東北人，又多了一條放棄純電動車的理由。
近日，“限電潮”席卷全國多地省市。9月27日，遼寧、吉林、黑龍江有關(guān)部門先后就當(dāng)前供電形勢作出回應(yīng)，稱將全力保障基本民生用電需求，最大可能避免出現(xiàn)拉閘限電情況。
據(jù)新華社的報道稱：對于此次全國多地出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)性電力緊缺，總體而言，其背后既有煤炭價格上漲等因素導(dǎo)致的供應(yīng)不足，也有經(jīng)濟復(fù)蘇訂單增長導(dǎo)致的需求增長等多方原因。
廣州就有一家充電站企業(yè)表示，其位于廣州海珠區(qū)的南洲路的充電站，從9月24日起執(zhí)行錯峰用電。還有，蔚來車主在App上表示對限電的擔(dān)憂，他準(zhǔn)備去貴州自駕游，但是怕充電受到影響。有義烏的蔚來車主表示，去年12月底的那次“限電潮”，造成了換電站關(guān)閉，但今年未出現(xiàn)類似情況。
針對“限電潮”對蔚來充換電體系的影響，蔚來電源管理副總裁沈斐向虎嗅表示：我們正在持續(xù)推進監(jiān)控評估影響。
對于消費者的焦慮和擔(dān)憂，乘聯(lián)會秘書長崔東樹也表示：“這樣的擔(dān)心是合理的，但不必過度擔(dān)心。8月電動車充電僅用0.2%的電力消費總量。目前600萬電動車發(fā)展沒有帶來停電壓力，未來，即使增長到6000萬臺的電動車保有量，其電力的結(jié)構(gòu)影響也是不足2%的低風(fēng)險狀態(tài)。”
“拉閘限電”發(fā)生后，出現(xiàn)了一些公眾不太熟悉的新詞，比如“電網(wǎng)負荷”、“煤電供應(yīng)緊張”、“能耗雙控”。這不禁讓我們思考一個問題：電不夠用，為什么還要大力發(fā)展電動汽車？
此前，豐田汽車掌門人豐田章男，就曾公開表示純電動車被過度炒作，日本政府沒有考慮到純電動車的二氧化碳排放量、對用電荒的影響、對消費者權(quán)益的損害以及對傳統(tǒng)汽車行業(yè)的沖擊。
誠然，在“碳減排”、“能耗雙控”的大趨勢下，有一個最根本的問題急需被重視和解決：燒著煤炭發(fā)的電，電動車還遠遠不及零排放。
首先要知道，電動汽車也好，新能源汽車也好，根本是為了解決什么問題？
從能源角度來看，一是擺脫對石油的依賴。有數(shù)據(jù)表明，中國石油對外依存度已達到70%。而隨著汽車保有量的快速增長，汽車所消耗的燃油占到整個中國石油消耗總量的70%。中國石油有70%到80%的進口量需經(jīng)過馬六甲海峽。中國消耗的石油有70%被交通業(yè)消耗，中國石油儲存量只夠使用28天。
另一方面就是節(jié)能減排。2020年，我國在聯(lián)合國大會上明確提出二氧化碳排放量力爭于2030年前達到峰值、2060年前實現(xiàn)碳中和——碳達峰、碳中和，簡稱“雙碳”。
化石燃料燃燒帶來的溫室氣體排放規(guī)模巨大。溫室氣體排放過多導(dǎo)致地球平均氣溫過高，就會導(dǎo)致全球氣候異常。今年8月中國交通領(lǐng)域二氧化碳排放占比10%，純電動汽車保有量達到500萬輛，可減少二氧化碳排放510萬噸。
但這只是理論，殘酷的事實是——電動汽車在制造階段的碳排放，就比同類型燃油車要高。
綠色和平污染防治項目主任鄭名揚說：“電動汽車在車輛周期的碳排放是所有類型汽車中最高的，占其全生命周期的45.2%。車輛周期主要包含原材料獲取、整車生產(chǎn)、維修保養(yǎng)等階段。其中的主要原因在于電池。”
在動力電池的生產(chǎn)過程中，原材料的獲取和加工階段依然是碳排放的主要來源，約占其全生命周期碳排放的70%。相比于制造車身的主要材料——鋼鐵，生產(chǎn)單位質(zhì)量鋰、鈷、鎳和石墨的碳排放，普遍更高。
