)局、國家能源局聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)綠色電力證書與節(jié)能降碳政策銜接，大力促進(jìn)非化石能源消費(fèi)的通知》，其中提出，推動(dòng)研究核算不同應(yīng)用場景中扣除綠證的修正電網(wǎng)排放因子。這一提法，對(duì)于未來推動(dòng)綠證國際互認(rèn)和納入電池法案碳足跡核算，釋放了積極的政策信號(hào)。文件還再次強(qiáng)調(diào)，推動(dòng)綠證國際互認(rèn)，推動(dòng)大型國際機(jī)構(gòu)碳排放核算方法與綠證銜接。

在電池法案的所有內(nèi)容中，對(duì)電池碳足跡的要求是最受到關(guān)注的條款之一，這是碳足跡首次作為強(qiáng)制性要求，被寫進(jìn)歐盟的政策法規(guī)中，而碳足跡聲明也是最早進(jìn)入實(shí)施階段的要求。根據(jù)電池法案要求，容量大于2kWh的可充工業(yè)電池、輕型交通工具電池（LMT）和動(dòng)力電池，最遲于2025年2月18日起開始需要附上碳足跡聲明；歐盟同步研究對(duì)電池碳足跡設(shè)置性能等級(jí)和閾值，2026年8月18日起加貼電池碳足跡性能等級(jí)（carbon footprint performance class）的標(biāo)簽，2028年2月18日起，超過碳足跡最大閾值的電池產(chǎn)品禁止進(jìn)入歐盟市場。

為了確保對(duì)電池評(píng)估的一致性，歐盟委員會(huì)聯(lián)合研究中心（JRC）正在起草動(dòng)力電池碳足跡（CFB-EV）的計(jì)算規(guī)則。2023年6月，JRC發(fā)布了動(dòng)力電池碳足跡計(jì)算規(guī)則最終草案，草案涵蓋了動(dòng)力電池碳足跡的方法論、建模方法、文檔和驗(yàn)證等要求，對(duì)電池的功能單元、生命周期評(píng)估的系統(tǒng)邊界、主要數(shù)據(jù)和次要生命周期庫存數(shù)據(jù)集的使用、碳足跡的環(huán)境績效和驗(yàn)證等方面做出了詳細(xì)規(guī)定，預(yù)計(jì)計(jì)算規(guī)則定稿將于2024年上半年發(fā)布。

新電池法案發(fā)布前后，筆者調(diào)研了多個(gè)國內(nèi)動(dòng)力電池生產(chǎn)廠商，大家普遍反饋在電池碳足跡報(bào)告方面承壓較大，一是時(shí)間要求比較緊迫；二是開展相關(guān)工作的經(jīng)驗(yàn)較少，供應(yīng)鏈的數(shù)據(jù)底子比較??；三是根據(jù)部分廠商的試算結(jié)果，國內(nèi)生產(chǎn)的動(dòng)力電池碳足跡比歐日韓等國生產(chǎn)的同類競品高，在歐盟大力推動(dòng)綠色發(fā)展的環(huán)境下，會(huì)成為動(dòng)力電池企業(yè)在歐洲發(fā)展的主要障礙。

2023年12月2日，安徽淮北市一家能源科技公司的鋰電池生產(chǎn)車間。圖/視覺中國

不少廠商指出，在碳足跡核算中，目前最難降低和突破的環(huán)節(jié)是電力碳足跡。

先科普一下電力碳足跡和電網(wǎng)排放因子。電力碳足跡是指從原材料生產(chǎn)到用戶用電的全生命周期碳排放，包括原料生產(chǎn)、運(yùn)輸、發(fā)電和輸配電等環(huán)節(jié)。而生態(tài)環(huán)境部之前發(fā)布的全國電網(wǎng)排放因子是0.5703tCO2/MWh，依數(shù)值推斷，應(yīng)當(dāng)不涉及發(fā)電的上游原材料環(huán)節(jié)和下游輸配電環(huán)節(jié)；而中國也未公布過官方的全國平均電力碳足跡數(shù)據(jù)。

在計(jì)算規(guī)則草案中，核算電力碳足跡，需要先進(jìn)行電力建模，根據(jù)建模結(jié)果，分別計(jì)算不同來源電力的碳足跡，最后形成總的電力碳足跡并分配到產(chǎn)品中。簡單來說，電力碳足跡的核心是溯源，首先明確用的是什么類型的電，再核算不同電力的碳足跡，最后生成總的電力碳足跡值。

