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    赵福全:中国汽车低碳化国家战略及评价体系

     

    本文2017中国汽车工程学会年会暨展览会演讲整理,原载于盖世汽车

     

    第19届亚太汽车工程年会&2017中国汽车工程学会年会暨展览会(APAC 19 & 2017 SAECCE)于10月24-26日举办,本次论坛以“未来汽车与交通变革”为主题,携手行业领导、学会领导、院士、汽车及相关行业权威专家在内逾3000余位国内外业界嘉宾共同探讨汽车产业车厂与零部件协同创新和技术发展路径。以下是清华大学汽车产业与技术战略研究院院长赵福全在会议上的演讲实录:

     

    赵福全:下面我给大家介绍一下中国汽车低碳化国家战略以及评价体系,我把一些科研的成果给大家汇报一下。

     

    因为今天上午大家已经听了很多关于低碳的东西,低碳已经成为汽车产业和技术发展的主旋律,大的政治环境可能已经听下来了,碳排放实际上世界是有争议的,最核心的就是地球是不是会升温变暖的问题,但是我个人认为作为人类的可持续发展,不是说做低碳这个东西,因为低碳这部分国家战略这部分就是我写的,作为人类可持续发展应该宁信其有不信其无,美国一直相信但是特朗普上台之后就不相信,争议的焦点就是事实上地球不会因为十年之内升了两度把上海和纽约淹没了。科学很多数据证明,有可能地球会变暖,碳其中是很重要的一部分,温室气体不仅仅是碳,但是碳是主要的贡献者之一。

     

    从这个角度来讲已经是产业上的,汽车作为主要的工业品之一,无论是制造还是使用都会影响比较大。碳排放是人类共同的话题,不仅仅是中国,但是小的国家它实际上做了很多也没有用,就像中国要解决新能源,解决一个乡村的问题这是一个概念,所以一定是大国有它的这种使命和责任。中国在这方面做了很多的工作,无论是哥本哈根,尤其是巴黎协定,习近平也是承诺了这个东西,这次美国退出来中国说我们不退,不退的话就是说作为一个大国,当美国想退的时候中国作为我是一个更负责任的一个大国,这是一种表态。同时如果要想减碳这个事情就复杂了,因为低碳的承诺容易,许愿容易还愿难,涉及到方方面面的东西,汽车作为工业产业的最主要的产业,它在里面所起的作用太多,汽车产业的低碳影响因素之多,新能源大家也在讲,从材料的角度降低10%的重量就可以降低排放的话,可能是6%—7%,油耗节省7%,实际节省油就是减碳,大家要有一个共识,就是碳排放已经成为产业发展的主旋律,必将对汽车产业带来一个深远的影响。

     

    汽车产业的低碳不是一个简简单单的一个技术的问题,也不是一个产品的问题,它是一个综合的系统问题,透过汽车可以看到低碳对于整个国民经济是全生命周期的,要想低碳,我们认认真真分析了N多的要素,最后通过抽象,我们分析应该是从七个方面来看汽车产业低不低碳,首先是产业本身宏观的低碳化,就是要有生命周期,从生到死,从摇篮到坟墓全过程必须每一个角落都要做,否则就是断章取义。首先产品要低碳,产品里面就有支撑产品的技术要低碳,更有支撑产品发展的所谓的能源,因为你用什么样的油,这就是刚才国网的江总讲的,他是从这个角度看,电能对于低碳的作用。要想有能源就有一个基础设施的问题,基础设施要低碳,还有用车出行,不是有了车就一定要用的,出行方式,上升到一定程度这些东西要想实现就有一个政策环境,我刚才已经讲了,实际上政策起到一个主导的作用也起到引导的作用,最终是起一个规范的作用。所以我们刚才高主任拼命讲他认为我们应该小型化,要通过政策鼓励小型化,政策有税收的正面的,也有强制的、罚款的,但是反映出来政策制定者的倾向性,而一旦制定了之后所有技术都要围绕这个去堆积,这就是政策环境的低碳化。这些东西都是有限的,最终要形成一个低碳的文化,到日本去每个人说话声音都小,这就是彼此之间谦让照顾的文化,每一个人离开房间都会把灯关掉,这是低碳节能的文化,国外的企业基本素质每一个离开会议室之后都会自动把座椅推到应该的位置,这是一种文化。这七个因素要系统分析,才能构成一个整个国家的某一个产业的低碳,如果把汽车换成是家电,就是家电整个产业的低碳化,如果要换到房地产,房地产也有一个全产业链,你房间的结构是不是保温,是不是有效的利用了阳光,房子里面怎么样能够做小房间,这里面都是一系列的,这个方法是相通的。首先是产业的低碳化,实际上就是一个全生命周期的角度,设计、制造、使用、服务、报废要全产业链看,如果你在使用过程中低碳了,但是你在制造过程当中不低碳,有问题,或者设计过程当中没有考虑低碳,也很难实现制造甚至使用的低碳,最终所有的这些东西都低碳了之后如果报废了之后不低碳也有问题,但是报废本身就是一个高碳的过程。大家一定要知道汽车低碳绝对不是某一个环节的,它是整个产业的相互配合、相互协调,最终实现全产业链的低碳。

