近日在北京舉行的中央經濟工作會議上，提出了2021年八項重點任務，其中第八項為：加快調整優化產業結構、能源結構，推動煤炭消費盡早達峰;大力發展新能源，實現減污降碳協同效應，提升生態系統碳匯能力;做好碳達峰、碳中和工作，力爭我國二氧化碳排放在2030年前達到峰值，2060年前實現碳中和。在此之前，國家主席習近平也承諾：到2030年，中國單位國內生產總值二氧化碳排放將比2005年下降65%以上，非化石能源占一次能源消費比重將達到25%左右，風電、太陽能 發電總裝機容量將達到12億千瓦以上。
但是，作為以煤炭為主要燃料的世界第一碳排放大國，我國要在10年內實現碳排放達峰、40年內實現碳中和的目標是十分艱巨的。如何兌現這兩個莊嚴承諾?汽車行業在碳達峰、碳中和過程中處于什么地位、該承擔多大責任成為業內外關注和討論的熱點。本文為百人會年終策劃系列第六篇，探討汽車行業在碳達峰、碳中和目標實現過程中該如何發揮作用。
增加非化石能源的開發利用是必由之路
我國能源結構的特點是多煤缺油少氣，且隨著經濟建設的快速發展呈現出長期快速增長的態勢。有數據顯示，1981年，我國能源消耗共約6億噸標準煤，2010年達到36.1億噸，30年增長30億噸，2011年之后，增速有所放緩，但到2018年增量依然達到12.5億噸。
2020年12月21日，國務院新聞辦發布的《新時代的中國能源發展》白皮書(以下簡稱為白皮書)顯示，得益于能源生產和消費結構的不斷優化，我國已基本形成了煤、油、氣、電、核、新能源和可再生能源多輪驅動的能源生產體系。初步核算，2019年，中國一次能源生產總量達39.7億噸標準煤，其中煤炭仍是基礎能源，見下圖。從圖中可以看到，自2012年開始，非化石能源的生產量在逐步提升。
要實現碳達峰、碳中和目標，除了碳減排，我國已無路可走。概括起來，實現碳減排的辦法主要有三種，第一，減少化石能源的使用;第二，增加非化石能源的使用;第三，種樹以增加碳匯。
開發新能源，我國已取得巨大成就
中國工程院院士、國家電網公司顧問黃其勵認為，改變我國以煤炭為主的能源結構主要有三種途徑：一是一次能源的清潔化，盡量少用煤炭、多用可再生能源;二是二次能源的電氣化，盡量多用電;三是全民節能。
白皮書顯示，我國就是沿著這條路走得。通過全面開展燃煤電廠超低排放改造，我國煤炭清潔利用水平大幅提高，建成了全球最大的清潔煤電供應體系。截止2019年底，實現超低排放煤電機組達8.9億千瓦時，占煤電裝機總量的86%。與此同時，我國也在積極開發可再生能源，截至2019年底，我國可再生能源發電總裝機容量7.9億千瓦，在全球占比約為30%。
此外，在能源消費結構調整與能源利用效率提升方面也取得了顯著的成績。
過去八年間，煤炭消費占比下降了10.8%，2019年比重為57.7%，天然氣、水電、核電、風電等清潔能源的能源消費占比為23.4%，非化石能源占能源消費總量比重達15.3%，提前完成到2020年非化石能源消費比重達到15%左右的目標。
能源利用效率方面，2012年以來，單位國內生產總值能耗累計降低24.4%，相當于減少能源消費12.7億噸標準煤。2012年至2019年，我國以能源消費年均2.8%的增長，支撐了國民經濟年均7%的增長。
據白皮書介紹，2019年碳排放強度比2005年下降48.1%，超過2020年碳排放強度比2005年下降40%-45%的目標，扭轉了我國二氧化碳排放快速增長的局面。
可再生能源、新能源汽車成助推經濟發展兩大新興產業
自2009年 “十城千輛節能與新能源汽車示范推廣應用工程”啟動以來，經過十余年的發展，我國新能源汽車產業技術水平顯著提升、產業體系日趨完善、企業競爭力大幅增強。2015年以來新能源汽車銷量、保有量連續五年居世界首位，產業進入疊加交匯、融合發展的新階段。汽車產品形態、交通出行模式、能源消費結構和社會運行方式正在發生深刻變革，為新能源汽車產業提供了前所未有的發展機遇。
據公安部數據，截止2019年底，我國新能源汽車保有量達381萬輛。據中國汽車工業協會數據，2020年1-11月共銷售新能源汽車110.9萬輛，如不出意外，全年銷量可望超過120萬輛。兩數據相加，2020年全國汽車保有量將達到500萬輛，基本達到《節能與新能源汽車產業發展規劃(2012—2020年)》制定的產業化目標。我國汽車電動化進程已取得階段性成果。
2020年10月27日,中國汽車工程學會發布了《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》，進一步確認了汽車技術“低碳化、信息化、智能化”的發展方向，提出了我國汽車產業面向2035年發展的六大目標，第一條就是：汽車產業碳排放于2028年先于國家碳減排承諾提前達峰，2035年碳排放總量較峰值下降20%以上。
為什么汽車產業要承擔碳減排、碳達峰的重任？
其實這是國家汽車電動化戰略的初衷。據當年參加我國新能源汽車產業發展政策制定的專家介紹，當時國家賦予新能源汽車三大任務：第一，解決我國石油對外依存度過高問題;第二，解決我國燃煤發電占比過大，大氣污染嚴重問題;第三，解決我國汽車產業技術長期落后于人問題，實現彎道超車。
