作為汽車重要的材料之一，鋁因重量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、導(dǎo)電導(dǎo)熱性強(qiáng)等特性，被廣泛應(yīng)用于車身底板、熱交換器、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋板、車輪等部位。近年來，隨著電氣化加速，為減少車身重量，增加續(xù)航，汽車上鋁材的使用量逐步增多。中國汽車工程學(xué)會(huì)發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》曾指出，預(yù)計(jì)截至2025年、2030年單車用鋁量將分別達(dá)到250KG和350KG。

然而，在體量增加的同時(shí)，鋁材作為耗能大戶，隨之而來的碳排放問題亦引發(fā)行業(yè)關(guān)注。如何面對(duì)機(jī)遇下的現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)，近日，全球釬焊式熱交換器的軋制鋁材供應(yīng)商格朗吉斯Gr?nges在其舉辦的第十二屆技術(shù)研討會(huì)上發(fā)表了相關(guān)看法。

汽車產(chǎn)業(yè)碳中和目標(biāo)逐步明確，材料成為減排重點(diǎn)

近年來，隨著各國碳中和目標(biāo)明確及政策加碼，車企和零部件企業(yè)減碳?jí)毫E增，紛紛列出目標(biāo)值。蓋世汽車根據(jù)公開資料統(tǒng)計(jì)，目前共有21家車企和17家零部件企業(yè)明確了碳中和時(shí)間。

 從全球已發(fā)布碳中和戰(zhàn)略的OEM行動(dòng)來看，日常主要是通過低碳和可回收材料的供應(yīng)、生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)減排以及出行環(huán)節(jié)采用綠色能源如電能、氫能等措施來實(shí)現(xiàn)碳中和。當(dāng)中，材料和出行環(huán)節(jié)的碳排放占大頭，超過80%以上比例。“隨著汽車邁向電氣化，出行使用中的碳排放比例逐步縮小，車企及零部件企業(yè)的減排重點(diǎn)將放在材料生產(chǎn)上。”格朗吉斯亞太總裁徐國濤指出。

 圖片來源：格朗吉斯

鑒于鋁材的使用量逐步增多，疊加從原鋁的生產(chǎn)到鋁材產(chǎn)品的制作完成，耗能非常之大（生產(chǎn)1公斤鋁要產(chǎn)生20公斤二氧化碳），不少車企在對(duì)鋁材及相關(guān)零部件的使用上進(jìn)行了目標(biāo)細(xì)分。如奔馳要求鋁材及相關(guān)零部件2025年碳排要低于8kg，2030年小于5kg，廢料的用量大于40%；沃爾沃更為激進(jìn)，要求鋁材及相關(guān)零部件2025年碳排小于4kg，廢料的用量要大于40%。

圖片來源：格朗吉斯

在此背景下，鋁材相關(guān)供應(yīng)商開始積極行動(dòng)，如格朗吉斯承諾2040年實(shí)現(xiàn)碳中和，從研發(fā)、采購、生產(chǎn)、回收等諸多環(huán)節(jié)進(jìn)一步降低排放。

鋁材減碳：新挑戰(zhàn)，新舉措

從目前來說，鋁材減少碳排放主要有幾大路徑：第一、提高材料性能；第二、減少材料生產(chǎn)過程中的碳排放，如提高能源效率，采用清潔能源，縮短生產(chǎn)流程，提高成品率等；第三、增加可回收利用率，做到閉環(huán)保級(jí)回收利用。

聽似簡(jiǎn)單，但在實(shí)施過程中，因市場(chǎng)需求升級(jí)及標(biāo)準(zhǔn)缺乏等問題，鋁材供應(yīng)商面臨的挑戰(zhàn)依然不小。在徐國濤看來，目前汽車鋁材生產(chǎn)減碳存在三大挑戰(zhàn)：

