比爾·蓋茨在《氣候經(jīng)濟與人類未來》中斷言:“那些率先建立起偉大的'零碳’企業(yè)和偉大的'零碳’產(chǎn)業(yè)的國家,將在未來幾十年里引領(lǐng)全球經(jīng)濟”。
投身科技的企業(yè)家們,向來不吝嗇于描摹人類未來圖景的宏大想象。令人詫異的在于,在這個充滿不確定性的環(huán)境里,你似乎很難找到一個為絕大多數(shù)國家、產(chǎn)業(yè)所接受的公約數(shù)。
有關(guān)“碳”的一切是個例外。在氣候變化帶來迫在眉睫的生存危機之下,這種認識被逐漸接納:減碳是進行時,零碳是理想態(tài)。
盡管知道終點就在那,該走哪條路卻仍是個謎——就像今年夏天,新能源電池內(nèi)部一場圍繞元素周期表的戰(zhàn)爭輪番打響,細細算完度電成本的賬,躍躍欲試的投資者也只能寄希望于科技進步和商業(yè)模式創(chuàng)新。
“零碳”真的只是一個沒有人見過的烏托邦嗎?
在中國內(nèi)蒙古一望無垠的高原荒漠上,一大片現(xiàn)代化的工廠拔地而起。當然,新建工廠并不稀奇,稀奇的是他們放棄了更靠近市場的東部,反而把廠建在胡煥庸線以西,這個在傳統(tǒng)經(jīng)濟地理上并不那么亮眼的地方;稀奇的是這里在全球面臨能源危機的情況下可以做到穩(wěn)定、低價和綠色的能源供給;稀奇的是這里生產(chǎn)的產(chǎn)品能輕松應(yīng)對歐盟碳足跡要求,不懼碳關(guān)稅,出口全球。
這里是鄂爾多斯,曾經(jīng)世界聞名的中國第一大“煤都”。過去的一年里,它頻繁被提及的另一個稱謂是黃河邊的“曼徹斯特”—— 世界工業(yè)革命起源于英國,英國工業(yè)革命起源于曼徹斯特。如今的鄂爾多斯搖身一變,成為新一輪綠色工業(yè)革命中不可忽視的那股力量。
這一切都是因為鄂爾多斯做了個大膽的試驗:今年4月,全球首個零碳產(chǎn)業(yè)園——遠景鄂爾多斯零碳產(chǎn)業(yè)園在此落地。從破土開工到真正落地,不到一年的時間,它以超出預(yù)期的速度蓬勃發(fā)展,以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)已經(jīng)建成,數(shù)字化的能源和碳管理技術(shù)得以應(yīng)用,千億級新能源產(chǎn)業(yè)集群規(guī)模初現(xiàn)。
而在今年7月,我們看到首創(chuàng)于鄂爾多斯的零碳產(chǎn)業(yè)園模式已經(jīng)“出口”海外:遠景科技集團與西班牙政府簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議推動西班牙碳中和進程,雙方約定在西班牙建設(shè)歐洲大陸首個零碳產(chǎn)業(yè)園,并布局動力電池超級工廠、智能物聯(lián)技術(shù)中心、綠氫工廠、智能風(fēng)電裝備等業(yè)務(wù),助力西班牙構(gòu)建零碳新工業(yè)體系和智能數(shù)字技術(shù)生態(tài)。西班牙首相桑切斯見證簽約,中國零碳樣板正在全球復(fù)制推廣。
或許追問遠景打造零碳產(chǎn)業(yè)園成功背后的原因,我們就能吹散籠罩在那個面貌模糊、不可預(yù)測的“零碳世界”周邊的二氧化碳,離零碳愿景近一點,再近一點。
向煤炭致敬,向零碳進發(fā)
在去年10月首次向全球推介零碳產(chǎn)業(yè)園的鄂爾多斯零碳產(chǎn)業(yè)峰會上,遠景科技集團CEO張雷發(fā)表主旨演講時說:他想向鄂爾多斯高原地下1萬億噸煤炭致敬。
“作為一家綠色科技公司,遠景一直在苦苦尋找最高效的碳封存和碳捕捉技術(shù),研究了很久后突然明白,原來煤炭就是3億年前最完美、最高效的碳封存技術(shù)?!睆埨妆藭r解釋這份致敬的由來時說。
事實上,零碳產(chǎn)業(yè)園的誕生,與鄂爾多斯的“煤城”身份也有著千絲萬縷的聯(lián)系。
