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  • 奥迪迈向碳中和出行的转型之路
    时间:2021-08-30 16:08  来源:汽车圈  作者:笃志
    英戈尔施塔特,2021830日——奥迪最后一款全新的燃油车型将于四年内投产。从2026年开始,奥迪面向全球市场推出的新车型将全面切换为纯电动产品。至2033年,奥迪计划逐步停止内燃发动机的生产。以成为领先的零碳出行服务提供者为愿景,奥迪正在优化其价值链的所有环节,并致力于拓展可再生能源来源。2021德国慕尼黑国际车展(IAA Mobility)前夕,四环品牌展示了其气候中性工厂的愿景以及如何在全产业链中践行可持续发展理念。
     
    奥迪的目标是最迟于2050 年实现净零碳排放。到 2025 年,奥迪将提供超过20 款电动车型。与此同时,奥迪致力于车型谱系的碳足迹与2015年相比减少30%。奥迪计划到 2025 年以净碳中和的方式运营生产基地,其中奥迪布鲁塞尔工厂和匈牙利工厂已实现该目标。奥迪关注从原材料采购、生产环节,到整个产品生命周期的使用阶段、回收和再利用的全流程。
     
    制造环节千里之行,始于足下
     
    在电动化转型过程中,一部分碳排放正在向供应链转移。其主要原因在于锂离子电池的生产过程需要消耗大量能源。举例来说,锂离子电池生产过程中的二氧化碳排放量相当于奥迪每生产一辆车所排放的四分之一。对此,奥迪未雨绸缪,合理利用资源以有效节约原材料并降低能耗,同时又可减少上游生产过程和供应链下端的碳排放。
     
    因此,奥迪与供应商展开合作,旨在共同解决在生产阶段产生的碳排放问题。早在2018年,奥迪在供应链中启动了“减碳计划”,与供应商共同探索如何进一步减碳排。奥迪汽车股份公司采购战略主管Marco Philippi表示:“我们坚信,供应商在我们践行可持续发展理念的过程中发挥着关键作用。”奥迪把握先机,率先实行材料循环的闭环、逐步增加再生材料的利用、回收塑料组件,以及使用绿色电力。上述措施将在2025年全面生效。根据奥迪及其供应商的计算,通过这些举措,每辆车或可平均减少1.2吨二氧化碳排放。仅 2020 年,奥迪就在供应链中减少了超过 335,000 吨的二氧化碳,与2019 年相比,碳排放减少了35,000 吨。
     
    绿色能源:回收更多,浪费更少
     
    供应链中更具可持续性的一个例子是转型应用可再生能源。例如,高压电池必须根据合同约定使用绿色电力制造。奥迪的第一款纯电动车型奥迪 e-tron从诞生之初便搭载由绿色电力生产的高压电池。除此之外,奥迪还与其他合作伙伴共同开展在产业链中人权和环境保护的倡议活动,例如加入全球电池联盟(Global Battery Alliance)。该公私合作平台于2017 年由世界经济论坛牵头创建,汇集了多方利益相关者,致力于从社会、环境和经济角度建立一个负责任且可持续的电池业价值链。
     
    另一个减排的例子是奥迪使用可二次利用的原材料。奥迪将冲压车间的铝废料返回给供应商进行加工,并以新铝卷的形式重新收回。这形成了良性循环——原铝的用量逐步减小,二氧化碳排放进一步降低。得益于奥迪冲压工厂实施的该“铝闭环”项目,2020 年奥迪共减排二氧化碳约 165,000 吨。现在,奥迪内卡苏姆工厂、英戈尔施塔特工厂以及杰尔工厂(自2021年开始)均已开始实施“铝闭环”项目。
     
