【建設(shè)方案】汽車行業(yè)零碳工廠建設(shè)方案

汽車行業(yè)"零碳工廠"建設(shè)方案2022年06月一、碳中和對汽車工業(yè)的影響●2019年《巴黎協(xié)定》確立了2020年后全球氣候治理新機(jī)制。以各締約方自下而上●2020年9月，習(xí)近平主席在第七十五屆聯(lián)合國大會一般性辯論上宣布●于生產(chǎn)端，僅14%發(fā)生在消費(fèi)端，而中國生產(chǎn)端碳排放的比例更高達(dá)93%。有效降低生產(chǎn)端碳排放是實(shí)現(xiàn)碳減排目標(biāo)的當(dāng)務(wù)之急(數(shù)據(jù)來源：中國科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院王曉明)20062014能源短缺總體平衡能源轉(zhuǎn)型碳達(dá)峰碳中和3一、碳中和對汽車工業(yè)的影響●世界主要經(jīng)濟(jì)體碳排放情況國際碳中和進(jìn)展：美國、歐洲、日本已經(jīng)碳達(dá)峰，目標(biāo)2025年實(shí)現(xiàn)碳中和。中國尚未達(dá)峰，碳中和形式嚴(yán)峻；2019年9月，全球65個國家發(fā)布了碳中和宣言，2020年3月歐盟、2020年9月中國和日本、2020年10月韓國相繼發(fā)表了碳中和宣言；整車企業(yè)本企業(yè)碳中和發(fā)展目標(biāo)的同時，明確提出了對其供應(yīng)商的低碳發(fā)展要求。戴姆勒在2019年提出“2039愿景”,具體內(nèi)容為：120002022年，戴姆勒計(jì)劃在歐洲實(shí)現(xiàn)乘用車生產(chǎn)的碳中和；100002030年，梅賽德斯-奔馳品牌電動乘用車銷量中的占比將達(dá)50%以上；2039年，梅賽德斯-奔馳將停止銷售傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)乘用車，屆時其旗下8000所有乘用車將實(shí)現(xiàn)碳中和。沃爾沃在2019年提出2040環(huán)境計(jì)劃：2040年之前將公司打造成為全球氣候零負(fù)荷標(biāo)桿企業(yè)2025年實(shí)現(xiàn)全面電動化，屆時純電車型占比將達(dá)到50%;2025年全球供應(yīng)鏈相關(guān)的二氧化碳排放量減少25%;和爵爵爵和世界主要國家碳排放水平(百萬噸)大眾汽車集團(tuán)2019年宣布到2050年整個大眾將實(shí)現(xiàn)碳中和2030年將覆蓋集團(tuán)旗下80%的電動車型；世界主要國家碳排放水平(百萬噸)奧迪品牌計(jì)劃到2025年使得所有生產(chǎn)基地實(shí)現(xiàn)碳中和。注：數(shù)據(jù)來源中信證券4一、碳中和對汽車工業(yè)的影響一、碳中和對汽車工業(yè)的影響●碳中和實(shí)施路徑：降低碳排放、增加碳移除●汽車工業(yè)碳中和路線：發(fā)展新能源汽車，降低生命周期能耗，智能制造、碳捕集等技術(shù)應(yīng)用降低能源消耗總量降低能源消耗總量汽車工業(yè)汽車工業(yè)碳中標(biāo)實(shí)施方向降低碳排放增加碳移除增加碳移除增加碳捕集碳匯5一、碳中和對汽車工業(yè)的影響●汽車生命周期碳排放來源>主要來源：制造端、使用端。制造端來自原材料成形以及整車裝配，使用端來自能源消耗(或電能/氫能等)、尾氣排放、維修保養(yǎng)、回收等環(huán)節(jié)；>制造端實(shí)現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵技術(shù)：低碳制造技術(shù)(如一體化壓鑄)、能源優(yōu)化技術(shù)(智能制造)汽車產(chǎn)業(yè)低碳技術(shù)的空間載體-“零碳工廠”。