內(nèi)蒙古煤炭儲量約占全國的1/6,每年大約需要33萬輛燃油重卡來運輸。如果能把這些燃油重卡換成換電重卡,相當于100GWh電池的需求量。更重要的是,如果它們未來全部使用綠電,可以實現(xiàn)每年減排3000萬噸。對于正在向著“雙碳”目標行進的中國,這是夢寐以求的。
今天的鄂爾多斯轄區(qū)內(nèi),兩座智能重卡換電站尤為醒目,而換電重卡領(lǐng)域也成為了綠電消納的重要場景之一。
遠景動力執(zhí)行董事、中國區(qū)總裁趙衛(wèi)軍告訴記者,通過智能調(diào)度,這座智能重卡換電站可以有效提高換電運營效率,為當?shù)氐V區(qū)重型卡車提供安全、迅捷的清潔能源補給,并參與電網(wǎng)負荷調(diào)度,實現(xiàn)削峰填谷、綠電消納。
遠景科技集團旗下的動力電池企業(yè)遠景動力就在鄂爾多斯產(chǎn)業(yè)園布局了動力和儲能電池工廠。這座目前北方區(qū)域單體最大的電池工廠,東西走向長達530米,一期已經(jīng)投產(chǎn)了10GWh的動力電池與儲能電池產(chǎn)能。
動力電池項目入駐零碳產(chǎn)業(yè)園背后更長久的考慮是國際碳關(guān)稅的威脅。今年6月,歐盟碳邊境調(diào)整機制草案修正案正式通過。根據(jù)提案,2023年至2025年為歐盟碳關(guān)稅實施過渡期,進口產(chǎn)品無需繳納碳關(guān)稅,但進口商需每季度提交包括當季進口產(chǎn)品總量、產(chǎn)品直接和間接碳排放量等信息在內(nèi)的報告。2026年起,歐盟將正式全面開征碳關(guān)稅。
其中,歐盟碳關(guān)稅修正案疊加《歐盟新電池法規(guī)》修訂,意味著歐洲對本土動力電池產(chǎn)業(yè)鏈的管控將更加嚴格,并對中國動力電池產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)進軍歐洲市場提出挑戰(zhàn)。
這意味著中國出口到歐洲的商品成本將進一步提升,中國制造需要加速實現(xiàn)零碳轉(zhuǎn)型,獲取“綠色通行證”。
據(jù)趙衛(wèi)軍測算,以一個100度的電池包為例,制造階段的碳排放大概在5噸左右,按照近期100歐元/噸的碳交易價估算,出口面臨的潛在碳成本在500歐左右。
有趣的是,這對于零碳產(chǎn)業(yè)園的企業(yè)而言不僅“不成問題”,反倒是個機會。
零碳產(chǎn)業(yè)園內(nèi)布局的“新型電力系統(tǒng)”和“零碳數(shù)字操作系統(tǒng)”,共同支撐了遠景零碳電池智能制造的實現(xiàn)——新型電力系統(tǒng)為電池生產(chǎn)提供100%零碳能源供給;基于智能物聯(lián)操作系統(tǒng)EnOS和方舟能碳管理平臺打造的零碳數(shù)字認證體系,賦予了每一塊電池可追蹤溯源、符合各類國際標準、經(jīng)過權(quán)威機構(gòu)認證的“零碳綠碼”,無懼碳關(guān)稅,在國際上暢行無阻。
目前,園區(qū)內(nèi)已入駐多家新能源頭部企業(yè),初步形成了以遠景為龍頭,華景、萬鋰泰、镕鋰為配套的電池及儲能產(chǎn)業(yè)鏈;以隆基為龍頭的光伏產(chǎn)業(yè)鏈;以美錦國鴻、協(xié)鑫集團為龍頭的氫燃料電池及綠氫設(shè)備制造產(chǎn)業(yè)鏈;以上汽紅巖、捷氫科技為龍頭的新能源汽車制造產(chǎn)業(yè)鏈。
伴隨新能源電池、新能源裝備、新能源汽車綠色新工業(yè)集群的崛起,遠景鄂爾多斯零碳產(chǎn)業(yè)園將成為全球綠色工業(yè)革命的典范。
張雷在2022鄂爾多斯零碳峰會上表示,這場綠色工業(yè)革命不僅局限于能源領(lǐng)域,在第四次工業(yè)革命下,風(fēng)電、光伏、儲能、動力電池、電動汽車這些領(lǐng)域?qū)?gòu)建一個宏大的融合交匯系統(tǒng)。這個系統(tǒng)只有賦能新工業(yè)體系,并跟第三次工業(yè)革命中的信息和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),尤其是人工智能技術(shù)相結(jié)合,才可能讓可再生能源系統(tǒng)更綠色、高效和穩(wěn)定,才能有效推動綠色工業(yè)革命往前發(fā)展。