從電池的類型來看，生產(chǎn)磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池的碳排放強度分別為109.3kgCO2/kWh和104kgCO2/kWh。比如說現(xiàn)在市面上，比較常見的容量約為60kWh的動力電池來說，生產(chǎn)一塊電池的碳排放超過8噸。
吉利汽車旗下極星汽車曾給出過一份全生命周期的碳排放足跡（LCA報告），其中提到：極星2從制造到下線一共產(chǎn)生了26噸碳排放量，略微高于同級別燃油車型。只有擴大到全生命周期中，電動車的碳排放才會低于燃油車。
以極星2雙電機長續(xù)航版為例，在采用全球電力混合充電的環(huán)境下，其材料生產(chǎn)和使用環(huán)節(jié)產(chǎn)生二氧化碳排放量為50噸。在歐洲電力混合充電條件下，產(chǎn)生42噸二氧化碳排放量。如果采用風(fēng)力充電，僅產(chǎn)生27噸二氧化碳排放，這意味著，在使用環(huán)節(jié)的排放幾乎接近零。
那么問題就來了，電動車用的電，夠“干凈”嗎？
“相比于燃油汽車，電動汽車的全生命周期排放的確更低，但電動汽車并不是凈零排放。”鄭名揚介紹，因為電動汽車的燃料周期碳排放比例，占其全生命周期的比例超過50%。
換句話說，電動汽車的電力來源決定了產(chǎn)品本身是否真正綠色。根據(jù)國際清潔交通委員會的分析，按照現(xiàn)有的能源結(jié)構(gòu)，以一輛中型乘用車為例，在歐洲，純電動汽車的全生命周期碳排放比燃油汽車低66%-69%，在美國這個數(shù)字是60%-68%，而在中國這個數(shù)字是37%-45%。
以中國，美國和德國三個國家的電力結(jié)構(gòu)為例，德國的可再生能源發(fā)電比例最高，已經(jīng)超過全部電力來源的50%，美國使用可再生能源發(fā)電的比例約為1/3，其余電能主要來自天然氣和煤炭。相比之下中國使用可再生能源發(fā)電的比例接近1/3，但煤電依然是電力的最主要來源，這也是電動汽車行駛每公里碳排放較高的原因。
據(jù)國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，以燃煤發(fā)電為主的火力發(fā)電量，占全國發(fā)電量比例為71.19%。其次，才是水力發(fā)電，占比達到16.37%，然后是風(fēng)力發(fā)電、核能。最后，才是太陽能發(fā)電，比重僅為1.92%。
此次限電，煤炭也要“背鍋”。據(jù)國泰君安證券分析，從歷史數(shù)據(jù)來看，煤炭的產(chǎn)能周期大概在4年至6年。本輪產(chǎn)能周期開始于2017年，受疫情影響，2020年煤炭產(chǎn)能一直處于低位震蕩，而真正的拐點出現(xiàn)在2021年初。目前，煤炭產(chǎn)能已經(jīng)處于下行趨勢中，煤炭供給將持續(xù)承壓。
俗話說，雪崩的時候沒有一片雪花是無辜的。除了煤炭要背鍋以外，“風(fēng)”也要背鍋。據(jù)《遼寧日報》9月26日晚間發(fā)布的消息，遼寧省工信廳在當(dāng)日召開全省電力工作保障會議，會議指出，9月23日至25日，由于風(fēng)電驟減等原因，電力供應(yīng)缺口進一步增加至嚴(yán)重級別。
煤炭和風(fēng)，是兩個極端。前者是不可再生能源，后者是可再生能源。所謂的可再生能源，指能夠重復(fù)產(chǎn)生的天然能源，如太陽能、風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能等，這些能源可以重復(fù)產(chǎn)生，并且碳排放遠低于化石燃料煤炭。
但是這些可再生能源發(fā)電，都存在著靠天吃飯的特性。在我國，由于大量的綠色新能源電力集中在用電需求較低的西北地區(qū)，離東部電力負荷中心距離較遠，長期以來存在消納難題。