制造端使用端生產(chǎn)制造回收再利用+回收再利用+尾氣排放維修保養(yǎng)裝配能源消耗維修保養(yǎng)裝配原材料成形6二、“零碳工廠”評價標(biāo)準(zhǔn)解析二、“零碳工廠”評價標(biāo)準(zhǔn)解析●零碳工廠與綠色工廠>在雙碳趨勢造就下，各大企業(yè)逐步從“綠色工廠”升級為“零碳工廠”,而建設(shè)“零碳工廠”已成為企業(yè)尋求價值鏈“凈零”排放以邁向零碳的關(guān)鍵路徑機(jī)制創(chuàng)新機(jī)制創(chuàng)新通過植樹造林、直購綠電、購買綠證等方式來抵消二氧化碳技術(shù)創(chuàng)新技術(shù)創(chuàng)新通過改進(jìn)生產(chǎn)工序、提升能效、自建分布式光伏能源等方式來實(shí)現(xiàn)減碳零碳工廠實(shí)施進(jìn)度實(shí)現(xiàn)時間工廠地點(diǎn)百威武漢云南乳制品伊利天津武漢達(dá)能飲料中武漢國邛崍化妝品歐萊雅宜昌蘇州北京施耐德電氣無錫寧德時代宜賓隆基保山奧迪佛山寶馬全國工廠華港紡織福州8二、“零碳工廠”評價標(biāo)準(zhǔn)解析●制造端碳達(dá)峰、碳中和載體---“零碳”工廠“零碳工廠”定義：工廠溫室氣體排放核算邊界內(nèi)，在一定時間內(nèi)(通常以年度為單位)生產(chǎn)、服務(wù)過程中產(chǎn)生的溫室氣體排放量，按照二氧化碳當(dāng)量(CO2e)計(jì)算，在盡可能自主減排的基礎(chǔ)上，剩余部分排放量(按比例)被核算邊界外的減排項(xiàng)目清除，和(或)相應(yīng)數(shù)量的碳信用、碳配額抵消的狀態(tài)。>綠色工廠：是指實(shí)現(xiàn)用地集約化、原料無害化、生產(chǎn)潔凈化、廢物資源化、能源低碳化的工廠。零碳工廠關(guān)鍵技術(shù)碳排放核算：收集統(tǒng)計(jì)和分析人機(jī)料法環(huán)等環(huán)節(jié)的排放數(shù)據(jù)，以工廠為主體，零碳工廠關(guān)鍵技術(shù)核算優(yōu)化抵消能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化：通過大力推廣清潔能源、自建分布式能源、購買綠電綠證、優(yōu)化抵消低碳技術(shù)：利用智能制造技術(shù)助力低碳制造，改進(jìn)生產(chǎn)工藝工序，例如推進(jìn)工廠生產(chǎn)物料和水資源100%回收利用，實(shí)現(xiàn)廠區(qū)物流、交通智能化。同時，9二、“零碳工廠”評價標(biāo)準(zhǔn)解析●動力電池“零碳工廠”案例分析-四川時代(寧德時代)>智能制造驅(qū)動的“零碳工廠”新標(biāo)桿CFMS廠房設(shè)施管理系統(tǒng)為綠色能源系統(tǒng)提供智慧大腦。利用5G實(shí)時監(jiān)測設(shè)備狀態(tài)，主動優(yōu)化運(yùn)行策略基于大數(shù)據(jù)計(jì)算，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)總能耗與各子設(shè)備狀態(tài)最優(yōu)守護(hù)能源安全、穩(wěn)定、高效利用綠色物流對物流鏈條電動化改造使用電動叉車、電動卡車無人駕駛物流車實(shí)現(xiàn)供應(yīng)商工廠、原料倉庫、加工工廠、成品倉庫、客戶工廠之間零碳運(yùn)轉(zhuǎn)智能管理搭建數(shù)字化生產(chǎn)中控管理系統(tǒng)全局化目視管理放大每一處細(xì)節(jié)大幅降低工序損失僅智能涂布控制系統(tǒng)就可使斷帶接帶時間減少90%人工智能Al視覺檢測系統(tǒng)自動學(xué)習(xí)和提取缺陷特征，在模切分條、卷繞等多環(huán)節(jié)提升檢出率，生產(chǎn)廢料回收利用率。