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【低碳論壇(上半節(jié))】一汽股份工程技術(shù)部工藝創(chuàng)新總監(jiān) 閆石: 加速轉(zhuǎn)型·能力躍遷·綠色低碳·持續(xù)發(fā)展
來源:汽車研究網(wǎng)   編輯:侯小南  2023-09-03 21:10:21 字號   打印  收藏

由天津市人民政府、中國汽車技術(shù)研究中心有限公司、中國汽車工程學(xué)會、中國汽車工業(yè)協(xié)會、中國汽車報(bào)社共同主辦,天津市工業(yè)和信息化局、天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)管理委員會特別支持,日本汽車工業(yè)協(xié)會、德國汽車工業(yè)協(xié)會聯(lián)合協(xié)辦的第十九屆中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展(泰達(dá))國際論壇(以下簡稱“泰達(dá)汽車論壇”)于2023年9月1-3日在天津市濱海新區(qū)召開。本屆論壇以“高質(zhì)量·新未來”為年度主題,邀請重磅嘉賓展開深入研討。

在9月3日低碳論壇(上半節(jié)):“雙碳”戰(zhàn)略與技術(shù)路線選擇中,中國第一汽車股份有限公司工程技術(shù)部(工藝工程院)工藝創(chuàng)新總監(jiān)閆石發(fā)表了題為“加速轉(zhuǎn)型·能力躍遷·綠色低碳·持續(xù)發(fā)展”的演講。


中國一汽股份有限公司工程技術(shù)部 工藝創(chuàng)新總監(jiān) 閆石

以下為演講實(shí)錄:

尊敬的各位同仁,大家好!

今天非常榮幸能有這樣的機(jī)會,讓我來和大家分享一下中國一汽在綠色低碳方面做的工作。我們都知道在“十四五”規(guī)劃期間,我們提出在2030年要實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰,在2060年我們要實(shí)現(xiàn)碳中和。這個時間點(diǎn)雖然看起來還有十年、幾十年的時間,但是剛才各位專家也提到了,實(shí)際上我們的任務(wù)是非常的艱巨,有很多的工作要做。

汽車產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)方面呈現(xiàn)“五化”發(fā)展趨勢。其中在產(chǎn)品和技術(shù)領(lǐng)域,車輛本身電動化是落實(shí)雙碳戰(zhàn)略最直接的手段。首先車用的是電,但是是用綠電生產(chǎn)的,實(shí)際上在行駛環(huán)節(jié)和能源環(huán)節(jié)又實(shí)現(xiàn)了降碳的目標(biāo)。再就是節(jié)能降耗化,也是雙碳法規(guī)提出的關(guān)鍵性要求。在產(chǎn)業(yè)和商業(yè)領(lǐng)域,我們所提到的綠色低碳化也是新發(fā)展理念所要提及和落實(shí)的根本要求。

中國一汽在落實(shí)國家占率的過程中,主要從三個點(diǎn)去抓,分別是高效、綠色、低碳?!案咝А北旧砦覀冇酶痰臅r間,更高的效率去制造汽車和生產(chǎn)汽車,這本身就是降碳的手段,我們在技術(shù)領(lǐng)域從三方面發(fā)力。

第一,在原有老舊生產(chǎn)線上不斷的升級改造,實(shí)現(xiàn)更大范圍的自動化生產(chǎn)。

第二,在新工廠去籌建的時候盡可能采用自動化的手段提高效率,大范圍引入和擴(kuò)展智能化裝備,這樣能夠讓我們的生產(chǎn)過程更加綠色和高效。

第三,整個信息化的覆蓋,我們也希望通過對全場景信息化的覆蓋,用數(shù)字化的手段去提高生產(chǎn)制造效率。

在綠色制造方面也主要的是三大方面:

第一,應(yīng)用環(huán)保材料,比如說近幾年大家都知道我們不斷的開發(fā)水性漆,包括汽車產(chǎn)品里邊其他的像膠等產(chǎn)品清潔環(huán)保材料的開發(fā)和應(yīng)用。

