深度︱交通減碳攻堅難:重卡掉隊,綠電不足,經濟账怎么算

2023-08-21 18:30:17    編輯: robot
導讀   傳統的貨運模式下,一輛車的成本消耗主要來自三方面:油耗、過路費、人力。在後兩者的开支難以壓縮的情況下,油耗成爲企業精打細算的對象。如果想讓貨車主動實現電動替代,同樣要從油耗出發計算油電差價。  ...

  傳統的貨運模式下,一輛車的成本消耗主要來自三方面:油耗、過路費、人力。在後兩者的开支難以壓縮的情況下,油耗成爲企業精打細算的對象。如果想讓貨車主動實現電動替代,同樣要從油耗出發計算油電差價。

  目前,國內新能源汽車的滲透率持續高速攀升。但多位業界人士呼籲,公路交通減碳工作仍然不能放松,應從實際出發盡快出台更有效的政策措施,爲碳中和爭取時間。

  交通運輸是國內排名第三的“碳排放大戶”,僅次於電力和工業領域。過去數年間,國內高速增長的新能源乘用車滲透率,一直爲行業內外津津樂道。全國乘聯會發布的最新數據顯示,今年1~7月,新能源汽車累計零售372.5萬輛,同比增長36.3%。新能源汽車的滲透率在7月持續提升,當月國內新能源汽車零售滲透率36.1%,較去年同期26.8%的滲透率提升9.3個百分點。

  相比之下,商聯會的數據顯示,今年6月新能源商用車滲透率11.3%,其中新能源重卡(重型卡車)滲透率僅爲5.7%。由於車輛性能不同,商用車以較低的保有量貢獻了較高的碳排放,目前其在交通領域的碳排放比例約佔七成,遠高於乘用車,然而商用車的電動化進度卻滯後於乘用車五到十年。

  中國汽車工程學會國汽战略院高級研究員武彥傑對第一財經記者稱,現有的技術實際上不足以大範圍解決公路交通減碳的問題。比如新能源商用車的推廣難,很大程度上是因爲電池能量密度沒辦法滿足商用車長距離重載運輸的需求,以及購置成本遠高於柴油車。而這恰恰也是當前多方應重視的着力點,既要有可操作性強的政策措施,引導市場主體加大投入研發力度,同時也要讓用戶真切感受到用車實惠、減碳有益,增進購买和使用熱情。

  中國科學院院士、清華大學教授歐陽明高此前公开稱,從目前新能源發展的形勢來看,“重卡是最後的堡壘。”據他測算,預計2025年,新能源重卡的市場滲透率會超過10%,2030年會接近50%,這與歐洲新能源重卡的目標相同。“我國新能源乘用車的滲透率大大地超過歐洲和美國市場,重卡不能落後,所以我們要力爭實現這個目標。”

  第一財經記者從業內人士處了解到,針對中重型貨車電動化滯後、電力設施建設不足等問題,多地亦展开初步實踐,下一步在於如何推廣成功經驗。另外,有關部門對於商用車積分管理已經逐步形成初步共識,進入到方案優化階段。

  令人糾結的貨運經濟账:損失噸位,路權誘人

  36.1%、11.3%——作爲公路交通車輛的兩種基本分類,國內乘用車和商用車的新能源滲透率差異巨大。導致這種差異的基本邏輯是兩者的用途不同,乘用車主要用於個人交通和娛樂,而商用車主要用於商業運輸,包括貨車、公交車、牽引車等。換言之,乘用車是“消費品”,而商用車則是“生產工具”。

  國內某綠色物流技術服務商高層管理人士告訴第一財經記者,過去貨運公司實現業績增長主要靠擴大增量規模,但是受到大環境等因素影響,市場逐漸進入存量狀態,此時如何降本增效成爲貨運行業普遍面臨的現實問題。

  傳統的貨運模式下,一輛車的成本消耗主要來自三方面:油耗、過路費、人力,佔比分別爲30%、30%、20%。在後兩者的开支難以壓縮的情況下,油耗成爲企業精打細算的對象。如果想讓貨車主動實現電動替代,同樣要從油耗出發計算油電差價。只有當油電差價能夠覆蓋“油轉電”的綜合成本時,大規模車輛電動化的底層邏輯才能“跑通”。

