遠(yuǎn)景零碳產(chǎn)業(yè)園：中國新一輪綠色工業(yè)革命將從這里策源

“如果按照現(xiàn)在的發(fā)電方式進(jìn)行計算，電動汽車幾乎沒有意義”。2016年初，日本汽車技術(shù)專家、馬自達(dá)創(chuàng)馳藍(lán)天技術(shù)之父人見光夫通過長達(dá)50頁的PPT向電動汽車開炮，他認(rèn)為，在現(xiàn)有的發(fā)電方法不改變的前提下，將內(nèi)燃機的實際油耗改善大約25%，CO2排放量就能達(dá)到與電動汽車相同水準(zhǔn)。以火力發(fā)電為主的中國電動汽車實際產(chǎn)生的排放可能還高于汽油車。

隨著特斯拉汽車風(fēng)靡全球，中國造車新勢力的崛起，零排放的電動汽車已經(jīng)成為汽車市場上一股重要的力量，并且從全球的范圍內(nèi)，燃油車已經(jīng)紛紛被列入了淘汰的時間表。雖然日本專家提出的觀點，有為燃油車“續(xù)命”之嫌，但電動汽車是否真零碳，是不是“偽環(huán)?！保廊皇且粋€總可以拿出來炒作的話題。

雖然電動汽車在使用過程中實現(xiàn)零尾氣排放，但如果電動汽車充電所使用的電力主要來自煤電，加上動力電池在生產(chǎn)過程中需要消耗大量的能源，那么電動汽車全生命周期的碳排放總量未必比燃油車更少。

以電動汽車的關(guān)鍵零部件鋰離子電池為例，其生產(chǎn)過程主要包含勻漿、涂布和烘干，分切，電芯卷繞，電池裝配，以及注液和化成等過程，三元正極材料由于工藝涉及電加熱燒結(jié)，如較為主流的5系三元需要將燒結(jié)溫度提升至900度左右，現(xiàn)階段三元材料普遍又采用兩道燒結(jié)工序，所以總體耗能較高；而磷酸鐵鋰正極材料一方面也需要進(jìn)行燒結(jié)步驟，另一方面其上游從磷礦石-磷酸-正磷酸鐵-磷酸鐵鋰的步驟也是有著不小的能耗要求。

其中能耗比較高的部分主要是電極的烘干過程和電池生產(chǎn)過程中干燥間的干燥機組運行成本，例如一個可以每天生產(chǎn)400只電池的干燥間，干燥機組和鋰離子電池生產(chǎn)設(shè)備的運行功率達(dá)到64.8千瓦。

但是，必須承認(rèn)的事實，是燃油汽車只能用燃油驅(qū)動，而電動汽車電的來源會更加寬泛，核電、風(fēng)電、水電等發(fā)電方式在未來的比重必然會提升，電力來源就會更加環(huán)保，那么如果在制造環(huán)節(jié)實現(xiàn)零碳，就可以讓電動汽車在任何攻擊面前，都變得理直氣壯。

在鄂爾多斯高原東南部，以圣主陵園得名的伊金霍洛旗，一座投資數(shù)百億元，產(chǎn)值預(yù)計上千億元的“遠(yuǎn)景零碳產(chǎn)業(yè)園”，正在這片成吉思汗長眠的地方拔地而起。以100%可再生能源實現(xiàn)高耗能產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)運營，不僅將為中國走向碳達(dá)峰、碳中和之路上增加足夠的底氣，更將助力中國帶動一場新的工業(yè)革命。

利用鄂爾多斯豐富的可再生能源，讓鋰電池生產(chǎn)制造實現(xiàn)100%綠電，正是遠(yuǎn)景科技集團(tuán)在鄂爾多斯建立零碳產(chǎn)業(yè)園的初衷。與世界上許多其他打著零碳標(biāo)簽的園區(qū)相比，這個園區(qū)里的企業(yè)，真的是耗能大戶，這個園區(qū)里的用電，全部來自可再生能源發(fā)電。

與此同時，以遠(yuǎn)景方舟“能碳雙控”平臺為數(shù)字基座，產(chǎn)業(yè)園可以實現(xiàn)碳排放和能耗重要指標(biāo)的實時監(jiān)測、及時預(yù)警和總體優(yōu)化，并為園區(qū)生產(chǎn)的產(chǎn)品打上“零碳標(biāo)簽”。