第二,綠色的工藝,這里包括我們在規(guī)劃環(huán)節(jié)如何去設(shè)計(jì)低排放的工藝,包括采用新的技術(shù)去縮短工藝流程等。

第三,在節(jié)能裝配方面,用高效的用能裝備事實(shí)現(xiàn)能源減排。

在低碳制造方面,一個是通過用清潔的能源開展,比如說我們引入自主光伏,包括在過程中我們通過能源管控和能量回收利用等手段降低二氧化碳的排放。

雖然前面減碳的道路艱巨,但是同時我們也可以看到一些機(jī)遇。首先就是從法規(guī)和制度體系方面,近幾年國家在不斷的出臺各種引導(dǎo)性的法律法規(guī),近期我們也看到逐漸有更加清晰的實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和的路線和時間表。在碳排放控制等方面國家也不斷的在出臺相應(yīng)配套政策,在能源結(jié)構(gòu)調(diào)整方面,近幾年我們也看到國家在風(fēng)電、光電、地?zé)岬瓤稍偕Y源發(fā)展的越來越快,投入越來越大,這給我們帶來越來越多的機(jī)會,包括在能源的綜合利用和互相補(bǔ)充、儲能領(lǐng)域的快速發(fā)展,這也給我們解決風(fēng)能、光能等能源分布在時間節(jié)點(diǎn)上不均勻的難題。同時,也給我們帶來一些機(jī)會,包括產(chǎn)業(yè)循環(huán)利用的體系不斷地在建立。

在低碳技術(shù)的研發(fā)方面,這里包含零碳的電力、零碳非電能源的技術(shù)、負(fù)碳排放的相關(guān)技術(shù)也在不斷的發(fā)展。同時我相信在碳的捕捉和固碳的方面也不斷產(chǎn)生新的技術(shù),比如說我們生物固碳,還有化學(xué)固碳方面都在不斷滋生新技術(shù)。同時,碳交易市場就促進(jìn)碳減排強(qiáng)勁的動力。

中國一汽在落實(shí)雙碳戰(zhàn)略方面,主要從供能端、用能端、排放端去做思考。

首先是在供能端,我們不斷引入像光伏、風(fēng)電等清潔能源,幾年來我們在旗下不同的子公司,包括主要的工廠也不斷擴(kuò)大光伏裝機(jī)容量來降低碳排放。

在用能端我們通過低碳的工藝循環(huán)利用的體系,包括節(jié)能建筑和一些裝備等方面去實(shí)現(xiàn)降碳。

在排放端,在碳捕集和碳封存的技術(shù)上,我們未來要持續(xù)去做研究。

制造過程是汽車企業(yè)首先要邁出的降碳最重要的一步,這里面列舉我們正在研究和已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的典型場景。比如說第一,多能互補(bǔ)技術(shù),以熱量的供應(yīng)消耗和排放,對排放熱量進(jìn)行回收、提取、轉(zhuǎn)換,做互相的補(bǔ)充。比如說我們用熱交換和空氣能熱泵這些技術(shù),把天然氣和電能在消耗過程中產(chǎn)生的熱能重新進(jìn)行提取,通過數(shù)字化的手段在其他用能裝備上我們做重新的二次分配,實(shí)現(xiàn)能源的互相補(bǔ)充。

這里面舉一個例子,大家都知道涂裝在生產(chǎn)過程中會排放高溫氣體,我們的烘干爐烘干之后所排放的帶有污染物的氣體溫度會達(dá)到170度左右,同時這些氣體包括噴漆的氣體都經(jīng)過VOC焚燒才能排入大氣。這些廢氣的排除溫度都在160-170度,這樣能量就白白損失了。但是同時我們在汽車生產(chǎn)過程當(dāng)中,涂裝電泳環(huán)節(jié)我們還需要把電泳液進(jìn)行降溫,還需要制冷,我們想到把170度的高溫氣體重新進(jìn)行熱交換把熱量提取出來,用這些熱量再去制冷,把冷的能源再補(bǔ)充到電泳的循環(huán)系統(tǒng)里面,這樣就實(shí)現(xiàn)了能源的互相補(bǔ)充。