     

    产品的低碳化,这个就不去展开了,大家都知道既有市场,卖什么样的车,更有政策,也有技术的成熟度,比如中国人喜欢开大车,一会儿我们用结果来看,最后算出来这种东西对于低碳的贡献就非常的差。日本人都开小车600CC的,我在日本留学的时候我的导师60CC的车,空调都没有,他觉得没有必要,他也很享受,我们也没有因此瞧不起他。既有产品的低碳也有文化的低碳,当然也有一个技术的低碳,有的技术成本很高,开发过程中低碳,但是使用带来的能不能低碳呢?这个之间怎么进行有效组合的问题,所以产品低碳化需要实现产品、技术、市场的共同发展。从能源结构的角度看全生命周期,发电高碳,使用低碳就不行,这就是刚才讲的电动车有必要做600公里,当600公里的时候即使成本上解决了,别忘了600公里的电池实际上可能会是多重呢?如果重量带来了如果不适用这种能耗带来的就是高碳,高碳的去使用,最终生命周期并不低碳,所以我们一定要从系统的角度,要看能源从哪儿来,怎么使用,另外最终还有一个回收,比如同样的可再生的一些比如说醇类燃料,是来自于大自然的光和作用,烧的过程产生了碳,制造过程吸收碳,但是整个生命周期是零碳排放。所以我们要知道能源低碳化需要考虑各种各样的碳排放的发展趋势,通过优化能源结构,最终实现低碳的市场化结果。

     

    基础设施低碳化,这个非常重要,这个基础设施不是绝对简简单单的我们要充电的网络的问题,而是整个社会的基础设施。比如我们的道路网络,如果我们的道路经常拥堵,前天我主持一个很大的汽车工程学会的叫国际战略咨询委通用的研发的一把手说,美国的结果,美国人平均一年用4周不是堵在路上,而是在车里堵着,实际通勤的时间不只如此,这四周是完全浪费人生的。将来我们智能网联了就不开了,在里面看大片了,我想不愿意有一个人在车里看大片的。办公室是第二空间,车是第三空间,你最喜欢的是第一空间,家,办公室就最好不去。所以这种道路网络的低碳,包括停车场的低碳,道路交通枢纽的低碳,以及能源,所以它是一个系统工程,如果这些东西做不到,比如我们为了从A点到B点我们要走五个环才上去,这个过程中听起来好像是为国家节省了道路建设的费用,但是实际这种多烧了油带来问题,就是实现汽车低碳化必须要有完整的道路交通体系以及能源供给系统,一定要站在这个角度。

     

    还有一个就是出行低碳,出行低碳就是什么呢?一定要开车吗,车里几个人,而且在这个过程中交通的结构、土地的规划、环保的布局带来整个最后算出来说你实现了A点到B点的移动,那么你是比如现在说我们未来联网之后我们就可以是利用道路有效的规划,这样的话前面堵车我可以绕道,绕道了之后可能时间减少了,但是里程增加了,而这个合在一起到底是低碳了还是高碳了,所以将来将来道路策划的东西如果以碳作为指标罚款的时候就要思考这个问题。所以将来的道路规划的游戏规则可能就要把碳作为一个指标,如果国家不制订这个法规,那就没有必要研究这个东西。新加坡大家都听说一个最有名的故事罚了特斯拉,这个车作为碳排放罚,碰撞都满足法规要求,但是超标,就是一个电动车拉了太多的电池在做无用功,所以才没有满足碳排放的指标,不要以为这是一个笑话,人家的国家已经有碳排放标准,已经落实到每个车上。