    此外,越来越多的零部件使用再生材料——即在回收过程获得的加工材料。减碳排只是目的之一,更重要的是让材料的利用更加经济高效。例如,在奥迪 Q4 e-tron中有 27 个部件是由再生材料制成。外观设计方面,再生材料也可以用于对机械精度要求极高的部件,诸如总成支架、前大灯或保险杠外壳的连接部件等。此外,前大灯支架、轮拱内衬、挡泥板罩、地台装饰件和车轮扰流板都由再生材料制成。
     
    PET环保内饰:由PET瓶制成的座椅套
     
    在车辆内饰中,再生材料主要用于绝缘和滤振材料。除此之外,许多肉眼可见的配置中也都含有再生材料,例如地台垫和行李厢内衬部件等。在奥迪S系列车型的内饰中,Dinamica超细纤维材料结合人造革制成了运动座椅套。Dinamica材料的  45% 由提取自PET 瓶、旧纺织品或纤维残余物的聚酯纤维组成。奥迪e-tron GT的地毯和脚垫采用由100%再生尼龙纤维组成的Econyl材料制成。这些纤维来自生产废料、纺织物、地毯废料或旧渔网。
     
    供应链监控中的人工智能
     
    为使供应链更具可持续性,除减碳排和增加再生材料使用的举措外,奥迪还持续探索新的领域。大众汽车集团在《商业伙伴行为准则》(Code of Conduct)中界定了对业务伙伴的可持续性要求。一旦有充分证据证明违规,集团会将严肃处理并进行系统性跟踪。奥迪与供应链伙伴的合作是建立在明确的环境、社会和合规准则之上的,这些准则也是监控环节中不可或缺的一部分。自2019年以来,奥迪与供应商签署合同时将“可持续性评分”(Srating)作为强制标准,以确认供应商遵守了《商业伙伴行为准则》中的规范,并只与通过审核的企业合作。
     
    除此之外,信件和监察专员也是奥迪设立的传统型投诉渠道。自 2020 年 10 月以来,人工智能积极辅助这些传统投诉渠道,助力奥迪提高供应链管理的洞察力。在奥迪、保时捷和大众在约 150 个国家开展的试点项目中,奥地利初创公司Prewave的智能算法分析了来自在线媒体和社交网络的供应商相关报道。该分析可对供应商的可持续性风险进行评估,如环境污染、员工权益侵犯和腐败等问题。人工智能一旦识别出此类信息,就会发出警报,奥迪即可迅速做出反应。人工智能的决定性优势在于信息可被快速在线试别并打包传输。“我们可以及早发现潜在风险并采取积极的应对措施,例如有针对性地与供应商公司进行战略对话。”Marco Philippi阐释道。
     
    生产环节:节约资源,减少排放
     
    奥迪在生产中的资源利用也具备相当的可持续性。奥迪零排放计划(Mission:Zero)的核心目标是到 2025 年实现奥迪工厂的碳中和生产。奥迪布鲁塞尔工厂早在 2018 年已率先实现碳中和,奥迪匈牙利工厂自2020年起实现二氧化碳中和。此外,该计划还覆盖水资源利用、资源效率和生物多样性等行动领域,并在奥迪所有工厂启动了试点项目。
     
    奥迪零排放计划项目负责人Achim Diehlmann表示:“我们已在布鲁塞尔工厂采取了一系列措施。”工厂转型使用绿色电力,安装了107,000平方米的大型光伏系统。使用生物天然气等可再生能源供暖,以及通过经认证的碳信用项目抵偿当前不可避免的排放等。在综合考虑各地区的不同情况的前提下,这一系列措施也为其它地区的奥迪工厂提供了脱碳蓝图。
     
    奥迪内卡苏姆工厂的试点项目展示了如何进行回收利用。工厂采用封闭回收循环方式,用3D打印机制造装配辅助工具。生产过程中产生的塑料废物经过分类、粉碎后加工成可用于3D打印的原材料长丝。在3D 打印机的帮助下,这些长丝用于生产工人所需的精密装配辅助工具。
     
