歐盟電池法案下，中國動力電池的碳足跡困境怎解

 

  不少廠商指出，在碳足跡核算中，目前最難降低和突破的環(huán)節(jié)是電力碳足跡。

 

  先科普一下電力碳足跡和電網(wǎng)排放因子。電力碳足跡是指從原材料生產(chǎn)到用戶用電的全生命周期碳排放，包括原料生產(chǎn)、運輸、發(fā)電和輸配電等環(huán)節(jié)。而生態(tài)環(huán)境部之前發(fā)布的全國電網(wǎng)排放因子是0.5703 t CO2/MWh，依數(shù)值推斷，應(yīng)當(dāng)不涉及發(fā)電的上游原材料環(huán)節(jié)和下游輸配電環(huán)節(jié)；而我國也未公布過官方的全國平均電力碳足跡數(shù)據(jù)。

 

  在計算規(guī)則草案中，核算電力碳足跡，需要先進行電力建模，根據(jù)建模結(jié)果，分別計算不同來源電力的碳足跡，最后形成總的電力碳足跡并分配到產(chǎn)品中。簡單來說，電力碳足跡的核心是溯源，首先明確用的是什么類型的電，再核算不同電力的碳足跡，最后生成總的電力碳足跡值。

 

  JRC現(xiàn)在法案中的內(nèi)容，電力模型一共有四種，按照使用優(yōu)先級，分別是：

 

現(xiàn)場發(fā)電

 

供應(yīng)商特定電力產(chǎn)品

 

剩余消費組合

 

平均消費組合

 

  若某動力電池廠商有自建光伏，那么優(yōu)先對使用自建光伏發(fā)電的電量建模，然后對供應(yīng)商特定電力產(chǎn)品的部分建模，最后對剩余的電量按照國家或者區(qū)域的剩余消費組合建模計算。如果前三種電力建模都不適用，則采用國家或地區(qū)的平均消費組合建模計算電力碳足跡。

 

  現(xiàn)場發(fā)電作為核算的第一優(yōu)先級，對動力電池廠商而言壓力與影響均不大。首先，我國大部分現(xiàn)場發(fā)電都是自建的分布式可再生能源項目，而可再生能源項目電力碳足跡相對較低，例如光伏發(fā)電碳足跡低于40g CO2/kWh，排放不及煤電碳足跡的1/20；其次，現(xiàn)場發(fā)電普遍只能滿足不到10%的生產(chǎn)用電需求，大部分的生產(chǎn)用電還是需要進行外購。因此，降低外購電力的碳足跡，成為了最重要的任務(wù)。

 

  JRC草案中，外購電力碳足跡可以建模為供應(yīng)商特定電力產(chǎn)品、剩余消費組合和平均消費組合三種，而供應(yīng)商特定電力產(chǎn)品和剩余電力組合是相伴相生的。

 

  供應(yīng)商特定產(chǎn)品，指從供應(yīng)商處特定采購的電力，其核心是電量、來源、類型等可被帶有追溯系統(tǒng)的合同工具所追蹤。而剩余電力組合則是剔除可跟蹤電量后余下的各發(fā)電類型的電量組合。企業(yè)核算自身的剩余電力組合的碳足跡，是基于國家或地區(qū)發(fā)布的全國或地區(qū)剩余電力組合進行計算。

 

  JRC制定了供應(yīng)商特定產(chǎn)品建模下，合同工具需要滿足的條件，包括環(huán)境價值唯一性，電力生產(chǎn)和消費在同一市場邊界，發(fā)電機組與用戶間建立物理互聯(lián)，有完整的簽發(fā)、注銷和失效機制、使用有效期等。而JRC提到，GO（原產(chǎn)地保證）是滿足最低要求標(biāo)準(zhǔn)的追溯系統(tǒng)，其他的合同工具若要被接受，需要提交評估和認證。

 

  從我國實際來看，國家能源局核發(fā)的綠證（GEC），是我國與JRC要求最接近的合同工具，綠證現(xiàn)有運行和溯源機制與JRC所列的大部分要求是匹配的。但要被電池法案機制所認可，還有兩個關(guān)鍵點需要完善，一是我國綠證當(dāng)前還沒有注銷和失效環(huán)節(jié)，與JRC所列要求略有出入；二是我國尚未發(fā)布剩余電力組合。

 

  若綠證機制在短時間內(nèi)無法與電池法要求匹配，意味著企業(yè)只能利用國家或地區(qū)的電力平均消費組合進行核算。

 

  Sphera（原Gabi）數(shù)據(jù)庫是歐盟采信的電力碳足跡計算數(shù)據(jù)庫，根據(jù)Sphera公布的2023年最新數(shù)據(jù)計算，我國電力的平均消費組合碳足跡比日韓等主要動力電池生產(chǎn)國高20%以上，最主要原因是中國的發(fā)電環(huán)節(jié)碳排放高，在Sphera顯示的總發(fā)電量結(jié)構(gòu)中，中國煤電發(fā)電量占比超過60%，因此發(fā)電碳排量遠高于以氣電、核電、水電為主的日韓。

 

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圖：Sphera基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫中日韓三國電力生產(chǎn)結(jié)構(gòu)圖

 

  即使從發(fā)電上游來看，根據(jù)國際能源署（IEA）于2023年發(fā)布的電力全生命周期上游排放因子（Life Cycle Upstream Emission Factors），中國的發(fā)電上游排放是98.9gCO2eq/kWh，也比日本87.5 gCO2eq/kWh和韓國74.7 gCO2eq/kWh高出不少。

 

  因此，若采用全國平均電力消費組合計算電力碳足跡，我國生產(chǎn)的動力電池碳足跡將比日韓生產(chǎn)產(chǎn)品高出不少，將導(dǎo)致我國生產(chǎn)動力電池產(chǎn)品在與日韓及歐洲本土生產(chǎn)的產(chǎn)品競爭時，處于非常不利的地位。

 

  若無法做好電力碳足跡管理工作，可能對中國電池產(chǎn)業(yè)鏈造成較大打擊。從降低電力碳足跡來看，中國綠證及其背后的溯源系統(tǒng)能被歐盟所接受，是最可行且最簡單的方式。我國有不少電池廠商都在四川、江蘇等省份建廠，并采購當(dāng)?shù)氐乃姾秃Ｉ巷L(fēng)電等進行生產(chǎn)，若使用全國平均消費組合建模并核算，對企業(yè)來說也十分不公平。雖然我國的綠證制度仍處于不斷完善的過程中，但市場對綠證的使用訴求已經(jīng)十分迫切，所以，在完善自身機制設(shè)計的基礎(chǔ)上，盡快與歐盟進行機制認證的溝通，是下一步急需推動的工作。

 

  當(dāng)然，降低平均電力消費組合碳足跡也很重要，筆者對比過Sphera數(shù)據(jù)庫里中日韓以及德國等國的電力基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)各國的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，如發(fā)電效率、單位熱值排放等差別不大，所以降低平均電力消費組合碳足跡的核心是發(fā)電結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的及時更新，中國的可再生能源發(fā)電在不斷發(fā)展中，如果依舊使用多年前的數(shù)據(jù)計算，必然是不合理的。企業(yè)也要做好多頭準(zhǔn)備，與數(shù)據(jù)庫和認證機構(gòu)之間保持溝通和聯(lián)系，幫助他們減少信息差。

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