JRC現(xiàn)在法案中的內(nèi)容，電力模型一共有四種，按照使用優(yōu)先級(jí)，分別是：

·現(xiàn)場發(fā)電；

·供應(yīng)商特定電力產(chǎn)品；

·剩余消費(fèi)組合；

·平均消費(fèi)組合。

若某動(dòng)力電池廠商有自建光伏，那么優(yōu)先對(duì)使用自建光伏發(fā)電的電量建模，然后對(duì)供應(yīng)商特定電力產(chǎn)品的部分建模，最后對(duì)剩余的電量按照國家或者區(qū)域的剩余消費(fèi)組合建模計(jì)算。如果前三種電力建模都不適用，則采用國家或地區(qū)的平均消費(fèi)組合建模計(jì)算電力碳足跡。

現(xiàn)場發(fā)電作為核算的第一優(yōu)先級(jí)，對(duì)動(dòng)力電池廠商而言壓力與影響均不大。首先，中國大部分現(xiàn)場發(fā)電都是自建的分布式可再生能源項(xiàng)目，而可再生能源項(xiàng)目電力碳足跡相對(duì)較低，例如光伏發(fā)電碳足跡低于40gCO2/kWh，排放不及煤電碳足跡的二十分之一；其次，現(xiàn)場發(fā)電普遍只能滿足不到10%的生產(chǎn)用電需求，大部分的生產(chǎn)用電還是需要進(jìn)行外購。因此，降低外購電力的碳足跡，成為了最重要的任務(wù)。

JRC草案中，外購電力碳足跡可以建模為供應(yīng)商特定電力產(chǎn)品、剩余消費(fèi)組合和平均消費(fèi)組合三種，而供應(yīng)商特定電力產(chǎn)品和剩余電力組合是相伴相生的。

供應(yīng)商特定產(chǎn)品，指從供應(yīng)商處特定采購的電力，其核心是電量、來源、類型等可被帶有追溯系統(tǒng)的合同工具所追蹤。而剩余電力組合則是剔除可跟蹤電量后余下的各發(fā)電類型的電量組合。企業(yè)核算自身的剩余電力組合的碳足跡，是基于國家或地區(qū)發(fā)布的全國或地區(qū)剩余電力組合進(jìn)行計(jì)算。

JRC制定了供應(yīng)商特定產(chǎn)品建模下，合同工具需要滿足的條件，包括環(huán)境價(jià)值唯一性，電力生產(chǎn)和消費(fèi)在同一市場邊界，發(fā)電機(jī)組與用戶間建立物理互聯(lián)，有完整的簽發(fā)、注銷和失效機(jī)制、使用有效期等。而JRC提到，GO（原產(chǎn)地保證）是滿足最低要求標(biāo)準(zhǔn)的追溯系統(tǒng)，其他的合同工具若要被接受，需要提交評(píng)估和認(rèn)證。

從中國實(shí)際來看，國家能源局核發(fā)的綠證（GEC），是中國與JRC要求最接近的合同工具，綠證現(xiàn)有運(yùn)行和溯源機(jī)制與JRC所列的大部分要求是匹配的。但要被電池法案機(jī)制所認(rèn)可，還有兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)需要完善，一是中國綠證當(dāng)前還沒有注銷和失效環(huán)節(jié)，與JRC所列要求略有出入；二是中國尚未發(fā)布剩余電力組合。

若綠證機(jī)制在短時(shí)間內(nèi)無法與電池法要求匹配，意味著企業(yè)只能利用國家或地區(qū)的電力平均消費(fèi)組合進(jìn)行核算。

Sphera（原Gabi）數(shù)據(jù)庫是歐盟采信的電力碳足跡計(jì)算數(shù)據(jù)庫，根據(jù)Sphera公布的2023年最新數(shù)據(jù)計(jì)算，中國電力的平均消費(fèi)組合碳足跡比日韓等主要?jiǎng)恿﹄姵厣a(chǎn)國高20%以上，最主要原因是中國的發(fā)電環(huán)節(jié)碳排放高，在Sphera顯示的總發(fā)電量結(jié)構(gòu)中，中國煤電發(fā)電量占比超過60%，因此發(fā)電碳排量遠(yuǎn)高于以氣電、核電、水電為主的日韓。

即使從發(fā)電上游來看，根據(jù)國際能源署（IEA）2023年發(fā)布的電力全生命周期上游排放因子（Life Cycle Upstream Emission Factors），中國的發(fā)電上游排放是98.9gCO2eq/kWh，也比日本87.5gCO2 eq/kWh和韓國74.7gCO2eq/kWh高出不少。

因此，若采用全國平均電力消費(fèi)組合計(jì)算電力碳足跡，中國生產(chǎn)的動(dòng)力電池碳足跡將比日韓生產(chǎn)產(chǎn)品高出不少，將導(dǎo)致中國生產(chǎn)動(dòng)力電池產(chǎn)品在與日韓及歐洲本土生產(chǎn)的產(chǎn)品競爭時(shí)，處于非常不利的地位。