一位從事能源大數(shù)據(jù)中心項目的人士介紹：“光伏發(fā)電，風(fēng)力發(fā)電，潮汐發(fā)電等有利用價值的清潔能源，都存在隨機性、波動性，以及分布式的特點。而且光伏電站的規(guī)模可能都不大，和傳統(tǒng)的水電廠、火電廠的發(fā)電量比起來，小巫見大巫了。”
盛世景資本智造中國投資總監(jiān)吳川也表達了類似的看法：“譬如，東部地區(qū)的用電晚高峰，恰逢區(qū)域光伏退出生產(chǎn)時間，這就必然需要大量的西部電力調(diào)入，甚至作為主力電源調(diào)入。”
風(fēng)電和太陽能發(fā)電代替煤電，是符合我國國情的發(fā)展路徑。
今年7月，《經(jīng)濟日報》曾刊發(fā)《加快建設(shè)新型電力系統(tǒng)助力實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)》文章，其中提到：截至2020年底，我國風(fēng)電、太陽能發(fā)電裝機約5.3億千瓦，占總裝機容量的24%。未來新能源仍將保持快速發(fā)展勢頭，預(yù)計2030年風(fēng)電和太陽能發(fā)電裝機達到12億千瓦以上，規(guī)模超過煤電，成為裝機主體；到2060年前，新能源發(fā)電量占比有望超過50%，成為電量主體。
所以，只有解決電的環(huán)保，才能徹底解決電動汽車的環(huán)保。
電力——主要分為生產(chǎn)、運輸、利用三個關(guān)鍵步驟。
我國的電力生產(chǎn)和運輸都不落后。截至2020年底，我國可再生能源發(fā)電裝機總規(guī)模達到9.3億千瓦，占總裝機的比重達到42.4%，較2012年增長14.6個百分點?？稍偕茉囱b機已經(jīng)是世界第一。
而我國的高特壓技術(shù)，具有輸送距離遠、容量大、損耗低和效率高等優(yōu)勢。比如，在特高壓等新技術(shù)的加持下，甘肅的光伏“棄光率”（發(fā)電浪費量）從2015年的40%降到了如今不到10%。所以，把西部的“綠電”運輸?shù)綎|部沿海城市、北上廣等一線城市并不難。
在利用環(huán)節(jié)，是一個大問題。前面說到，電力即產(chǎn)即用的特性，任何時候生產(chǎn)量和需求量都需要嚴(yán)格匹配。比如，光伏在白天發(fā)的電太多，不能及時存儲下來并網(wǎng)就只能白白浪費，這也是“棄光”嚴(yán)重的原因之一。而要解決“棄光”的問題，很重要的一個手段就是儲能。
儲能的分布位置通常也有幾種：發(fā)電側(cè)儲能、電網(wǎng)儲能、供電端儲能。而在國內(nèi)，常見的儲能方式有幾種：機械類儲能、電磁儲能、熱儲能、化學(xué)類儲能、電化學(xué)類儲能。其中，電化學(xué)類儲能是新型儲能方式之一，也是當(dāng)下的風(fēng)口。
寧德時代方面表示：“以電化學(xué)儲能+可再生能源發(fā)電為核心，實現(xiàn)對固定式化石能源的替代，擺脫對火力發(fā)電的依賴，是寧德時代的三大發(fā)展方向之一。公司將持續(xù)推進儲能系統(tǒng)在發(fā)電側(cè)、輸配電側(cè)及用電側(cè)的廣泛應(yīng)用。”
對于寧德時代的儲能業(yè)務(wù)，業(yè)內(nèi)早已開始關(guān)注。據(jù)外媒Teslarati報道，特斯拉在加州的Megafactory電池工廠破土動工，這家工廠將用于生產(chǎn)大型儲能電池Megapack。有知情人士透露稱，Megapack采用的是寧德時代的鐵鋰電池。
鋰電池儲能無疑是最方便的，但缺點到也很明顯：貴。每度電儲能成本高達0.6~0.8元，這個價格比電價還高了一倍。這就直接導(dǎo)致多發(fā)出來的電與其存起來，還不如棄掉劃算。但如果能夠大幅降低儲能成本，“棄光”就可以得到解決。現(xiàn)在業(yè)內(nèi)用得比較多的是，在成本和安全性方面有一定優(yōu)勢的磷酸鐵鋰儲能方式。但成本戰(zhàn)，仍未停止。
