近年来,随着中国新能源汽车的快速崛起,汽车电动化势不可挡,几乎成了汽车绿色低碳之路的全部。人们言必称电动,而忽视汽车其他绿色低碳发展路径。一直以来,丰田以氢燃料、插电混动、油电混动、纯电等多条技术路线为抓手,做了大量工作。尤其在混动技术上,广汽丰田下足力气,“双擎混动”开始崛起。
天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室姚春德教授向新京报贝壳财经记者表示:“今年以来电动车混动车和插电混全面发力,形成了势不可挡的发展趋势。使人误以为传统的内燃机可能要退出动力市场。其实这里存在较大的误解。一是电动车目前还不是完全市场化产品,还在国家和地方多方面政策保护之下。除了补贴之外,路权、牌照费、购置税,还有双积分和低价电费,这些都构成了非市场竞争的条件。如果完全市场化,电动车的安全性、充换电、行驶里程、冬季电池性能下降以及二手车残值等因素,都将是极大的挑战。”
文章通过分析不同的技术路径,采访有关专家学者,发现中国汽车低碳化发展不仅仅是纯电动和插电式混动等,还应该有更宽广的视角、更丰富的内容。在对“双擎混动”的浅析中,文章发现虽然不像纯电动那样能够实现行驶的零排放,但是如果拉长产业链条,从车周期、燃料周期,乃至全社会整体投入和排放来看,“双擎混动”却是一条经济、高效、节约、低碳的发展之路。况且,在目前的发展阶段,绿电还无法普及,电池生产还在排放温室气体,在气候严寒和山区地形等自然条件的限制下技术发展还有待时间。因此,必须走一条“继往开来”的现实路径。这正好是广汽丰田“双擎混动”的“用武之地”,有必要挖掘潜力,提升服务能力,为当下经济社会的高质量发展作出更大贡献。
广汽丰田在COP27的中国角边会上展示广丰车主碳账户案例。受访企业供图
一、新能源汽车发展迅速但无法撼动燃油车的地位
当前,我国汽车年销售超万辆,新车销售在全球占比超过30%,已成为全球最活跃的汽车市场。
据中汽协发布的数据,年中国汽车全年累计销量.5万辆,其中销售新能源汽车.1万辆。①
据公安部统计,截至年6月底,全国机动车保有量达4.06亿辆,其中汽车3.10亿辆,新能源汽车万辆。②
中汽协数据显示,今年1至10月,国内新能源汽车累计销售万辆。“今年前10个月我国新能源车渗透率达到了24%,已超过‘到年市场渗透率达到20%’的规划目标。”中国汽车工业协会副秘书长师建华表示,今年我国新能源汽车累计销量有望突破万辆。③
虽然新能源汽车在中国的发展势头强劲,但就目前而言依旧无法撼动燃油车的地位,年销售量也仅仅是燃油车的大约四分之一。
是什么原因导致这样的结果?
就新能源汽车的快速增长而言,一方面,首先得益于国家政策的支持,购车补贴,购置税减免使得以纯电动为主的新能源汽车拥有较低的购车成本;另一方面,使用过程中的充电成本很低,对于大多数城市用户而言,是比较经济实用的;此外,绿色低碳环保意识在增强,对于普通消费者而言,能看见的只有车的使用周期,而在这个周期电动汽车具有绝对优势。
就燃油车的地位而言,首先,燃油车有今天的地位是世界汽车工业多年发展的结果,由燃料燃烧产生动能,驱动活塞往复运动,从而输出动力,只不过到今天,发动机技术已经“登峰造极”;其次,新能源汽车也是近10年才逐渐兴起的,虽然发展迅速,但是技术的日趋成熟也是近些年的事,一下子就替代燃油车并不容易;最后,从中国大部分农村地区、山区、严寒地区来看,充电设施的配套、电驱动的爬坡能力、电池的耐寒能力还有待技术提升,因此其适应性与现实需求还有差距。
因此,以纯电动为主的新能源路径并无法完全满足全国不同区域,不同地理环境的发展需求,需要开辟多条绿色低碳发展路径。
年广汽丰田“双擎混动”销量翻倍。新京报贝壳财经制图
二、广汽丰田“双擎混动”成较现实的汽车低碳化发展路径之一
近十年来,随着电动化新能源汽车的发展,全社会对汽车电动化的绿色低碳路径坚信不疑。认为只要不冒烟(排放尾气),就一定是绿色低碳的,因此形成了一种定势思维,把汽车的绿色低碳与纯电动简单画等号。