鈷、錳等貴金屬回收率達(dá)99.3%二、“零碳工廠”評價標(biāo)準(zhǔn)解析二、“零碳工廠”評價標(biāo)準(zhǔn)解析●“零碳”工廠評價標(biāo)準(zhǔn)-國際碳中和證書PAS2060,BSI(英國標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會)發(fā)布的碳中和標(biāo)準(zhǔn)。①適用范圍：各種類型的組織(例如商業(yè)組織、地方政府、社區(qū)、學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)、會所和社會團(tuán)體、家庭和個人)及各種主題(例如活動、城鎮(zhèn)或城市、建筑或產(chǎn)品)②主要內(nèi)容：碳足跡核算、碳足跡管理計(jì)劃、溫室氣體減排量、抵換剩余碳排放、碳中和宣告、碳中和保持等>ISO14064、65,圍繞溫室氣體組織或項(xiàng)目層面的核算、審定與核查工作①主要內(nèi)容：該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了國際上最佳的溫室氣體資料和數(shù)據(jù)管理、匯報(bào)和驗(yàn)證模式。人們可以通過使用標(biāo)準(zhǔn)化的方法，計(jì)算和驗(yàn)證排放量數(shù)值，確保1噸二氧化碳的測量方式在全球任何地方都是一樣的。這樣使排放聲明不確定度的計(jì)算在全世界得到統(tǒng)一>世界資源研究所與世界可持續(xù)發(fā)展工商理事會組織發(fā)布的《溫室氣體核算體系企業(yè)核算與報(bào)告標(biāo)準(zhǔn)》,標(biāo)準(zhǔn)圍繞溫室氣體組織層面的核算>科學(xué)碳目標(biāo)倡議組織(SBTi)-《企業(yè)凈零排放標(biāo)準(zhǔn)》,規(guī)范全球“零排放”目標(biāo)一致性二、“零碳工廠”評價標(biāo)準(zhǔn)解析二、“零碳工廠”評價標(biāo)準(zhǔn)解析>已發(fā)布：①TCIECCPA002-2021碳管理體系要求及使用指南②GB/T36132-2018綠色工廠評價通則、工廠評價要求③GB/T23331-2020能源管理體系要求及使用指南等等>即將發(fā)布：①中國節(jié)能協(xié)會即將發(fā)布遠(yuǎn)景能源牽頭《零碳工廠評價標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定了制造企業(yè)零碳工廠的評價要求、評價內(nèi)容和評價方法，適用于企業(yè)建立及打造零碳工廠，及第三方評估機(jī)構(gòu)針對零碳工廠的評價活動。②4月22日聯(lián)想集團(tuán)聯(lián)合賽西啟動首個ICT行業(yè)零碳標(biāo)準(zhǔn)。目前有關(guān)溫室氣體管理的標(biāo)準(zhǔn)均是從核算、核查和審定出發(fā)，而針對企業(yè)如何踐行碳中和，實(shí)現(xiàn)凈零排放，引導(dǎo)行業(yè)、企業(yè)、工廠向“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)行動指南和參考范例三、“零碳工廠”建設(shè)方案及關(guān)鍵技術(shù)三、“零碳工廠”建設(shè)方案及關(guān)鍵技術(shù)"零碳工廠"實(shí)施方案"零碳工廠"實(shí)施方案確定基準(zhǔn)減排有個參考點(diǎn)碳中和目標(biāo)達(dá)成確定基準(zhǔn)減排有個參考點(diǎn)碳中和目標(biāo)達(dá)成根據(jù)每年剩余的碳排放，制定減排方案購買對應(yīng)的碳信用來實(shí)根據(jù)之前制定的減排計(jì)劃施碳抵消管理制度碳管理制度：保障碳減排能夠持續(xù)有條不紊管理制度碳管理制度：保障碳減排能夠持續(xù)有條不紊實(shí)施減排，并且每年定期院核算