     

    很多做发动机的人认为我并不搞碳,在制造过程中没有产生碳,我们发表了一篇文章专门讲制造过程中到底电动车排放高还是汽车排放高,制造过程中因为电池制造的能耗的消耗实际比传统车多50%的碳,但是伦敦财经新闻误用我们这个结果,说全生命周期,这是错的,我们文章是说的在制造的过程中,使用过程中实际一定是电动车低碳,但是制造的过程非常高碳。至于伦敦他自己盗用我们的东西,所以非常可怕他断章取义,他没读懂我的英文。所以我要跟大家讲外部条件已有的基础同时对需求侧和供给侧进行优化,最终要以低碳作为效益。2028年我们的碳达到顶峰,到那个时候之前一定会采取所有的措施。

     

    政策环境的低碳,就是强迫大家要低碳,强化有两种,一种是鼓励低碳,比如现在发展新能源,如果认为新能源是低碳的话就是给你奖励,但是双积分之后就不是了,这个时候就变成强制。所以既有鼓励性的也有强制性的,这个里面又有三种不同的东西,有汽车企业应该做的东西,就是产品组合,这就是NEV积分的,同时还有消费端,谁买车就给你这个补贴,强制企业做这个东西,但是我们会在基础运营商会补充电设施,最终因为是买了电动车如果没有充电基础设施这个车还是没有人买,这就是一种整个产业政策低碳化的转移,我们事实上就是这么做的。


    文化低碳,文化低碳就是这些东西最终如果不形成自觉的行为,什么是文化,由制度变成习惯,最后人已经不经意之间的形成了一种自觉的行为,这就是文化。为什么说好像中国人喜欢吃什么东西,就是你从小就吃的,你妈要不给你做的话你也不喜欢,吃久了就觉得是最好的味道。消费者需要对低碳的意识改变传统的消费理念,   中国人觉得车一定要越大越好,大的车同样的技术一定是高碳的,但是这是一种文化,如果大家都鄙视开大车的人那个时候就形成一个低碳。大家如果开了一个QQ见朋友,放在200米以外的停车场说我打车来的,说开QQ丢面子,这就是我们高碳文化带来的。这方面需要企业有低碳开发的意识,消费者也要引导,如果技术人员在这方面没有这种想法都不可以。


    我们就要把七大因素联合起来,最后构建了一个层次分析法,从七个维度有59个影响因子进行量化分析,建了模型,具体的模型就是说也有数学公式和评价指标,也有权重的分配,有定量和定性的专家打分,最后构成了综合评价的结果。这是我们模型里面的具体的内容,还是有科学支撑我们最后的结果,那么这个就是我们这么多思考梳理出来七大维度,56个指标,有3级的,2级的,还有1级的,根据所有的权重分配和得分的情况,我们对美国、德国、法国、意大利、英国、韩国、日本、中国这八个国家进行了测算,根据刚才讲的那些指标最后大家可以看这种结果,实际这八个国家最后所有的低碳的文化、产品、技术、能源、基础设施,我们分三个阵营,算出来的结果是德国和日本这两个国家都在8分以上,而日本是绝对的遥遥领先第一阵营,最低碳的国家,你们别认为美国很先进,美国就会比中国好一点,美国也在第二阵营,而且在另外的那五个国家里是最差的,而中国尽管我们好像也挺高碳,我们跟美国比没差那么多,但是在全世界八个国家里面我们是高碳的国家,所以分数越高越低碳,因为总体的得分高。具体的如果要详细看的话,比如产业低碳,我们产业是最大的问题,另外如果看我们的产品,我们也不咋地,因为我们开大车,为什么我们没有那么差?原因出来了,因为中国汽车产业发展比较慢,而我们现在导入的都是新技术,尤其在节能减排上,中国汽车技术中心也有贡献的。