    宝贵的水资源和自然栖息地
     
    奥迪依靠高效的流程、封闭式水循环和扩大雨水利用来有意识地节约用水。奥迪汽车股份公司生产和物流董事柯世乐表示:“我们希望到2035年大幅减少淡水消耗量,并将单车耗水量减少一半。为此,我们已经开始使用经过再处理的循环水。我们的愿景是在所有的生产基地实现封闭式水循环。”
     
    奥迪墨西哥工厂自 2018 年起已无废水排放。奥迪内卡苏姆在工厂与工厂附近的UnteresSulmtal废水协会的市政处理设施间建立起了一个水闭环。自2019年以来,全新供水服务中心已在奥迪英戈尔施塔特基地投入使用。与此前的处理系统协同工作,该基地产生的废水约一半送入循环系统进行处理后进行生产再利用。
     
    “在世界上许多地区,植物和昆虫的栖息地变得越来越稀缺。为此,我们希望在奥迪的生产基地为保护生物多样性做出贡献。”柯世乐表示。奥迪在生物多样性行动领域的灯塔项目是位于Münchsmünster生产基地的自然设计开放空间。得益于有针对性的生态设计,英戈尔施塔特附近的建筑群为众多动植物物种提供了宝贵的生存空间。奥迪已将Münchsmünster生产基地的17 公顷的土地改造成动植物的自然栖息地。迄今为止,已经有超过110种植物在这里生长,大约有90种野生蜜蜂在这里定居。
     
    使用阶段:绿色电力至关重要
     
    汽车的使用阶段包括用户使用产品的整个周期,其中油、电的使用是汽车生命周期中产生最多排放量的部分。对于电动汽车而言,充电是个老生常谈的话题,但使用绿色电力充电还并不常见。因此,奥迪正与能源供应商开展合作,致力于开发专有的充电概念。“我们希望为客户提供全面的电动驾驶体验。除了具有吸引力的车型,我们还需要提供覆盖面广的绿色电力。”奥迪汽车股份公司管理董事会技术研发董事Oliver Hoffmann表示。
     
    “我们正在全力以赴实现碳中和出行。我们下一步的计划是在工业规模上扩大可再生能源的使用。”Oliver Hoffmann表示。此外,奥迪将与多个合作伙伴开展合作,共同推广绿色电力,计划到 2025 年在欧洲新建风力和太阳能发电厂,其将产生总计约 5 太瓦时(terawatt)的绿色电力,相当于大约 250 台新风力涡轮机的发电量。
     
    随着电动汽车数量的不断增加,奥迪希望与合作伙伴共同发力,持续提升可再生能源发电的比例。对此,Oliver Hoffmann表示:“未来我们的奥迪e-tron系列车型将在欧洲实现碳中和。”奥迪携手德国能源供应商莱茵集团(RWE)推进的第一个项目是位于梅克伦堡-前波莫瑞州(Mecklenburg-Vorpommern)的大型太阳能园区。最快将于2022年投入运行,发电量预计约为1.7亿千瓦时。其拥有近 420,000 个太阳能电池板,是德国最大的独立太阳能园区之一。其它项目也将很快跟进。
     
    奥迪充电中心(Audi charging hub):赋予电池第二次生命
     
    奥迪充电中心是奥迪开发的高端充电解决方案,作为对充电市场的补充,主要用于满足高峰充电需求。该项目提供了可供用户提前预订的高功率充电点,进以实现高效率的时间规划。充电中心的亮点配置包括供用户等待的高端休息室。“给奥迪电动车充电只需要一杯咖啡加一点休息的时间,”奥迪充电中心项目总负责人Ralph Hollmig解释说,“我们的休息室可以用于休闲小憩,当然也可以用于商务约会。”
     