第一、材料的創(chuàng)新和研發(fā)要求升級(jí)，需要兼具輕量化和高性能，同時(shí)能夠吸收更多再生鋁，且終端生命周期回收利用。

第二，原材料資源稀缺，主要體現(xiàn)在四個(gè)方面：1、低碳原鋁供不應(yīng)求，產(chǎn)能不穩(wěn)定；2、外部回收材料規(guī)模小，渠道不穩(wěn)定，質(zhì)量參差不齊；3、可再生能源供小于求；4、復(fù)合材料難以簡(jiǎn)單重復(fù)再生。

第三，透明度和可追溯性要求升級(jí)。ISO和SBTi要求碳足跡數(shù)據(jù)透明可追溯，且碳足跡必須精確到零部件級(jí)別，然而行業(yè)缺乏統(tǒng)一的碳足跡計(jì)算模型。

面對(duì)重重挑戰(zhàn)，徐國濤補(bǔ)充指出，格朗吉斯作為全球最大的的釬焊式熱交換器的軋制鋁材供應(yīng)商（約占全球25%市場(chǎng)份額），在減碳方面一直致力走在行業(yè)前沿，為滿足現(xiàn)階段新的市場(chǎng)需求，從技術(shù)、回收再利用以及導(dǎo)入追溯碳足跡新系統(tǒng)等方面做好了行動(dòng)方案。

圖片來源：格朗吉斯

首先，研發(fā)上，面對(duì)汽車產(chǎn)業(yè)新的變革，格朗吉斯除了升級(jí)傳統(tǒng)汽車零部件鋁材性能外，還推出了針對(duì)新能源汽車如電池冷板、電池冷卻器的材料方案。

圖片來源：格朗吉斯

不僅如此，格朗吉斯還于2022年推出了全新的低碳鋁品牌-ENDURE品牌，Endure 產(chǎn)品的第三方驗(yàn)證碳足跡最高為4.0噸二氧化碳當(dāng)量/噸，從鋁土礦的開放到將格朗吉斯的產(chǎn)品交付給客戶。

其次，提高循環(huán)再生，投資低碳原鋁。回收鋁具有非常低的碳排放，格朗吉斯的目標(biāo)是設(shè)計(jì)基于更多回收鋁的產(chǎn)品，并能在價(jià)值鏈下游和產(chǎn)品壽命結(jié)束后有效地拆卸、收集、分類和回收。集團(tuán)計(jì)劃2025年外部回收鋁使用超過30%，2030年全球外部回收鋁達(dá)50萬噸。

而在投資低碳鋁方面，格朗吉斯的目標(biāo)是2025年生產(chǎn)的原鋁有30%將是低碳的，2030年前格朗吉斯亞洲投入生產(chǎn)的原鋁100%都將是低碳的。

此外，針對(duì)碳足跡透明可追溯這一挑戰(zhàn)，自2021年起，格朗吉斯可以為客戶提供第三方驗(yàn)證的產(chǎn)品碳足跡證書。目前，還具備零部件級(jí)的碳足跡計(jì)算模型。

除了以上外，徐國濤還指出，“面臨新的趨勢(shì)和復(fù)雜的生態(tài)演進(jìn)，我們不可能像過去一樣專注于企業(yè)本身，而是需要積極參與到整個(gè)生態(tài)變化中去，與整個(gè)行業(yè)協(xié)同發(fā)展?！?/p>

為此，在第十二屆格朗吉斯技術(shù)研討會(huì)上，格朗吉斯協(xié)同來自車企、零部件供應(yīng)商、鋁材加工企業(yè)等上百家上下游產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)圍繞熱交換器現(xiàn)存技術(shù)難題、鋁材工藝優(yōu)化、產(chǎn)品循環(huán)利用、能源效率提升等話題進(jìn)行了深入交流探討。

圖片來源：格朗吉斯

在國內(nèi)汽車電動(dòng)化及輕量化的推動(dòng)下，"鋁代鋼"是未來汽車材料的重要發(fā)展趨勢(shì)。在此背景下，鋁材的減碳工作需要每個(gè)企業(yè)樹立大局觀，極力優(yōu)化提升，更需要每個(gè)細(xì)分產(chǎn)業(yè)鏈，乃至整個(gè)生態(tài)鏈協(xié)同發(fā)展。

返回第一電動(dòng)網(wǎng)首頁 >