何以零碳
盡管缺乏國際公認的明確定義,零碳產(chǎn)業(yè)園的大體邏輯卻不難理解——通過使用清潔能源開發(fā)和交易、工業(yè)技術(shù)改造等方式,將園區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的溫室氣體減排和抵消,園區(qū)生產(chǎn)運營實現(xiàn)凈零排放。
能源與工業(yè)從來都是緊密聯(lián)系的一體兩面。要想實現(xiàn)工業(yè)零碳,從供應(yīng)端的能源減碳著手勢在必行。遠景科技集團戰(zhàn)略高級總監(jiān)張元介紹,零碳產(chǎn)業(yè)園中80%的電量由區(qū)域內(nèi)的可再生能源發(fā)電直供,20%與電網(wǎng)交易,實現(xiàn)100%綠色零碳能源供給。
無論是風(fēng)電還是光伏,作為可再生能源難免逃不開“看天吃飯”的困局,工業(yè)生產(chǎn)卻不能說停就停。為了解決這一難題,遠景鄂爾多斯零碳產(chǎn)業(yè)園提供了兩種解決方案:探索智能微網(wǎng)和大規(guī)模儲能。
首先是基于可再生能源的新型電力系統(tǒng)的控制和調(diào)度。作為園區(qū)級的項目,它的構(gòu)成要素和大電網(wǎng)的有一定差異。高比例依托風(fēng)光綠電直供使得能源結(jié)構(gòu)和當前依然是火電為主的網(wǎng)電不一樣,同時下游的用戶數(shù)量相對電網(wǎng)用戶少,意味著負荷平衡空間更有限。因此必須通過精確地預(yù)測風(fēng)光功率,建立園區(qū)內(nèi)合理的電力市場交易機制激活需求側(cè)管理,同時積極同大電網(wǎng)的做好互動,優(yōu)化電力潮流管理來實現(xiàn),而這些都需要把這一套不斷迭代優(yōu)化的算法集成在新型電力系統(tǒng)中。
其次是大規(guī)模儲能。不單是某一種,而是集成多種儲能方式。電化學(xué)儲能在現(xiàn)在的技術(shù)和價格范圍內(nèi),只能做到4小時儲能。園區(qū)既保留20%電量和電網(wǎng)的交互,同時還在探索集成更長時間的儲能,例如液態(tài)空氣的儲能,可以實現(xiàn)天級、甚至周級的儲能。
“新型電力系統(tǒng)是要解決三個核心問題的平衡,第一個問題是要做到高比例的綠色能源,第二要保持電網(wǎng)的穩(wěn)定,第三要實現(xiàn)電價是有競爭優(yōu)勢的。這三件事是在一個不斷平衡的過程中。”張元扼要指出難點所在。
事實上,這種難以達成的平衡已經(jīng)在零碳產(chǎn)業(yè)園近乎實現(xiàn)了。除了實現(xiàn)能源穩(wěn)定、綠色以外,遠景零碳產(chǎn)業(yè)園中的電價,比內(nèi)蒙古工商業(yè)電價還低了20%。
在過去的中國工業(yè)體系中,由于電價相對低廉而穩(wěn)定,電力成本問題并未被廣泛深入考慮。但是這種情況正在發(fā)生變化,今年全部工商業(yè)企業(yè)購買電力,告別了沿用多年的政府目錄電價,采用隨煤電上網(wǎng)電價上下浮動的市場化電價,疊加下游需求疲軟價格傳導(dǎo)不暢,企業(yè)不得不思考降本增效的應(yīng)對策略。
遠景智能零碳產(chǎn)品首席科學(xué)家邱林認為,零碳產(chǎn)業(yè)園本質(zhì)上其實上是綠電就地消納,這將進一步提高綠電的經(jīng)濟效益,降低企業(yè)的能耗成本。
不過,要與當?shù)仉娋W(wǎng)構(gòu)建起一套新型電力系統(tǒng)并不容易,需要得到當?shù)卦谡邉?chuàng)新方面的支持。張元表示,內(nèi)蒙古自治區(qū)踐行“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”理念,推出了一系列政策的先試先行。
“咬定青山不放松”
