中國動力電池的碳足跡困境怎解

鄭穎

《歐盟電池和廢電池法案》（下稱“電池法案”）正式生效已近半年，這項法案規定：在歐盟銷售或使用的所有電池必須符合可持續性要求。作為歐盟綠色新政（Green Deal）的重要成果，電池法案顯示了歐盟推動循環經濟發展，加強對電池和關鍵礦物資源戰略自主權的決心，同時也給中國動力電池廠商帶來了巨大壓力。

在歐盟編織的可持續發展政策法規網中，碳足跡并不是唯一新提出的要求，但無論對眼前的動力電池企業，還是未來的紡織品服裝企業，這都是一項迫切而陌生，并且充滿不確定性的工作。歐盟現有政策的諸多不確定性，包括規則本身的不確定，以及國內和歐盟之間政策銜接進度的不確定等，都會決定企業受影響的程度。面對技術要求，企業需要在短時間內迅速完善對規則的認知，理解核算內容及方法，并帶領供應鏈共同執行。面對政策層面的不確定性，企業除了等待和呼吁，能做的似乎不多。

因此，當務之急是盡快與歐盟建立溝通渠道，針對規則內容和技術要求展開平等交流和對話，傳遞雙方的訴求和共識，尋求解決方案。這不僅是應對歐盟電池法案的需要，也是應對歐盟所有與中國出口息息相關的規則的需要。綠色和可持續發展規則的興起，代表新的發展規律和秩序的建立，歐盟是先行者，但不會是獨行者。對中國行業和企業發展而言，只有打起十二分的精神，才能在多變的發展環境下保持長盛不衰。

2月2日，國家發改委、國家統計局、國家能源局聯合下發《關于加強綠色電力證書與節能降碳政策銜接，大力促進非化石能源消費的通知》，其中提出，推動研究核算不同應用場景中扣除綠證的修正電網排放因子。這一提法，對于未來推動綠證國際互認和納入電池法案碳足跡核算，釋放了積極的政策信號。文件還再次強調，推動綠證國際互認，推動大型國際機構碳排放核算方法與綠證銜接。

在電池法案的所有內容中，對電池碳足跡的要求是最受到關注的條款之一，這是碳足跡首次作為強制性要求，被寫進歐盟的政策法規中，而碳足跡聲明也是最早進入實施階段的要求。根據電池法案要求，容量大于2kWh的可充工業電池、輕型交通工具電池（LMT）和動力電池，最遲于2025年2月18日起開始需要附上碳足跡聲明；歐盟同步研究對電池碳足跡設置性能等級和閾值，2026年8月18日起加貼電池碳足跡性能等級（carbon footprint performance class）的標簽，2028年2月18日起，超過碳足跡最大閾值的電池產品禁止進入歐盟市場。

為了確保對電池評估的一致性，歐盟委員會聯合研究中心（JRC）正在起草動力電池碳足跡（CFB-EV）的計算規則。2023年6月，JRC發布了動力電池碳足跡計算規則最終草案，草案涵蓋了動力電池碳足跡的方法論、建模方法、文檔和驗證等要求，對電池的功能單元、生命周期評估的系統邊界、主要數據和次要生命周期庫存數據集的使用、碳足跡的環境績效和驗證等方面做出了詳細規定，預計計算規則定稿將于2024年上半年發布。

新電池法案發布前后，筆者調研了多個國內動力電池生產廠商，大家普遍反饋在電池碳足跡報告方面承壓較大，一是時間要求比較緊迫；二是開展相關工作的經驗較少，供應鏈的數據底子比較薄；三是根據部分廠商的試算結果，國內生產的動力電池碳足跡比歐日韓等國生產的同類競品高，在歐盟大力推動綠色發展的環境下，會成為動力電池企業在歐洲發展的主要障礙。

2023年12月2日，安徽淮北市一家能源科技公司的鋰電池生產車間。圖/視覺中國

不少廠商指出，在碳足跡核算中，目前最難降低和突破的環節是電力碳足跡。

先科普一下電力碳足跡和電網排放因子。電力碳足跡是指從原材料生產到用戶用電的全生命周期碳排放，包括原料生產、運輸、發電和輸配電等環節。而生態環境部之前發布的全國電網排放因子是0.5703tCO2/MWh，依數值推斷，應當不涉及發電的上游原材料環節和下游輸配電環節；而中國也未公布過官方的全國平均電力碳足跡數據。

在計算規則草案中，核算電力碳足跡，需要先進行電力建模，根據建模結果，分別計算不同來源電力的碳足跡，最后形成總的電力碳足跡并分配到產品中。簡單來說，電力碳足跡的核心是溯源，首先明確用的是什么類型的電，再核算不同電力的碳足跡，最后生成總的電力碳足跡值。

JRC現在法案中的內容，電力模型一共有四種，按照使用優先級，分別是：

·現場發電；

·供應商特定電力產品；

·剩余消費組合；

·平均消費組合。

若某動力電池廠商有自建光伏，那么優先對使用自建光伏發電的電量建模，然后對供應商特定電力產品的部分建模，最后對剩余的電量按照國家或者區域的剩余消費組合建模計算。如果前三種電力建模都不適用，則采用國家或地區的平均消費組合建模計算電力碳足跡。

現場發電作為核算的第一優先級，對動力電池廠商而言壓力與影響均不大。首先，中國大部分現場發電都是自建的分布式可再生能源項目，而可再生能源項目電力碳足跡相對較低，例如光伏發電碳足跡低于40gCO2/kWh，排放不及煤電碳足跡的二十分之一；其次，現場發電普遍只能滿足不到10%的生產用電需求，大部分的生產用電還是需要進行外購。因此，降低外購電力的碳足跡，成為了最重要的任務。