用零碳產(chǎn)業(yè)園實現(xiàn)“釜底抽薪”式轉(zhuǎn)型升級

作為中國著名的能源聚寶盆，位于黃河河套中間的鄂爾多斯高原，探明煤炭儲量2102億噸，約占全國的1/6；探明天然氣儲量近5萬億立方米，占全國的1/3，在過去20多年時間里，發(fā)展了一大批煤電、煤化工、鋼鐵、電解鋁、大數(shù)據(jù)中心等高耗能項目，造成碳排放高速增長。內(nèi)蒙古地區(qū)一年碳排放量約為7億噸，鄂爾多斯就占據(jù)1/3。

自雙碳目標(biāo)提出后，這座曾經(jīng)創(chuàng)造過奇跡的資源型城市感受到前所未有的壓力。城市未來的經(jīng)濟(jì)增長，被能耗直接卡住了脖子。

如果能夠?qū)⒏吆哪墚a(chǎn)業(yè)所消耗的煤炭，用可再生能源替代，這種“釜底抽薪”式轉(zhuǎn)型升級，不僅可以大大緩解鄂爾多斯減排的壓力，開拓經(jīng)濟(jì)增長新的空間，更有助于打造一個中國乃至世界制造業(yè)轉(zhuǎn)型的樣板。

制造業(yè)的零碳化，也是經(jīng)濟(jì)上的壓力。全球主要經(jīng)濟(jì)體已經(jīng)開始對碳排放進(jìn)行定價，碳關(guān)稅壁壘或?qū)⑹歉邞以谥袊圃祛^頂?shù)摹斑_(dá)摩克利斯之劍”。如果中國制造不實現(xiàn)零碳轉(zhuǎn)型，中國貿(mào)易出口將為此付出巨大成本并失去競爭力。而基于零碳能源的中國產(chǎn)品不僅將獲得“綠色通行證”，繞開碳關(guān)稅，而且還會因減碳而降低成本。

豐富的可再生能源，就是鄂爾多斯轉(zhuǎn)型的王牌。據(jù)測算，鄂爾多斯境內(nèi)具有開發(fā)價值的風(fēng)能資源總儲量在5000萬千瓦以上，如果能充分利用全市荒漠土地建設(shè)太陽能并網(wǎng)光伏電站，光伏裝機容量可達(dá)6000萬千瓦以上。

10月12日，在“2021鄂爾多斯零碳產(chǎn)業(yè)峰會”上，遠(yuǎn)景科技集團(tuán)宣布推出零碳產(chǎn)業(yè)園——鄂爾多斯“遠(yuǎn)景零碳產(chǎn)業(yè)園”，并與國際標(biāo)準(zhǔn)機構(gòu)必維集團(tuán)共同發(fā)布“國際零碳產(chǎn)業(yè)園標(biāo)準(zhǔn)”。在此次峰會上，生產(chǎn)電池負(fù)極材料的廣東凱金新能源科技股份有限公司、制造正極材料的內(nèi)蒙古圣釩科技新能源有限責(zé)任公司，也正式簽約入駐。

遠(yuǎn)景科技集團(tuán)CEO張雷介紹，零碳產(chǎn)業(yè)園80%的能源直接來自于風(fēng)電、光伏和儲能。另外20%的能源將會通過在電力生產(chǎn)過多時出售給電網(wǎng)，需要時從電網(wǎng)把存儲的綠色能源取回的合作模式，實現(xiàn)100%的零碳能源供給同時保障用電安全和低價。

零碳產(chǎn)業(yè)園項目覆蓋風(fēng)機裝備制造、電池生產(chǎn)、氫能制備及上下游產(chǎn)業(yè)鏈，年產(chǎn)值將達(dá)千億元。目前，鄂爾多斯遠(yuǎn)景動力動力電池制造基地規(guī)劃總產(chǎn)能20GWh，每年將為超過3萬臺電動重卡提供髙安全性、高能量密度、高耐久性和髙性價比的動力電池，還可為風(fēng)光儲應(yīng)用提供超10GWh儲能電池，支持風(fēng)光儲氫等綜合智慧能源示范項目，解決可再生能源消納難題，大規(guī)模降低電力成本。制造基地將分三期建設(shè)完成，一期建設(shè)10GWh產(chǎn)能。目前動力電池制造基地已規(guī)劃實現(xiàn)包括綠色電力和綠色蒸汽在內(nèi)的100%可再生能源供給。

作為重要的煤炭產(chǎn)區(qū)，在鄂爾多斯當(dāng)?shù)負(fù)碛?3萬輛重型柴油卡車，每年碳排放達(dá)到3000多萬噸，如果全部換成換電重卡，運行成本不足燃油重卡成本一半，即便按照0.26元/千瓦時電價算，每年將節(jié)省運營成本300億元。如果按照目前國內(nèi)50多元/噸碳市場價格，節(jié)省的碳成本將高達(dá)15億元。