溫室氣體排放徑零碳工廠零碳工廠三大關(guān)鍵環(huán)節(jié)三、“零碳工廠”建設(shè)方案及關(guān)鍵技術(shù)零碳工廠實(shí)施計(jì)劃·零碳工廠承諾·計(jì)劃減排策略以及減排基準(zhǔn)和年度目標(biāo)·零碳工廠保持策略和碳抵消策略碳管理機(jī)制·組建碳管理內(nèi)部組織·專人負(fù)責(zé)內(nèi)部及供應(yīng)鏈碳管理·建立能源使用、消耗及管理信息系統(tǒng)●配合溫室氣體核查三、“零碳工廠”建設(shè)方案及關(guān)鍵技術(shù)減排措施應(yīng)用的技術(shù)方案，如能源管理系統(tǒng)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生等等如短流程制造工藝與預(yù)期效果碳排放核算·確定核算邊界及核算方法·編制溫室氣體排放報(bào)告：包括范圍、排放類型及排放量零碳工廠實(shí)施·根據(jù)碳中和計(jì)劃，確定碳配額、碳信用、碳匯數(shù)量·建設(shè)原則：優(yōu)先采用減少碳排放的模式實(shí)現(xiàn)零碳排放并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)確定零碳工廠等級零碳工廠等級評估·核查減排目標(biāo)達(dá)成情況·剩余碳排量抵消情況·確定零碳工廠等級三、“零碳工廠”建設(shè)方案及關(guān)鍵技術(shù)●“零碳工廠”關(guān)鍵技術(shù)-低碳制造技術(shù)>典型底碳制造技術(shù)：一體化壓鑄等集成化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用，使得大幅度縮短裝配工序典型材料高強(qiáng)鋼輕質(zhì)合金非金屬材料車身典型零件典型材料高強(qiáng)鋼輕質(zhì)合金非金屬材料碳排放碳排放鍛造等回收再利用冷/熱輥彎等模壓等車身開閉件三、“零碳工廠”建設(shè)方案及關(guān)鍵技術(shù)三、“零碳工廠”建設(shè)方案及關(guān)鍵技術(shù)>以汽車用鋼為例，按照目前中國電力系統(tǒng)的碳排放強(qiáng)度(596克CO2/千瓦時)計(jì)算電爐鋼生產(chǎn)路線的碳排放強(qiáng)度每噸鋼鐵0.5噸CO2左右，而高爐鋼生產(chǎn)路噸二氧化碳/噸鋼噸二氧化碳/噸鋼使用零碳電力下的碳排放使用零碳電力下的碳排放高爐鐵礦石軋鑄排放強(qiáng)度鐵礦石直接還原鐵鐵礦石鐵礦石直接還原鐵鐵礦石[0使用零碳?xì)錃鈃冷軋冷軋冷鑄[0使用零碳電力]電爐00[0使用零碳電力]廢鋼0廢鋼●“零碳工廠”關(guān)鍵技術(shù)-智能化管理系統(tǒng)從工藝、排產(chǎn)、物流、生產(chǎn)、供應(yīng)商端到端打通從工藝、排產(chǎn)、物流、生產(chǎn)、供應(yīng)商端到端打通智能柔性工藝數(shù)字化質(zhì)量智能物流智能柔性工藝數(shù)字化質(zhì)量智能物流分布制造打散進(jìn)長三、“零碳工廠”建設(shè)方案及關(guān)鍵技術(shù)●“零碳工廠”關(guān)鍵技術(shù)-人工智能+數(shù)字孿生助力低碳制造>引入人工智能、數(shù)字孿生等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字世界與物理世界互聯(lián)互通互操作，實(shí)現(xiàn)低碳制造目標(biāo)。自生長、自學(xué)習(xí)工藝數(shù)據(jù)庫神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)FIT擬合刀具編號工藝工藝參數(shù)優(yōu)化模塊工藝參數(shù)提取工藝參數(shù)提取真實(shí)進(jìn)給量G02.切削深度智能控制i代碼