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《商用车碳中和技术路线图1.0》发布,商用车面临严峻的“减碳”挑战

2023-11-15 19:59 来源: 中国汽车报网 作者: 武新苗

摘要:不过,对于商用车企业而言,在坚持‘拥抱’新能源的同时,还要根据自身的部署和战略,进行有针对性的技术研发,进而推动新能源商用车在不同领域的推广应用。”

商用车迈向碳中和的脚步正在不断提速。

10月25日,由中国汽车工程学会联合行业研究机构、整车及零部件企业、能源公司等单位编制的《商用车碳中和技术路线图1.0》(以下简称《路线图1.0》)在京正式发布。据悉,《路线图1.0》的研究工作从2022年5月启动,历时近一年半时间,最终编制完成。

明晰商用车减碳路径

商用车是落实汽车和交通领域碳减排目标的关键一环。据统计,我国每年汽车运行产生的碳排放量超过9亿吨,在交通碳排放中占比超过85%。而商用车虽仅占汽车保有量的12%,但碳排放贡献率却超过55%。根据预测,到2060年,商用车保有量将从目前的3100万辆增长至4000万~5200万辆。在此背景下,商用车减碳压力骤增。

为推动商用车产业加速迈向碳中和,明晰转型发展路径,《路线图1.0》应运而生。

根据《路线图1.0》预测,2030年前,我国商用车以传统内燃机节能低碳路线为主,新能源商用车逐步渗透;2030年后,新能源商用车快速普及应用,最终形成以新能源商用车为主,零碳燃料内燃机赋能区域发展,传统内燃机少量存在的发展格局。在渗透率方面,随着新能源商用车购置及使用成本下降,基础设施建设进一步完善,新能源商用车市场渗透率将持续提升,预计2025年渗透率将突破15%,以充电技术路线为主;至2030年、2040年,市场渗透率分别提升至30%、75%左右,换电、氢燃料电池技术路线在适用场景实现规模化应用。

“《路线图1.0》对商用车减碳技术路径进行了展望,形成了企业认可且比较务实的技术路线,对商用车行业大有裨益。”中车时代电动汽车股份有限公司总经理刘凌告诉记者,经过多年培育,我国客车电动化进程不断加快。从2009年“十城千辆”项目启动以来,中国新能源客车得到了快速发展,并拥有较为完备的产业体系和技术优势。但不可否认,目前商用车其他品类的新能源化进程比较滞后,尤其是卡车新能源化路径尚不清晰。此次《路线图1.0》的提出,对卡车新能源化发展具有重要指导意义。

商用车应用场景复杂 路线图指明方向

如今,我国商用车零排放转型已摁下“快进键”。不过,在实现碳中和的道路上,商用车面临的问题却十分复杂。

“受路况特征、货物种类、运输距离、法规治理、地形差异等因素影响,商用车使用场景极其复杂,目前行业在研细分场景就超过200个;与此同时,不同场景的运输工况及用户购车诉求存在差异,减碳技术路径及其需求也不尽相同。”中国汽车工程学会会士、商用车碳中和协同创新平台专家委员会主任李开国表示,商用车的新能源化总体仍处于起步阶段,技术发展方向有诸多不确定性。比如,纯电动、燃料电池等新能源商用车虽然得到了初步应用,但主要面向的是短途运输领域,且占比远远低于新能源乘用车。在保有量较大的长途运输领域,零碳内燃机和零碳燃料供给仍处于探索阶段。

能源基金会交通项目高级项目主管陈健华也指出,商用车尤其是货车场景的复杂性,增加了该领域新能源技术开发的难度。不过,可以通过示范试点的方式,寻找重点突破的场景,进而提升适用性,并进一步扩大推广应用,同时及时关注车辆技术和补能技术与运输场景的匹配性和关联性,将更有利于货车零排放的发展。

此次发布的《路线图1.0》,评估了包含内燃机(包括柴油内燃机、天然气内燃机、氢内燃机等)、混合动力、纯电动、燃料电池在内的4类共计14条技术路线,并按照重卡、中卡、轻微卡、大中型客车的车型类别结合功能用途和细分工况,形成了26个典型场景(覆盖目前商用车整体市场销量的96%)作为研究边界。

此外,《路线图1.0》还提出不同场景下具体路线的发展目标。在重卡方面,《路线图1.0》提出2035年以前,重卡将以传统燃料的内燃机节能增效为主、电动技术为辅;2035年以后,逐步形成燃料电池及充电为主、换电为辅,零碳燃料内燃机为补充、传统燃料内燃机少量存在的发展格局。中卡将探索以纯电技术为主、换电和燃料电池为辅的发展路径。在城市路权优势引导及政府推进公共领域用车新能源化等利好因素的推动下,2025年中卡新能源渗透率达到15%;2030年、2040年新能源渗透率分别提升至40%、85%以上。对于轻微卡来说,电动化是其主要转型路径,未来换电、增程和燃料电池也存在一定的发展空间。客车方面,《路线图1.0》判断,到2040年客车新能源渗透率将达到90%。

“如果按照上述路线图的规划落实实施,我们预计商用车碳排放峰值大概在5.5亿吨。初步判断在2030年以前,实现碳达峰是没有问题的。”李开国说道。

在刘凌看来,重卡新能源化想要实现量的突破,关键要在长途物流领域解决氢能的技术难题。目前,氢燃料电池可化解电动汽车较为普遍的里程焦虑,但想要实现大规模推广,除技术难题需要尽快攻克外,还要依靠氢能全产业链的助力。

弥补产业发展短板是关键

近年来,在“双碳”目标指引下,商用车新能源化进程明显加快。2022年,新能源商用车以33.8万辆、同比增长78.9%的成绩收官,创历史新高。今年以来,新能源商用车依然延续良好发展势头,1~9月累计销量19.93万辆,同比增长61.97%,高于商用车市场增速。

如今,向新能源化迈进已成为商用车行业的共识,但相较于乘用车,新能源商用车渗透率依然很低。2022年,新能源商用车渗透率为10.2%,其中,中重型新能源卡车渗透率仅为2.7%。由此可见,商用车节能降碳依然任重道远。

能源基金会交通项目高级项目主任龚慧明表示,商用车尤其是中重型卡车新能源化之路依然面临严峻挑战。首先是技术瓶颈难以突破,产品性能和质量尚难满足消费者全气候、全场景使用需求;其次,与高速增长的新能源商用车市场需求相比,充换电、加氢网络、车路协同的基础设施建设仍相对滞后。

“更重要的是,新能源商用车在使用环节的优势也并不明显。”天津大学教授姚春德告诉记者,现阶段,购置成本较高抑制了部分商用车用户的消费需求;充电速度慢,难以匹配用户的运营需求。相比传统燃油车,新能源卡车的运载力也有所不足,难以支撑长距离运营。

“对于新能源商用车企业而言,如何在补贴取消后依然保持高速成长,是摆在它们面前的重要课题。”客车行业资深专家陈世平表示,未来想要在激烈的市场竞争中存活,新能源商用车企业需加大研发力度,加强技术储备,提升车辆技术性能,推出可靠性更高的新能源汽车产品,消除用户的后顾之忧。

“《路线图1.0》为商用车行业绘就了新能源化发展的新蓝图,这是一个非常好的开始。不过,对于商用车企业而言,在坚持‘拥抱’新能源的同时,还要根据自身的部署和战略,进行有针对性的技术研发,进而推动新能源商用车在不同领域的推广应用。”刘凌最后说道。

责任编辑:苏城

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