為了實現(xiàn)“十四五”期間完成5萬輛換電重卡的升級任務(wù)，鄂爾多斯規(guī)劃建設(shè)配套綠電項目，年發(fā)電量150億度。

遠(yuǎn)景能源高級副總裁田慶軍說：“零碳產(chǎn)業(yè)園不僅能把可再生能源富集地區(qū)的資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，解決區(qū)域的能碳雙減挑戰(zhàn)，還將帶動上下游新興產(chǎn)業(yè)的集聚，構(gòu)建新的工業(yè)體系?！?/span>

馴服綠電

整個園區(qū)實現(xiàn)零碳，說起來容易，但實現(xiàn)起來要克服許多現(xiàn)實的困難。

可再生能源發(fā)電兩個顯著的缺點是碎片化和波動性，用一句話說就是靠天吃飯。而零碳產(chǎn)業(yè)園內(nèi)的企業(yè)不僅是高耗能，而且是高附加值的產(chǎn)業(yè)。設(shè)備一旦開始運行，任何一次斷電都可能導(dǎo)致嚴(yán)重的損失，因此如何讓波動性的綠電變得可靠，是擺在零碳產(chǎn)業(yè)園設(shè)計者面前的重要問題。

不管可再生能源自身的發(fā)電功率如何波動，遠(yuǎn)距離輸送到終端的功率必須是可控的。這只能通過智能電網(wǎng)解決，需要在高速雙向通信的技術(shù)上，利用先進(jìn)的傳感測量技術(shù)、控制方法以及決策支持系統(tǒng)來實現(xiàn)電網(wǎng)運行控制的自動化。智能電網(wǎng)可以充分調(diào)度發(fā)、輸、變、配、用電網(wǎng)、儲能、微電網(wǎng)、負(fù)荷等不同環(huán)節(jié)參與電網(wǎng)調(diào)度運行的意愿，通過發(fā)電與負(fù)荷功率的實時動態(tài)平衡，實現(xiàn)全網(wǎng)資源分配的更優(yōu)化與全網(wǎng)效益的更大化，改變源隨荷動的現(xiàn)狀。

要提供穩(wěn)定、低成本的100%綠色的電力系統(tǒng)。不僅需要準(zhǔn)確預(yù)測風(fēng)光出力負(fù)荷，還在于能否靈活調(diào)節(jié)。而且還要搭配多種儲能形式，包括電化學(xué)、壓縮空氣儲能。目前遠(yuǎn)景零碳產(chǎn)業(yè)園規(guī)劃了大量的風(fēng)電和光伏，并搭配高比例儲能配置。

國網(wǎng)電動汽車服務(wù)有限公司副總經(jīng)理王文指出，目前電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，需要從以連續(xù)的、可靠的火電為主，向強不確定性、弱可控性新能源為主的變化。從原來純粹消費型的、剛性的負(fù)荷，向柔性，以及生產(chǎn)和消費兼并性的負(fù)荷去變化。電網(wǎng)形態(tài)來看，需要從單向逐級傳輸?shù)男螒B(tài)，向交直流，以及可調(diào)負(fù)荷為組成的能源轉(zhuǎn)變。電網(wǎng)運行從發(fā)電跟著負(fù)荷跑，完全平衡的模式，增加調(diào)度方式。在保證電網(wǎng)安全，滿足社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的情況下，促進(jìn)清潔能源最大的銷納。

張雷介紹，風(fēng)電、光伏、儲能、氫能、智能物聯(lián)網(wǎng)形成的新型電力系統(tǒng)，將成為一個綠色、穩(wěn)定、可靠的能源系統(tǒng)，作為全球唯一提供“源-網(wǎng)-荷-儲-氫”端到端零碳解決方案的科技企業(yè)，遠(yuǎn)景相信可再生能源轉(zhuǎn)型將帶來構(gòu)建新工業(yè)體系的重大機遇，而零碳產(chǎn)業(yè)園是零碳新工業(yè)體系的“新基建”。

在智能電網(wǎng)的加持下，看天氣臉色運行的風(fēng)光電，可以達(dá)到媲美火電的穩(wěn)定輸出，做到不管太陽見與不見，風(fēng)機轉(zhuǎn)與不轉(zhuǎn)，電就在那里。

零碳新工業(yè)