若無法做好電力碳足跡管理工作，可能對(duì)中國電池產(chǎn)業(yè)鏈造成較大打擊。從降低電力碳足跡來看，中國綠證及其背后的溯源系統(tǒng)能被歐盟所接受，是最可行且最簡單的方式。中國有不少電池廠商都在四川、江蘇等省份建廠，并采購當(dāng)?shù)氐乃姾秃Ｉ巷L(fēng)電等進(jìn)行生產(chǎn)，若使用全國平均消費(fèi)組合建模并核算，對(duì)企業(yè)來說也十分不公平。雖然中國的綠證制度仍處于不斷完善的過程中，但市場對(duì)綠證的使用訴求已經(jīng)十分迫切，所以，在完善自身機(jī)制設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，盡快與歐盟進(jìn)行機(jī)制認(rèn)證的溝通，是下一步急需推動(dòng)的工作。

當(dāng)然，降低平均電力消費(fèi)組合碳足跡也很重要，筆者對(duì)比過Sphera數(shù)據(jù)庫里中日韓以及德國等國的電力基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)各國的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，如發(fā)電效率、單位熱值排放等差別不大，所以降低平均電力消費(fèi)組合碳足跡的核心是發(fā)電結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的及時(shí)更新，中國的可再生能源發(fā)電在不斷發(fā)展中，如果依舊使用多年前的數(shù)據(jù)來計(jì)算，必然是不合理的。企業(yè)也要做好多頭準(zhǔn)備，與數(shù)據(jù)庫和認(rèn)證機(jī)構(gòu)之間保持溝通和聯(lián)系，幫助它們減少信息差。

筆者曾問動(dòng)力電池廠商，電池法案所要求的設(shè)置碳足跡等級(jí)和閾值離現(xiàn)在還有三四年時(shí)間，為何行業(yè)已經(jīng)如此緊張？

電池廠商的回答是，雖然準(zhǔn)入閾值要求還要等幾年，但2025年強(qiáng)制要求進(jìn)行碳足跡聲明后，如果國內(nèi)生產(chǎn)的電池產(chǎn)品碳足跡高于其他國家生產(chǎn)產(chǎn)品，會(huì)因?yàn)椴粔蚓G而受到輿論和對(duì)手的抨擊，丟失車廠客戶，而主要競爭對(duì)手國日韓生產(chǎn)的產(chǎn)品很快就會(huì)迎頭趕上，中國在動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈上占據(jù)的優(yōu)勢可能會(huì)逐漸喪失。

這意味著，留給動(dòng)力電池廠商的實(shí)際時(shí)間已經(jīng)不足一年。

為了化解風(fēng)險(xiǎn)，一部分廠商正努力與各方溝通，希望能在技術(shù)和政策上都獲得支持，也有廠商無奈地表示，如果碳足跡數(shù)據(jù)實(shí)在降不下來，就只能去海外，到歐盟建廠。

而海外建廠，對(duì)企業(yè)和國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展都不是一個(gè)好的選擇。對(duì)于企業(yè)而言，海外建廠能解決碳足跡的困境，但也會(huì)使企業(yè)面臨別的本土化政策風(fēng)險(xiǎn)，生產(chǎn)成本也會(huì)增加；將既有產(chǎn)能或者新建產(chǎn)能遷至海外，也不利于地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此，不論是企業(yè)還是政府，都希望能將生產(chǎn)留在中國。

更值得關(guān)注的是，歐盟的紡織品碳足跡也已經(jīng)在來的路上了。2023年12月4日，歐洲議會(huì)和理事會(huì)就可持續(xù)產(chǎn)品生態(tài)設(shè)計(jì)指令（ESPR）達(dá)成了臨時(shí)協(xié)議，產(chǎn)品碳足跡和環(huán)境足跡要求被列入了ESPR中，而紡織品（特別是鞋服）將成為優(yōu)先考慮執(zhí)行的產(chǎn)品。

中國是歐盟最大紡織品服裝進(jìn)口來源國，據(jù)歐盟統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，2022年歐盟自中國進(jìn)口紡織品服裝比例，約占自歐盟外國家進(jìn)口比重的32.3%。ESPR開始實(shí)施后，中國紡織品服裝出口可能受到影響。事實(shí)上，部分紡織品服裝廠商已經(jīng)對(duì)筆者表達(dá)過擔(dān)憂，和動(dòng)力電池企業(yè)一樣，數(shù)據(jù)底子薄和政策銜接不確定性，是他們感到壓力最大的部分。

（作者為中國汽車工程學(xué)會(huì)汽車電動(dòng)化研究中心特邀研究員、北京電鏈科技雙碳事業(yè)部總監(jiān)；編輯：馬克）