只要到過鄂爾多斯零碳產(chǎn)業(yè)園參觀的人,就會篤信,這場規(guī)模巨大的零碳試驗絕對是一場企業(yè)和政府、資本技術(shù)和體制機制的“雙向奔赴”。
“建設(shè)零碳產(chǎn)業(yè)園沒有先例、沒有參考,我們只能摸索著前行。”鄂爾多斯伊金霍洛旗人民政府副旗長杜彥斌在2022年鄂爾多斯零碳產(chǎn)業(yè)峰會上坦言,面對不同聲音和重重挑戰(zhàn),政府以“咬定青山不放松”的韌勁和“不達目標不回頭”的決心緊抓快上新能源項目,這才形成了“風(fēng)光氫儲車”全產(chǎn)業(yè)鏈集聚成勢,零碳產(chǎn)業(yè)園建設(shè)勢頭競相迸發(fā)。
為了做好“后援團”,各層級政府均成立了零碳產(chǎn)業(yè)園建設(shè)工作專班,涵蓋了所有涉及的職能部門和企業(yè),建立了縱向到底、橫向到邊的溝通協(xié)作機制。通過密切調(diào)度解決問題、交流意見、凝聚共識,形成了政府搭臺、企業(yè)唱戲、產(chǎn)業(yè)牽線的良好格局,為零碳產(chǎn)業(yè)園盡早建成注入強大信心和不竭動力。
“自治區(qū)對我們零碳產(chǎn)業(yè)園高度重視,專門成立了專班,在審批流程方面,政府做了大量的優(yōu)化和精簡,使得我們產(chǎn)業(yè)園落地的速度非???,同時在鄂爾多斯周邊有大量的風(fēng)光資源、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)適合做零碳產(chǎn)業(yè)園,這些都是我們選擇一起做零碳產(chǎn)業(yè)園的因素?!?遠景零碳業(yè)務(wù)產(chǎn)品總監(jiān)顧理旻說。
上到自治區(qū),下至開發(fā)區(qū),無一不支持。為了搶占裝備制造業(yè)發(fā)展制高點,近年來,內(nèi)蒙古加大頂層設(shè)計力度,重磅推出多份政策性文件,全力推動裝備制造業(yè)向高端化、集群化、規(guī)?;l(fā)展。
從《內(nèi)蒙古自治區(qū)現(xiàn)代裝備制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2013—2020)》到《關(guān)于進一步支持現(xiàn)代裝備制造業(yè)加快發(fā)展的若干意見》,再到《內(nèi)蒙古自治區(qū)新能源裝備制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展實施方案(2021—2025年)》,思路逐漸清晰,方向更加明確,措施愈發(fā)具體?!芭Π褍?nèi)蒙古建設(shè)成為我國現(xiàn)代裝備制造產(chǎn)業(yè)基地”,正在從愿景付諸實踐。
至今,狠抓項目的成績已經(jīng)初顯:零碳產(chǎn)業(yè)園建設(shè)的脈絡(luò)愈加清晰,“1+2+5+8”創(chuàng)新示范體系實現(xiàn)零碳構(gòu)想的實踐逐步實施:大規(guī)模風(fēng)光儲項目計劃年內(nèi)并網(wǎng),新能源規(guī)劃已編制完成待審批,內(nèi)蒙古自治區(qū)《綠色電力應(yīng)用評價方法》標準已正式發(fā)布,“零碳產(chǎn)業(yè)園建設(shè)規(guī)范”標準即將正式發(fā)布,八大創(chuàng)新示范正在培育。
遠景也從未遮掩向全球推廣零碳產(chǎn)業(yè)園的雄心。張雷表示,未來,遠景的使命就是要讓零碳產(chǎn)業(yè)園——這個中國的原創(chuàng)產(chǎn)品、原創(chuàng)標準走向全球,能夠同更多的伙伴成為綠色工業(yè)革命重要的推動者。到2030年,遠景將攜手合作伙伴,建成100個零碳產(chǎn)業(yè)園,實現(xiàn)全球每年10億噸的碳減排。
從試驗到推廣,從鄂爾多斯到全球,這個看似宏大而遙遠的目標,正在一步步變成現(xiàn)實。
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