年10月,由工业和信息化部装备工业一司指导,中国汽车工程学会牵头组织编制的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》(以下简称“路线图2.0”)正式发布。
进一步研究确认了全球汽车技术“低碳化、信息化、智能化”发展方向,客观评估了技术路线图1.0发布以来的技术进展和短板弱项,针对新需求,提出面向年我国汽车产业发展碳达峰、电动化、智能化、核心技术产业链、智慧出行、技术创新等六大目标。
科学规划了“1+9”的技术路线图,即总体技术路线图和节能汽车、纯电动和插电式混合动力汽车、氢燃料电池汽车、智能网联汽车、汽车智能制造与关键装备、汽车动力电池、新能源汽车电驱动总成系统、充电基础设施、汽车轻量化9个细分领域技术路线图。④
国家新能源汽车创新工程项目专家组原组长王秉刚认为,用“全面电驱动计划”代替“禁燃时间表”更符合中国国情。王秉刚表示,全面电驱动化不仅将高度融合节能汽车与新能源汽车的产业链,还能消除传统汽车与新能源汽车的技术体系界限,有望构筑中国汽车产业新的整体技术架构与产业链布局。
业内分析人士指出,新版节能与新能源汽车技术路线图是对我国汽车电动化路线的合理修正,在汽车绿色低碳化的进程中,混合动力汽车的重要性显著提升。⑤
事实上,汽车绿色低碳发展是愿景和方向,而它的实现路径可以有很多条,包括纯电动、插电式混动、氢燃料电池都可以实现车辆在使用过程中的绿色低碳运行。近年来,随着甲醇技术的成熟,醇电混动汽车也开始出现。越来越多的专家学者认识到,不能狭隘地认为纯电动就是汽车绿色低碳发展的全部,而就现阶段而言传统燃料汽车的节能化发展也同样十分重要。
路线图2.0出台后,短短两年时间,已经形成良好的推动作用。一方面,让有燃油车需求但对此持怀疑态度的消费者吃了一颗定心丸,使其认识到只要燃油车能够有效节能低碳,也同样是被国家鼓励的;另一方面,让车企有了政策的指引,知道自己对传统发动机效能提高的投入是被认可和鼓励的。
也正是在这样的背景下,广汽丰田“双擎混动”再次进入大众视野。年,广汽丰田TNGA全新架构受到市场的认可。虽然彼时丰田混动已经有了23年的技术迭代,并且根植中国大地,经过了10年的专项发力,但还是成为那一年的黑马。就机构测算,第八代凯美瑞搭载2.5升混合动力发动机,实现了“全速域真混动”,可续航里程可达0公里以上。⑥
因此,以节能降耗为目标的,以广汽丰田为代表的“双擎混动”应该成为一条汽车绿色低碳发展的路径被严肃对待。
三、“双擎混动”的绿色低碳实践
国际能源署(IEA)发布的《全球能源回顾:年二氧化碳排放》报告指出,年,全球能源领域二氧化碳排放量达到亿吨,同比上涨6%,创下历史最高纪录,年飙涨的天然气价让燃煤发电强势复苏,成为能源领域碳排放量“强劲反弹”的主要原因。
年我国排放二氧化碳大约亿吨。其中,地面交通排放量占7%。中汽数据有限公司出版的《面向碳中和的汽车行业低碳发展战略与转型路径(CALCP)》指出,年我国乘用车车队全生命周期碳排放达7亿吨CO2e(二氧化碳当量),其中燃料周期占比达74%,商用车车队全生命周期碳排放达5亿吨CO2e,其中燃料周期占比达81%。
乘用车与商用车年累计二氧化碳排放量之所以达到12亿吨CO2e是因为车周期将车辆的生产制造、运输调配、保费回收的全过程包含在内,而燃油周期则包含燃油的生产、运输、使用的全过程。
国务院发展研究中心资源与环境政策研究所副所长常纪文研究员在接受新京报贝壳财经记者采访时表示:“汽车产业的绿色、循环、低碳发展不宜脱离现实,需遵循先立后破、循序发展的原则,其发展方向和发展规模需根据能源体系的阶段性发展和机动车发展技术的阶段性创新情况来不断优化和调整,而且要结合动力或者燃料周期和汽车周期算汽车的全生命周期综合账和整体账。”
自从我国汽车产业碳排放将于年先于国家碳减排承诺提前达峰的目标确定后,如何实现汽车的绿色低碳发展就备受