另外,結(jié)合電能、熱能和燃?xì)獠煌茉唇橘|(zhì),在其他各領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)其他的能源互補(bǔ),包括實(shí)現(xiàn)能源總效率的提升。包括在排放端,我們也做了一些嘗試,比如說我們在涂裝有一些電泳的水需要排放,本身這是一種能源的浪費(fèi),同時也會有污染物的排出,但是經(jīng)過我們研究把排除的廢水重新過濾再去通過設(shè)備的加工,我們重新再進(jìn)入電泳液進(jìn)行循環(huán),這樣就大幅減少污染物的排放和自然水能源的浪費(fèi)。

第二個場景,是關(guān)于自適應(yīng)用能,由于不同設(shè)備在不同的時段下,能源消耗是不一樣的,比如我們會有一些停產(chǎn)和停機(jī)的時間,但是這些時間他本身能源并不產(chǎn)生實(shí)際價值,而能源就白白消耗了,所以我們根據(jù)不同的裝備,以及結(jié)合不同的生產(chǎn)計(jì)劃、工藝排布等,建立我們自身的用能體系。

比如說我們涂裝的烘干爐,本身涂裝就是制造過程中最大的一個耗能環(huán)節(jié),而烘干爐又是涂裝最大的耗能裝備。在生產(chǎn)的時候,車輛的進(jìn)入不是連續(xù)的,有的時候會出現(xiàn)空檔,如果烘干爐持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),無疑是一個能源的浪費(fèi),我們研究車輛在生產(chǎn)線前進(jìn)入的過程中,提前去感知車身他是不是進(jìn)來了,如果中間出現(xiàn)了空檔,我們就讓烘干爐在這個期間用低頻運(yùn)行,然后感覺到第一輛車即將進(jìn)入烘干爐之前,再把這個溫度提升上來,就能節(jié)省一些能源的消耗,來實(shí)現(xiàn)自身的用能。

第三,就是能源的數(shù)字化的管理,剛才舉這一些案例,基本上都是從單級的,包括某一裝備為研究對象的一些手段,要想綜合對能源進(jìn)行管控,我們必須得采用數(shù)字化的手段。我們先是對所有的用能裝備和耗能點(diǎn)做基本的數(shù)據(jù)采集,然后我們把這些數(shù)存入一起形成我們的能源的數(shù)字資產(chǎn),然后去對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

我們在能源管控的應(yīng)用端,建立了若干個模塊,比如指標(biāo)的管控,比如排產(chǎn)和能源之間的預(yù)測和相關(guān)關(guān)系,包括我們對能源的智能管控,以及我們對能源數(shù)據(jù)的綜合分析等。我們調(diào)取這些數(shù)據(jù),然后用一些算法實(shí)現(xiàn)智能的決策和分析。

第四,是余熱的回收。很多企業(yè)都會利用,比如說,我們把一些產(chǎn)熱的裝備,比如空壓機(jī)的循環(huán)水直接就提取出來,把他直接打入采暖的循環(huán)水的系統(tǒng),這樣我們把這個熱量提取出來也會得到余熱的利用。

以上就是幾個我們在制造環(huán)節(jié)現(xiàn)在已經(jīng)研究或者正在研究的用能降碳的一些場景,但是我們也深知這些僅僅是我們汽車企業(yè)減排降碳的很基礎(chǔ)的手段和一些做法,未來落實(shí)國家戰(zhàn)略的道路上顯然還有很多的工作要做,道路還很遠(yuǎn)、很艱巨。

在此我希望能與各位同仁一道,一起努力去落實(shí)好國家的戰(zhàn)略,履行好社會交給我們的責(zé)任,謝謝大家!

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