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“工业筋骨”淬炼“工业明珠”:钢企碳中和的科技突围之路

2023-11-13 09:33

来源: 南方周末 作者: 刘涛

新材料助力汽车行业减重“升级”


公开数据显示,汽车产业占全球二氧化碳排放总量的7.3%,是全球碳排放最大的行业之一。据IEA国际能源署预计,至2070年,预计汽车的使用量将较2020年翻一番,汽车保有量将增长60%。在“碳达峰、碳中和”战略目标要求下,汽车产业减碳正面临严峻挑战。

国际上,关于汽车行业如何减碳,曾演化出不同的路径抉择,其中,“全产业链协同降碳”因其接近“第一性原理”,脱颖而出渐渐成为主流思路。在9月19日—20日举行的“问路碳中和—2023汽车碳中和峰会”上,专门设立了“汽车全产业链协同降碳”论坛,与会者形成共识,汽车产业链深度脱碳,需要更加重视材料端的协同低碳化。

研究表明,汽车质量每减少1000kg,油耗可降低 6%-7%。油耗的下降,意味着二氧化碳、氮氧化物等有害气体排放量的下降。汽车轻量化对汽车节油、节电,降低排放和性能改善,甚至是未来能源战略规划有着战略意义。由此,近年来,汽车轻量化成为现代汽车技术发展的方向之一。

汽车的主要材料是钢材,大约占到汽车总重量的70%,其中钢板占重大约52%。为汽车钢材减重的重要性不言而喻,但是,这并不是一件容易的事,在减轻重量的同时,还要确保材料的强度和安全性。多年来,宝钢股份与规模宏大、链条漫长且技术和工艺复杂的汽车制造业有着深度合作,已经成为全球汽车钢板供应商,并且创立了SMARTeX新能源车整体解决方案。

2023年4月,承载SMARTeX低碳因子的宝钢第四代超轻型白车身BCB EV® Pro,在全球A级车展——上海国际车展上隆重首发。该白车身在满足更严苛的碰撞法规的基础上,实现了轻量化,整车身仅重308kg,并且创新应用了减碳超60%的超低碳排放材料,从制造端到使用端,综合减碳可以达到435kg。

除了钢材本身更轻、更耐用的要求之外,汽车轻便化趋势下,汽车制造商还会尝试更多的新材料,这意味着,钢铁企业要探索以钢为主,多元材料共存的发展路径。先进材料是宝钢新能源车整体解决方案SMARTeX的核心内容之一,也是宝钢汽车板深耕三十余年的领域。2022年宝钢冷轧汽车板销量突破890万吨;在铝硅热成型材料领域,宝钢通过十多年的自主研发已经解决了该材料的“卡脖子”问题,形成了实现完整的热成型产品家族,和全流程使用技术与解决方案。

此外,宝钢进一步拓展在铝合金、镁合金、碳纤维方面的能力,并在宝钢第四代升级版超轻白车身BCB EV® Pro上进行示范应用。

近两年来,宝钢股份与北京奔驰、舍弗勒集团等合作伙伴签署低碳绿色发展的相关协议,在钢铁脱碳领域加强合作。在原料采购端,积极构建原料采购供应链碳管理体系,在工业品采购端完成了一千多个产品“碳足迹”计算。在“全产业链协同降碳”领域,宝钢股份正紧锣密鼓发挥“链长”作用,带动上下游企业全生命周期减碳。

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