《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》提出至2035年，新能源汽車市場占比超過50%，燃料電池汽車保有量達到100萬輛，節能汽車全面實現混合動力化，汽車產業實現電動化轉型的明確目標。這與國務院辦公廳印發的《新能源汽車產業發展規劃(2021—2035年)》的目標是一致的。有人測算，如果這一目標如期實現，到2035年，我國新能源汽車保有量將達到8000萬-1億輛，燃料電池汽車達到100萬輛。如今，新能源和新能源汽車兩大產業的興起，為實現國家從化石能源為主導向可再生能源為主導轉型的目標、為實現碳減排創造了兩大先決條件：上游有了以光電、風電為主的充足的可再生能源，下游有了可以大幅度消納可再生能源的新能源汽車。
可再生能源、新能源汽車已成為支撐我國國民經濟發展的兩大新興產業。
可再生能源輸送還是一道難解的題
上游有了以光電、風電為主的充足的可再生能源，下游有了可以大幅度消納可再生能源的新能源汽車，然而，在這上下游之間還缺一座將兩者聯通起來的橋梁——如何將大漠戈壁中發出的電，跨越千山萬水送到繁華都市中奔跑的汽車上。
當前，可再生能源發出的電能輸送還是一道難解的題。
我國幅員遼闊，經濟發展極不平衡，可再生能源發電多集中在西北邊遠地區，用電中心位于中東部地區，能源供應者和使用者相距遙遠。只是路途遙遠還不算什么，可以通過架設高壓輸電網解決，但令人頭疼的是，水、風、光發電，特別是風、光電具有波動性大、間歇性強的先天缺陷，這給電網穩定運行帶來極大風險，導致風電、光電上網難、輸送難。
據人民日報海外版2019年的報道，2018年全年棄水電量691億千瓦時，棄風電量277億千瓦時，棄光電量54.9億千瓦時，“三棄”電量超過同期三峽電站的發電量。2019年棄風、棄光率實現了雙降，但平均棄風率仍達4%，棄光率達2%，全國棄風電量169億千瓦時。同時為了降低棄電率，風電、光電裝機量也受到嚴格控制。2018、2019年風電與光伏 發電新增裝機量均呈下跌態勢，分別為6500千瓦、5600千瓦，而2020年1-10月新增裝機約4600萬千瓦，預計全年也將是下降狀態。
誰能解決發出的電被迫扔掉，國家嚴控裝機規模、企業裝機積極性下降的難題?遍尋國內所有產業，唯有純電動汽車和氫燃料電池汽車可擔此重任。
作為從“十一五”起連續三個五年規劃擔任國家新能源汽車科技專項首席專家、深度參與我國新能源汽車研發示范與產業化全過程的科學家，中國科學院院士、中國電動汽車百人會副理事長歐陽明高，給新能源汽車下了一個新的定義：傳統汽車只有一個交通工具的功能，而新能源汽車則是交通工具、儲能裝置和智能終端三位一體的產品。新能源汽車即可以消納可再生能源，也能儲存上不了網的可再生能源(智能終端本文不議)。新能源汽車之所以有此能力，是因為其具有與傳統汽車動力不同的動力電池，既可以驅動汽車前進，又可以當做移動的“油箱”儲存電能，必要時還可以將電能回饋給電網。
電池儲能、風光電制氫，可架西電東送之橋
國務院辦公廳發布的《新能源汽車產業發展規劃(2021—2035年)》提出，促進新能源汽車與可再生能源高效協同，統籌新能源汽車能源利用與風力發電、光伏發電協同調度，提升可再生能源應用比例。可見，國家已經從頂層設計層面將新能源與新能源汽車結成了“夫妻”，實際上，二者亦應該成為天設地造的一對。
西電東送工程是我國西部大開發戰略的一項重要任務。2000年，貴州、云南的第一批西電東送電力項目開工建設，標志著我國西電東送工程全面啟動。經過幾十年建設，西電東送工程取得了巨大成就。然而這一工程主要解決的是水電的輸送，為了平衡電網的不穩定性問題，又配建了一批燃煤電廠作為備用電源。這就形成了矛盾：一方面要減少煤電，多用可再生能源;另一方面，為了多用可再生能源，我們又要多用煤電。
用燃煤電廠平衡電網顯然不是最好的辦法，于是電網人想到了儲能電池。用儲能電池在陽光充足、風力較大、豐水期發電高峰時，將電儲存起來，在風力減弱，陽光黯淡、枯水期時將電池中的電補充到電網上去，就可以維持電網穩定運行。無疑，這是個可行的辦法，但需要規模龐大、質量可靠、源源不斷的電池供應。誰有這個規模?惟電動汽車。如果我國電動汽車保有量達到3億輛，車上電池儲存的總電量就將達到200億度。而現在，中國每天消費的總電量正好是200億度。大量的電動汽車將用以平衡電網、支持電網供電。
氫燃料電池則是消納可再生能源的另一條途徑，不依賴電網是它的一大特點。它可以把電變成氫，通過車輛、管道等方式輸送到用戶手中，還可長期儲存，也能在電網需要時還原成電回饋給電網。也就是說，可再生能源變成氫可以實現大規模用能和長周期的儲能。所以歐陽明高認為，最終儲能第一要靠純電動汽車的電池，第二要靠燃料電池汽車的能源—氫能。
在此方面，發達國家已經行動起來。歐美已經有14個國家制定了各自的能源發展規劃，歐盟去年發布的氫能戰略計劃，到2030年生產1000萬噸綠氫。日本在福島建立了一個光伏發電基地，用光伏取氫900噸，2020年已經建成投產，是目前全球最大規模的制氫工廠。
中國電動汽車百人會理事長陳清泰說：未來的汽車是存貯和消納間歇性可再生能源的強大載體;是把綠色能源、智能電網、未來出行、新一代移動通信鏈接在一起的紐帶，是智能交通、智慧城市的基本單元。