  根據清華四川能源互聯網研究院的測算數據,目前輕型汽油車的油電差價約爲2.85元/kWh,公交車的油電差價約爲1.2元/kWh,中重型貨車的油電差價約爲0.83元~1.2元/kWh。這意味着,中重型貨車的油電差價僅爲輕型汽油車的30%~45%,不足以刺激中重型貨車從柴油向電動轉型。而在成本方面,除了較高的首次購車費用外,新能源貨車還要面臨較高的電池折舊成本、充換電時間成本以及噸位損失,應用成本由此被推高。

  “貨運是‘斤斤計較’的行業,噸位損失對於貨運車隊來說是更迫切的問題。”武彥傑告訴第一財經記者,按照法規標准每個車型都存在噸位上限,但是由於電池組的加入,同一車型的新能源汽車要比燃油車的整車重量更重。以市場上主流的282kWh純電動牽引車爲例,車輛大約比傳統燃油車重2噸左右,對照同一車型的限重條件,這意味着新能源車每跑一趟比燃油車少拉2噸貨,帶來的噸位損失成本接近0.5元/公裏,足以“喫掉”新能源車大部分的運營成本優勢。

  上述問題已經引起產業界的高度重視,給予噸位豁免的呼聲時有發出。近日在北京舉行的“如何實現中重型貨車零排放轉型”研討會上,清華四川能源互聯網研究院副所長李立理表示,如果給予新能源重卡1.5噸的豁免額度,短途場景電池容量增加128度,長途場景增加348度,噸位損失成本將比現在進一步下降0.16元~0.37元/公裏。“噸位政策能不能突破,應該开展科學論證,盡快有一個結論,因爲這是很多車企和貨主最實際的需求。”他強調。

  但在武彥傑看來,新能源噸位豁免的愿望固然美好,實現起來卻不容易。“如果細究起來,不同場景、不同電量的電池重量差異很大,那么對應給予的噸位豁免也該不同,隨之帶來的是終端執法難度加大。同時,電池產業仍在不斷發展過程中,可以預見未來電池的性能必將不斷優化升級,所以關於新能源車型噸位豁免的政策設計不但要結合場景差異可實施,還要立足電池技術的進步,有前瞻性。”

  盡管壓力重重,新能源商用車的替代步伐依舊在加快。上述高管告訴記者,前兩年很多車隊還是以個位數採購新能源車,但是今年不少車隊已經計劃把新能源車規模擴大到了兩位數甚至三位數。這種變化的背後,表面是新能源電池技術和產品迭代使得車主的信心更強,更深層次的動力則是車主權衡不同“路權”政策下的實際收益。

  2022年10月,國務院辦公廳印發的《第十次全國深化“放管服”改革電視電話會議重點任務分工方案》提出,延長允許貨車在城市道路上通行的時間,放寬通行噸位限制,推動取消皮卡車進城限制,對新能源配送貨車擴大通行範圍、延長通行時間,進一步便利貨車在城市道路通行。

  此舉進一步敦促各地放寬新能源貨車的“路權”。早在《新能源汽車產業發展規劃(2021~2035年)》就明確提出,2021年起國家生態文明試驗區、大氣污染防治重點區域的公共領域新增或更新公交、出租、物流配送等車輛中,新能源汽車比例不得低於80%。受政策連續影響,山東、廣西、河南、上海等全國十多個省份陸續出台一系列新能源貨車差別化待遇,放寬其進城通行條件,有些城市甚至不再限行。

  “說到底,拿到貨、跑起來才能賺到錢。現在市場競爭特別猛,假設我們都想接一個單子,我的新能源車白天能進出城區送貨,你燃油車限時限路段,那我拿貨的贏面大多了,一天能比你多跑好幾個小時。就算新能源車本身的運營账虧一點,我可以在其他方面找補回來,比如控制車速盡量省點電,總的來說換新能源比不換賺得多。”一位華北某物流車隊領隊對記者稱。

  城市公交電動化壓力大:支出多,收入少

  對於貨車車主和貨運公司而言,新能源車的誘惑在於上路暢通無阻,能拉到更多貨,即使支出多了或者持平,收支相抵經濟账也能算得過來。但對於另一個商用車碳排放“大戶”,穿梭在城市裏的公交車而言,新能源車的替代使得公交公司必須考慮更多的支出項,進账卻沒有明顯增加,壓力更大。