    大家可以看到,有些地方我们基本上和人家持平的,就是出行的低碳,因为我们自行车占的比例,但是有的人还是把汽车当自行车开的。但是日本基本上所有的东西为什么它最高?尽管德国跟他接近也还是遥遥领先的,比如说它的产业低碳化,尤其文化的低碳化,而文化的低碳化在这点欧洲和日本也是接近的,但是日本还是鹤立鸡群。在能源低碳化方面我们更差,为什么?因为我们是基于煤的能源为主,这是一个不争的事实。大家可以看到中国与发达国家还存在较大的差距,各项指标均有巨大的发展潜力,发达国家中日本和欧洲相对分比较高,但是实际日本是绝对在全世界遥遥领先。这里面既有它在车的技术上的发展领先,更有它的产品的趋向于小型化,所谓的国民车,而且日本的文化节能骨子里,从小的,厨房间就得要关灯,这就是我们文化的问题。比如到日本去的话,就感觉不到他的洗水间在冲,因为它的流量特别小,这既有技术开发又有研发的理念,更有开发的文化和消费者心态的问题。


    大家可以看,如果你不算,没有模型的建设,我是做硬科学出身的,现在做了软科学,这个就很重要,好像我就觉得日本低碳,然后有人说我就不低碳,你给我这样的模型你也用56个参数,你要没有你就要相信我的。我们通过这个东西制定了三个维度来看低碳怎么发展,第一国家维度,国家的政策是推动产业低碳化最根本的东西,在没有建立很好的习惯之前只能是制度,必须强制。另外,低碳发展必须要从整个产业链的角度,断章取义是没有意义的,这就是很悲哀的一件事情,我们老觉得在使用过程中好像传统车更费油,新能源现在是零能耗,这怎么可能,至少是有能耗的,如果没有排放的话。所以电动车在使用的过程中如果就算能耗,会丧失25%的优势,如果算整个生命周期的能耗会丧失40%—45%的优势,如果算上碳全生命周期基本上电动车的优势只剩40%,这是数据,但是是有优势的。


    我们可能要从国家政策是推动汽车产业最根本的东西,低碳发展必须从整个产业链切入,所以汽车产业低碳化发展是顺应我国低碳化发展必然的选择,真的很重要。同时我国需要有效的强制的来既引导又要监督,要从整个汽车本身基础设施和能源的角度,这是国家要做的。


    未来汽车企业需要在先进的制造和节能技术的导入上要做有效的组合,不是发动机就一定高碳,发动机照样可以低碳。电动车也要分三六九等,合格的得百分之百得分,不合格的50%得分,因为做了电动,但是做的更好的低能耗的会多加20%的分,所以我们国家的政策制定者也在不断的进展,集大家各种各样的建议所长。未来汽车制造学在这些方面要做好,不仅是技术本身,更要在智能网联上。包括有必要的话能够错峰上班,企业要在商业模式、技术上要跟进,推动汽车产业整体低碳化。


    基础设施也要支撑,所以这就是未来发展汽车已经不是汽车本身的事,没有合适的道路,不能让你绕行你必须要高碳出行,如果不发展公路设施,汽车产业也难以有大的发展。所以我跟大家分享的结论,中国汽车产业要想实现低碳化,必须协调好产业和能源、产业和交通基础设施以及和其他产业之间的关系,所以这也是丁院士做材料的为什么要到这儿来交流,因为我们需要您,您也需要我们,我们是市场。要营造很好的产业环境来实现整个产业的低碳化,最终买单的是消费者,消费者一定要从自己是作为购买者、使用者积极参与,你决定了别的车卖不卖的出去,所以我觉得要有消费的意识低碳,更要有出行意识的低碳,也要通过一些商业模式来参与。中国消费者目前应将车辆作为财富的象征,大型化还是大问题,我认为这个东西要改变中国消费者的价值观很难,但是得做。习大大要开1升大小的车别的人就不开了,别人的规格比他要低20%,他开1.0的别人就得开0.8升的,高主任有没得车开了。


    所以这对于整个汽车产业未来低碳化是巨大的任务,我最后的结论就是,低碳移动出行人人有责,一定不是简单的出行,因为物是移动,人是出行,合在一起构成了Mobility,它是人人有责的,不要以为这是他的事,不是我的事,这是习总书记的事跟我没关,实际上整个社会人类的可持续发展就影响我们的生存,我的演讲到此结束,谢谢大家。

     

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