    蓄电“魔方”(Cubes)是奥迪充电中心的基础。除外设充电桩外,可灵活部署的“魔方”还使用了废旧的锂离子电池。通过二次利用来自拆解车辆的充电组件,电池芯可以被再次使用,提高可持续性。另一个显著优势还在于,其能够充当直流电的辅助存储器。这可以减少高压线路和昂贵的变压器等复杂基础设施的使用。
     
    灵活和可持续概念:2.45兆瓦存储器
     
    只需要通过标准的 400 伏高压连接,奥迪蓄电“魔方”即可输出11 千瓦的功率。这样的易用性不仅便于选址,且能够减少规划时间,节省成本和资源。充电中心可以在不依赖于本地充电网络体量的情况下,快速运输、部署并按各地不同需求进行调整。在试点项目中,在输入功率达到200千瓦、配备额外光伏模块的条件下,三个容量为2.45兆瓦时的储能器一夜之内即可满电待命。通过储能器,充电中心每天可提供约70次快速充电服务,输出功率最高可达300 千瓦,而且无需额外连接兆瓦级的电源。首个奥迪充电中心将于秋季在纽伦堡投入使用。
     
    资源“二次新生”的理念核心,便是部件只有在损坏时才应进入回收环节。如果其仍可以工作,但无法满足原定需求,那么将其转向替代领域(例如作为储能器),会比从一开始就进行回收更加环保和节约。未来,电池存储器还可以发挥辅助作用,为电力公司和工业大宗能源消费者缓解电网压力。奥迪已经与德国大型能源公司巴登-符腾堡州能源集团(EnBW)合作,在海尔布隆(Heilbronn)建造了首个电池存储器单元,并对相关流程进行测试。
     
    萨尔茨吉特电池回收试点工厂
     
    只有当电池不能再满足二次使用时,才会按照现代回收理念将其拆解成单独的原材料,以便用于新电池的制造。为此,大众汽车集团在萨尔茨吉特(Salzgitter)建立了锂离子电池回收试点工厂。该工厂只回收不能再用于任何其他目的的电池。分析软件会检测电池的健康状态,作为初步诊断的依据。同时,软件还将检查电池是否仍能提供足够的功率以供二次使用,例如能否应用于包括快速充电桩或充电机器人在内的移动储能装置中。奥迪布鲁塞尔工厂已开发了该分析软件。以建立电池材料闭环为目标,更多回收设施将随着奥迪的试点项目进行开发和投入使用。
     
    展望未来:奥迪持续推动可持续创新
     
    创新技术是未来可持续发展的关键。奥迪集团首席环境官兼奥迪环境基金会董事总经理RüdigerRecknagel表示:“环境保护是一项全社会的任务。基金会是环境保护技术的倡导者和驱动者。我们希望向人们呈现具体的环保构思,以激励每个人的环保意识,做出自己的贡献。”奥迪环境基金会希望激发各个年龄段的人们对环境保护的关注,从而为宜居未来做出贡献。基金会的工作重点是积极推动“绿色创新”(Greenovation)项目的实施,将新技术应用于自然资源保护中。
     
    目前,奥迪环境基金会正与柏林工业大学和其他合作伙伴共同开发道路排水过滤器。过滤器可防止轮胎磨损颗粒以及其它对环境有害的物质随雨水一起冲入下水道和其它水域。
     
    位于柏林的奥迪创新创业部门“智库”(Denkwerkstatt)等职能部门也在致力于为日常生活和经济的可持续发展注入更多动力。“智库”开发新商业模式,通过一系列测试使其达到成熟,并发挥孵化器的作用。奥迪“智库”让出色的创意能够尽快付诸实践。其中一个例子就是ecomove应用程序,它能够让用户了解并促进其减少因出行而产生的个人碳足迹,同时帮助用户抵消不可避免的排放。例如,ecomove会自动识别用户正在使用的交通工具,并由此计算个人出行得分,为提高分数,ecomove以趣味游戏的方式激励用户采用更加可持续的出行方式。除此之外,用户还可以通过APP提供的其它方式抵消剩余的排放。

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