此前，寧德時代推出了第一代鈉離子電池，官方表示：其具備高能量密度、高倍率充電、熱穩(wěn)定性優(yōu)異、低溫性能好、集成效率高等優(yōu)勢。其電芯單體能量密度高達160Wh/kg；常溫下充電15分鐘，電量可達80%以上；熱穩(wěn)定性超國家強標(biāo)的安全要求；在-20°C低溫環(huán)境中，也擁有90%以上的放電保持率；系統(tǒng)集成效率可達80%以上。
鈉離子電池，因為原材料在地殼中儲量更豐富、更易獲取，使用成本更低，據(jù)英國鈉離子電池公司FARADION預(yù)測，在規(guī)模生產(chǎn)后，鈉離子電池成本比鋰離子電池成本低30%。雖然成本下探空間很大，但與鋰電池相比，鈉離子雖然在低溫、高功率下具備優(yōu)勢，但在最重要的能量密度一項，鈉離子電池與鋰離子電池的差距較大，所以在儲能行業(yè)會有更好的發(fā)展前景。
另外，也是最容易忽視的一點，電動車可以作為移動的儲能單元。
崔東樹表示，每一輛新能源汽車都是一個智能的移動終端，都是儲能單元。汽車電動化是能源體系的重要組成。尤其是有利于平衡電網(wǎng)負擔(dān)，實現(xiàn)電能均衡有效利用。
這主要得益于V2G功能，Vehicle-to-grid（車輛到電網(wǎng)）。它指的是電動汽車與電網(wǎng)之間的雙向流動，大量的電動汽車可以作為電網(wǎng)與可再生能源之間的緩沖，起到電力動態(tài)平衡蓄水池的作用。在電力低成本、非用電高峰時段，電動汽車?yán)秒娋W(wǎng)充電，在用電高峰時期，電動汽車可將電力返銷給電網(wǎng)。甚至，用戶還可以通過V2G來賺錢。
與V2G技術(shù)相輔相成的，是一種叫“有序充電”的技術(shù)，簡單的說就是“定時充電”，主要作用就是“削峰填谷”。本質(zhì)上，就通過智能充電，將80%以上的充電負荷轉(zhuǎn)移到電網(wǎng)低谷時段，并100%滿足用戶充電需求，實現(xiàn)社會整體充電成本最低，降低電網(wǎng)負荷。
很多人可能對峰谷電價沒什么概念。舉個例子，像北京朝陽公園國家電網(wǎng)充電樁，早上7點前的電價為0.3342元/度（不含服務(wù)費），而早上10點至下午3點的電價為0.944元/度，兩者相差約0.61元/度。以蔚來汽車最新的100度電池包為例，在谷時電價充電和峰時電價充電，最大差額能達到61元。
“能源轉(zhuǎn)型的程度對電動汽車的清潔程度影響巨大。尤其對于以煤炭作為主要電力來源的中國，如果想要實現(xiàn)交通領(lǐng)域提前實現(xiàn)碳達峰，改善電力供應(yīng)結(jié)構(gòu)、提高發(fā)電環(huán)節(jié)中可再生能源使用比例是關(guān)鍵。”鄭名揚表示。
從趨勢上來看，“碳中和”已成為全球共識，我國能源低碳化轉(zhuǎn)型的步伐日益加快，其關(guān)鍵就是在于提升可再生能源的開發(fā)和使用效率，但這恰巧也是符合電動車發(fā)展的路徑。所以，越是限電，就越應(yīng)該加速發(fā)展新能源汽車，但也決不能忽視配套的新能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
正如崔東樹所說，對汽車行業(yè)來說，電動化是實現(xiàn)汽車行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵，是能源革命。馬斯克曾多次強調(diào)特斯拉的使命是，加速世界向可持續(xù)能源的轉(zhuǎn)變。
本質(zhì)上，電動汽車市場的競爭，最終會是一場能源之爭。