中國宏觀經(jīng)濟(jì)研究院能源研究所研究員姜克雋及其團(tuán)隊在《零碳電力對中國工業(yè)部門布局影響分析》一文中分析道，考慮多種實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)深度減排技術(shù)的情況下，不少產(chǎn)業(yè)都將轉(zhuǎn)向可再生能源富集和低成本地區(qū)，特別是光伏發(fā)電成本優(yōu)勢地區(qū)，以實現(xiàn)本地光伏發(fā)電、制氫、產(chǎn)品制造的系列化。

西南和三北地區(qū)等可再生能源豐富的區(qū)域，將興起零碳產(chǎn)業(yè)集群。2020年12月4日，鄂爾多斯市伊金霍洛旗人民政府與遠(yuǎn)景舉行了合作協(xié)議簽約儀式。按照規(guī)劃，2022年上半年，遠(yuǎn)景動力電池制造基地一期10GWh產(chǎn)能就將投產(chǎn)。今年2月，遠(yuǎn)景與吉林省政府簽署合作框架協(xié)議，遠(yuǎn)景將通過風(fēng)電、儲能、動力電池、氫能和智能物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的技術(shù)落地，幫助吉林省把豐富的綠色資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)變?yōu)楦叨四茉囱b備優(yōu)勢，幫助吉林構(gòu)筑零碳新工業(yè)體系。

落基山研究院（RMI）CEO朱爾斯·科騰霍斯特認(rèn)為，內(nèi)蒙古豐富、廉價的可再生能源資源，使得內(nèi)蒙古具備了獨特的區(qū)域優(yōu)勢。內(nèi)蒙古不需要把能源輸送到產(chǎn)業(yè)所在區(qū)域，而是把產(chǎn)業(yè)遷移到擁有豐富廉價清潔能源的本地。我們相信這種模式有著巨大潛力，能夠復(fù)制推廣到其他能源資源豐富的地區(qū)，將產(chǎn)業(yè)搬到能源所在地，而不是把能源輸送到產(chǎn)業(yè)所在地。

國家電力投資集團(tuán)董事長錢智民以鄂爾多斯舉例說，利用可再生能源，把產(chǎn)業(yè)引導(dǎo)到鄂爾多斯來，對拉動投資、帶動增長、增加就業(yè)起到了很大的作用，下一步在鄂爾多斯就地消納清潔能源的前途非常廣闊，有很多產(chǎn)業(yè)可以在這里得到巨大的發(fā)展。

綠氫將成為連結(jié)鄂爾多斯可再生能源和工業(yè)體系去碳化的重要樞紐。

零碳產(chǎn)業(yè)園內(nèi)將發(fā)展綠電制氫產(chǎn)業(yè)，將應(yīng)用于綠氫制鋼、綠氫煤化工、生物合成等下游產(chǎn)業(yè)，減少鄂爾多斯化工行業(yè)的煤炭消耗量。更多綠色能源產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)也即將入駐鄂爾多斯“遠(yuǎn)景零碳產(chǎn)業(yè)園”。

在伊金霍洛旗的零碳產(chǎn)業(yè)園工地上，在一片黃土地中一大片鋰電池廠房已經(jīng)拔地而起，周圍還規(guī)劃了員工宿舍、管理中心和運動場。在這里，不僅可以以零碳的方式生產(chǎn)鋰電池，還將發(fā)展高端裝備制造、電子信息、新能源新材料、光電產(chǎn)業(yè)、生物制藥、節(jié)能環(huán)保為主的非資源類高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。

在零碳工業(yè)的未來，生產(chǎn)用電將100%采用綠色電力，生產(chǎn)供暖系統(tǒng)將采用綠電采暖；高爐焦炭煉鋼將轉(zhuǎn)向綠色氫氣煉鋼；汽車船舶的燃油系統(tǒng)將被動力和氫燃料電池所取代；綠電制氫生物合成技術(shù)將取代使用化石原料的傳統(tǒng)化工，生產(chǎn)出零碳并可回收的材料。

張雷表示，“綠色能源+交通領(lǐng)域+化工領(lǐng)域，這三個領(lǐng)域的融合反應(yīng)將會驅(qū)動鄂爾多斯零碳產(chǎn)業(yè)園蓬勃發(fā)展。中國不僅要為全球提供零碳產(chǎn)業(yè)園，更有責(zé)任把零碳產(chǎn)業(yè)園實踐推廣到‘一帶一路’國家，推廣到全球更多為碳中和而努力的國家，所以我們要把我們的‘最佳實踐’變成標(biāo)準(zhǔn)并全球推廣。我們跟世界知名的標(biāo)準(zhǔn)機構(gòu)法國必維一同制定了國際零碳產(chǎn)業(yè)園標(biāo)準(zhǔn)，希望這個標(biāo)準(zhǔn)能夠從內(nèi)蒙古走向世界?！?/span>