  今年7月,保定市公共交通有限公司在回答市民公交线路停運問題時稱,自2020年初新冠疫情發生以來,公交客運量驟降,公交運營收入不足正常經營的30%,並始終處於低迷狀態,公交公司經營資金異常緊張。同時首批購置的純電動公交車動力電池已超出質保期限,存在安全隱患,已不具備安全運營條件,被迫全部退出營運,公交運力安排受到了嚴重影響。

  事實上,近幾年公交車的電動化速度明顯高於其他商用車類型。工信部等八部委聯合發布的《關於組織开展公共領域車輛全面電動化先行區試點工作的通知》提出,2023年至2025年,公共領域新增及更新車輛中新能源汽車比例顯著提高,其中城市公交、出租、環衛、郵政快遞、城市物流配送領域力爭達到80%。加之環保政策等因素驅動,目前深圳、廣州、珠海等多個城市已經實現100%公交車電動化。根據GII統計,現階段,我國已形成超50萬台新能源公交車輛的保有規模,新能源公交車的滲透率超過70%。

  中國城市公共交通協會副理事長兼祕書長劉舉對第一財經記者表示,新能源公交購車成本高、電池衰減換電成本高、裏程焦慮等都是大量公交公司面臨的實際困難。傳統燃油車12米公交車售價40萬到60萬元/輛,18米的公交車約在100萬到150萬/輛。可與之對比的是,12米純電公交車100萬到200萬/輛起,即使算上此前國家給予的補助50萬元,但由於電池壽命問題,這種公交車在現實條件下會在5年內更換動力電池,成本保守估計至少要高於購置成本的20%。

  同時,城市公交每台車每天的運營裏程一般在200~300公裏,出勤率95%左右,一年中至少355天處於運營狀態。但現有的動力電池的能量密度很多達不到城市公交的使用要求,運營效率不如傳統公交車,原來一台車完成的運營量,現在需要更多車輛來完成。

  劉舉表示,除支出多以外,公交運營公司的收入銳減和充電難題也是常見的困擾。傳統公交車換成新能源車以後,原來的燃油補助沒有了,而新能源補貼也在逐年退坡。“車多樁少”則涉及到多個部門的分工協作。電力部門要給公交建充電樁,涉及到土地審批、電线鋪設、充電設備的投資等事項,任何環節出問題都會導致充電站的投入使用往後無限期推遲。

  他認爲,目前城市交通領域減排面臨五大困難:需求持續增長、減排措施存在不確定性、資金需求規模大、跨機構協調難度高以及碳核算能力不足,應從這幾方面入手採取針對性措施。在這個過程中,尤其要利用好科技創新和金融創新,一是通過交通工具創新與運輸組織服務模式等技術創新,助力提升出行效率和運輸組織效率,二是通過金融賦能擴大綠色產能、研發減碳技術和激勵綠色行爲,引導自愿減排。

  交能融合:企業有熱情,盼多方推動

  交通運輸與新能源具有廣闊的融合發展空間,但怎樣打通商業模式、完善產業配套、降低使用成本是亟待解決的問題。目前,全國已有多個企業和地方作出嘗試,或是探索人車路的協同發展模式,擴大清潔電力從源頭上減少碳排放;或是對重點行業的清潔運輸作出硬性規定,倒逼企業提質增效。而在總結經驗向外推廣之前,業界人士的共同心聲是加強政策和產業間多方緊密配合,讓效果落在實處。

  人、車、路是道路交通的三要素。除了“車”的電動化以外,“路”對於人的引導、對於車的支撐同樣不可忽視。高速公路是其中的典型應用場景,背後一個重要原因是現有的能源網滿足不了很多高速公路的建設運營用電需求,這促使企業展开探索。

  在山東棗菏(棗莊—菏澤)高速上,來往的車輛疾馳而過,路側一排排光伏發電設備順着邊坡綿延數十裏。不時有車輛行駛到附近的金鄉服務區,這裏的充電樁數量充足、裝有智慧路燈、風機、儲能以及智慧能源系統。作爲全國首個全路域交能融合示範工程,棗菏高速开展了多項技術示範,旨在打造成爲交能融合關鍵技術裝備與商業模式創新應用的“試驗田”。

  第一財經記者探訪金鄉服務區看到,區內的智慧管理平台大屏幕上不僅顯示服務區車流量、天氣狀況、停車需求預測等反映交通狀態的數據,還能看到當月服務區用電量、能源流向、用能統計等反映能源狀態的數據。依托一體化智慧運營平台,周邊路段得以實現車輛信息、道路信息、能源管控信息的實時採集交互,讓道路運營及電站管控有效協同。