JRC草案中，外購電力碳足跡可以建模為供應商特定電力產品、剩余消費組合和平均消費組合三種，而供應商特定電力產品和剩余電力組合是相伴相生的。

供應商特定產品，指從供應商處特定采購的電力，其核心是電量、來源、類型等可被帶有追溯系統的合同工具所追蹤。而剩余電力組合則是剔除可跟蹤電量后余下的各發電類型的電量組合。企業核算自身的剩余電力組合的碳足跡，是基于國家或地區發布的全國或地區剩余電力組合進行計算。

JRC制定了供應商特定產品建模下，合同工具需要滿足的條件，包括環境價值唯一性，電力生產和消費在同一市場邊界，發電機組與用戶間建立物理互聯，有完整的簽發、注銷和失效機制、使用有效期等。而JRC提到，GO（原產地保證）是滿足最低要求標準的追溯系統，其他的合同工具若要被接受，需要提交評估和認證。

從中國實際來看，國家能源局核發的綠證（GEC），是中國與JRC要求最接近的合同工具，綠證現有運行和溯源機制與JRC所列的大部分要求是匹配的。但要被電池法案機制所認可，還有兩個關鍵點需要完善，一是中國綠證當前還沒有注銷和失效環節，與JRC所列要求略有出入；二是中國尚未發布剩余電力組合。

若綠證機制在短時間內無法與電池法要求匹配，意味著企業只能利用國家或地區的電力平均消費組合進行核算。

Sphera（原Gabi）數據庫是歐盟采信的電力碳足跡計算數據庫，根據Sphera公布的2023年最新數據計算，中國電力的平均消費組合碳足跡比日韓等主要動力電池生產國高20%以上，最主要原因是中國的發電環節碳排放高，在Sphera顯示的總發電量結構中，中國煤電發電量占比超過60%，因此發電碳排量遠高于以氣電、核電、水電為主的日韓。

即使從發電上游來看，根據國際能源署（IEA）2023年發布的電力全生命周期上游排放因子（Life Cycle Upstream Emission Factors），中國的發電上游排放是98.9gCO2eq/kWh，也比日本87.5gCO2 eq/kWh和韓國74.7gCO2eq/kWh高出不少。

因此，若采用全國平均電力消費組合計算電力碳足跡，中國生產的動力電池碳足跡將比日韓生產產品高出不少，將導致中國生產動力電池產品在與日韓及歐洲本土生產的產品競爭時，處于非常不利的地位。

若無法做好電力碳足跡管理工作，可能對中國電池產業鏈造成較大打擊。從降低電力碳足跡來看，中國綠證及其背后的溯源系統能被歐盟所接受，是最可行且最簡單的方式。中國有不少電池廠商都在四川、江蘇等省份建廠，并采購當地的水電和海上風電等進行生產，若使用全國平均消費組合建模并核算，對企業來說也十分不公平。雖然中國的綠證制度仍處于不斷完善的過程中，但市場對綠證的使用訴求已經十分迫切，所以，在完善自身機制設計的基礎上，盡快與歐盟進行機制認證的溝通，是下一步急需推動的工作。

當然，降低平均電力消費組合碳足跡也很重要，筆者對比過Sphera數據庫里中日韓以及德國等國的電力基礎數據，發現各國的基礎數據，如發電效率、單位熱值排放等差別不大，所以降低平均電力消費組合碳足跡的核心是發電結構數據的及時更新，中國的可再生能源發電在不斷發展中，如果依舊使用多年前的數據來計算，必然是不合理的。企業也要做好多頭準備，與數據庫和認證機構之間保持溝通和聯系，幫助它們減少信息差。

筆者曾問動力電池廠商，電池法案所要求的設置碳足跡等級和閾值離現在還有三四年時間，為何行業已經如此緊張？

電池廠商的回答是，雖然準入閾值要求還要等幾年，但2025年強制要求進行碳足跡聲明后，如果國內生產的電池產品碳足跡高于其他國家生產產品，會因為不夠綠而受到輿論和對手的抨擊，丟失車廠客戶，而主要競爭對手國日韓生產的產品很快就會迎頭趕上，中國在動力電池產業鏈上占據的優勢可能會逐漸喪失。

這意味著，留給動力電池廠商的實際時間已經不足一年。

為了化解風險，一部分廠商正努力與各方溝通，希望能在技術和政策上都獲得支持，也有廠商無奈地表示，如果碳足跡數據實在降不下來，就只能去海外，到歐盟建廠。

而海外建廠，對企業和國內經濟發展都不是一個好的選擇。對于企業而言，海外建廠能解決碳足跡的困境，但也會使企業面臨別的本土化政策風險，生產成本也會增加；將既有產能或者新建產能遷至海外，也不利于地方經濟發展。因此，不論是企業還是政府，都希望能將生產留在中國。

更值得關注的是，歐盟的紡織品碳足跡也已經在來的路上了。2023年12月4日，歐洲議會和理事會就可持續產品生態設計指令（ESPR）達成了臨時協議，產品碳足跡和環境足跡要求被列入了ESPR中，而紡織品（特別是鞋服）將成為優先考慮執行的產品。

中國是歐盟最大紡織品服裝進口來源國，據歐盟統計局數據，2022年歐盟自中國進口紡織品服裝比例，約占自歐盟外國家進口比重的32.3%。ESPR開始實施后，中國紡織品服裝出口可能受到影響。事實上，部分紡織品服裝廠商已經對筆者表達過擔憂，和動力電池企業一樣，數據底子薄和政策銜接不確定性，是他們感到壓力最大的部分。

（作者為中國汽車工程學會汽車電動化研究中心特邀研究員、北京電鏈科技雙碳事業部總監；編輯：馬克）