  除了智慧提升,路域光伏的技術示範也是一大亮點。不同於寬闊平坦的地面,要想在高速公路邊坡上鋪設光伏板不僅施工難度大,還須對邊坡穩定性、邊坡植被、交通環境安全等多方面因素進行綜合考量。在此之前,雖然國內部分地區也有零星的路域光伏試點,但是在長度高達177公裏的高速路段上的大範圍試點尚屬首次。

  除了技術要素,決定能否向全國範圍內推廣,經濟账更是舉足輕重。據項目方介紹,該項目總投資6.7億元,預估收益率爲6.36%。中國能建葛洲壩交投公司研究院院長崔培強告訴第一財經記者,由於項目早期投入了較大成本用於科研方面,若項目鋪开今後的投資成本將會下降。收入方面,由於項目採取“自發自用、余電上網”模式,收益多少很大程度上取決於電力消納情況。項目賣給電網的上網電價約在每度電0.4元左右,而新能源車輛的充電費用約在1.2到1.8元間。因此,如果某些路段需要充電的新能源車輛越多,經濟性越好。

  “我們希望這個項目的良好經驗和模式能夠向更大範圍推廣,但也面臨幾個瓶頸。一是國家層面對於交能融合的具體規劃和政策尚未出台,二是行業內缺乏交能融合的技術和標准,使得我們無技術參數可參考,三是某些關鍵技術國內企業暫且沒有形成突破,四是交能融合的應用場景可以進一步豐富,不局限於高速公路,這需要多方的協調配合。”崔培強稱。

  第一財經記者了解到,目前部分地方在強烈的減排需求下,已經出台了各類先行政策,對於封閉場景下的清潔運輸作出量化要求,敦促企業提質增效減少碳排。

  中國環境科學研究院機動車排污監控中心副主任尹航舉例稱,近兩年中重型新能源貨車在河北省的推廣速度非常快,背後的重要原因是地方對於重點行業的清潔運輸作出硬性規定。2021年底,河北省政府辦公廳印發的《河北省建設京津冀生態環境支撐區“十四五”規劃》提出,煤炭、礦石等大宗貨物集疏港綠色運輸方式佔比達到80%以上,建材(含砂石骨料)清潔方式運輸比例達到50%以上。

  據尹航團隊的實地調研發現,在多地政府的強力推動下,目前新能源重卡在全國的鋼鐵、水泥、煤炭、港口等領域典型應用場景的運行情況較好,能夠滿足這些行業領域的用車需求,並且在煤炭幹线運輸的場景相對於柴油貨車來說已經有了可觀的成本效益。在上述場景中,只要保障電動重卡月運行1萬公裏,就能實現比柴油重卡更好的經濟效益。單車行駛裏程越長,成本效益越大。

  “零排放貨運的推廣已經到了快要起步和起飛的階段,但我們需要注意的是,零排放貨運車輛發展路线圖還不是那么清晰明確。目前零排放的貨車特別是氫燃料車輛,仍然存在很多技術難點需要克服。要想達到歐陽明高院士提出的新能源重卡滲透目標,除了技術上的進步,如果政策不創造機會是很難推動前進的。只有通過示範、通過實踐,我們才能總結出一套行之有效的推廣手段和政策,真正推動這項工作的开展。”尹航強調。

  第一財經記者從業內人士處了解到,備受業界矚目的積分政策也有望正式進入商用車領域。2017年《乘用車企業平均燃料消耗量與新能源汽車積分並行管理辦法》發布以後,車企普遍加大研發投入,新能源乘用車產品技術水平不斷提升。但是,商用車領域遲遲未出台積分政策,一定程度上影響到了車企的預期和對應投入。

  中汽數據有限公司副總工程師任煥煥對第一財經記者表示,積分政策屬於市場化的調控機制,通過靈活的措施和積分交易的形式實現行業內部資源的流動。根據其團隊展开的積分模擬結合企業目前的規劃,2025年新能源商用車的佔比可以達到16%左右的水平,整體速度相比之前有較快提升,將對推動交通節能減排產生明顯效果。

  “行業剛开始達成的共識是先加快推動新能源單積分,後期考慮的是節能油耗積分和新能源雙積分。由於商用車本身的車型種類、應用場景等復雜程度遠高於乘用車,所以目前要評估接下來的階段是以什么方式讓執行成本最少、效果最好。”任煥煥稱。



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