中国手中的低碳技术牌

2010年01月08日 15:45商业价值 】 【打印共有评论0

在部分低碳领域,中国的竞争力不仅仅是成本和市场,这些握在中国企业手中的技术,应该成为大力推广的方向。

孙彤|文

2009年12月,哥本哈根大会进行得如火如荼。

在这场名副其实的国际博弈中,中国大胆地宣布,计划到2020年单位GDP排放比2005年减少40%或更多。但前提是,中国希望西方国家也能够为我们的付出贡献点什么——技术转让,这是中国代表团团长解振华在哥本哈根大会上一个关键的谈判点。

毫无疑问,谁能抢先发展好低碳技术和低碳产业,谁就能在新一轮经济增长中占据主动权而成为世界经济发展的“领跑者”。低碳经济正在促使国际贸易、国际政治规则发生变化。各国在减排义务分配、技术转让等方面的不同立场,已经开始改变原有的游戏规则。

这是一种隐隐的较量。近些年,越来越多的国家出台了各种激励政策促进低碳技术的发展,其中的本质也已经不是单纯的气候问题,它关乎各国自身的国际竞争力。

中国必须在发展和减排中找到最佳的平衡点,同时不断地加紧技术的研发和突破。中国的优势在于拥有全球清洁能源最大的市场,并且整体制造成本相对低廉。长期以来,中国一直依靠市场换技术的方式实现国际间技术转让,中国企业普遍处于技术中下游是毋庸置疑的。以风力发电技术为例,它虽然是中国政府大力推进并且发展最快的新能源行业,已具有1.5MW以下风机的整机生产能力,可是一些核心零部件,如轴承、变流器、控制系统、齿轮箱等的生产技术迟迟未能攻克。

但是随着中国综合国力的增强以及企业自主研发能力的提升,这种状况将正在改变。中国开始拥有自己的技术优势,一方面,是与其他国家以创新技术转让的方式联合研发技术,并共同分享成果;更有希望的是,在一些技术上,中国完全可以依靠自主研发而迅速加入到先进技术的国际阵营中。

对这些技术的妥善应用和推广,将给中国在低碳经济时代在全球“弯道超车”提供一种新的可能。

电动汽车:锂电未来

以电动汽车为首的新能源汽车,正在为中国汽车产业制造一个“弯道超车”的代表。

据气候组织统计,2009年1月,中国汽车月销售量首次超越美国,之后一直稳居世界汽车市场之首。能源与环境之间的矛盾使中国发展新能源汽车已是大势所趋。美国汽车行业专业预测公司CSM 的数据显示,到2015年全球新能源车的销量在300万辆左右,而中国则将达到170万辆左右。“中国可能成为未来电动汽车的中心”已是各专家学者的主流观点。

世界上已经存在的汽车企业大多是电动汽车技术的最终下游客户。而真正的核心,正是支撑汽车动力体系的动力源——电池。在中国,电池技术的生产能力恰恰在世界领先。比亚迪披露ET-POWER时,就曾引起世界汽车界不小的震动,被称为“全球第一款不依赖专业充电站”的双模电动汽车F3DM更是出尽了风头。

市场最常见的是镍氢电池和锂离子电池。目前应用镍氢电池的混合动力车全球销量已超过了170 万辆,在混合动力车中占据了主导。日本企业在镍氢电池的投资最早,技术最成熟,竞争力最强。日系的丰田、本田最早开发混合动力技术,在全球最大的HEV市场美国,份额达到90%,但中国的优势是拥有了上游的原材料稀土资源,中国的稀土资源丰富、氢氧化镍性能世界领先,具备发展镍氢动力电池的资源;与此同时,中国目前已经掌握了镍氢电池成熟的生产技术,并且初步实现了产业化。

中国锂离子电池的未来优势更为明显。据中信建投研究院分析,目前介入动力锂电池领域主要有四类公司,即现有汽车整车厂商(如丰田、戴姆勒)、现有二次锂电池主要厂商(如三洋、LG化学、东芝)、现有汽车零部件巨头(如大陆集团、麦格纳、博世)、初创型技术公司(如A123)。其中,日、韩主要是电池厂商和整车企业,美、欧主要是初创型技术公司和汽车零部件巨头。产业链相关方多采取合资合作方式,典型是“汽车整车厂+电池厂商”、“汽车零部件厂商+电池厂商”两种合作模式。可以说,在动力锂电池产业整体还处于起步期,国际上还没有哪一家企业建立技术和产品市场的明显优势,产业的供应、合作关系格局还有很大变动空间。

而国内已有完整的锂电池产业链,比亚迪、比克等已居全球锂电池行业前列,且在动力电池关键的电池成组领域并不落后国外厂商:比亚迪全球第一个推出商用插电式混合动力汽车F3DM,天津力神将与美国电动汽车厂商迈尔斯合作生产动力电池。可见我国产业整体的规模和技术竞争力并不明显落后于国外。更重要的是,动力电池和电动汽车目前面临的最大挑战是降低成本,中国企业在降低电池制造成本中能发挥比日、美企业更大的作用。据说比亚迪的核心技术磷酸铁锂电池,就能使比亚迪F3e电动车的成本由50万元以上降到16万元左右。

清洁煤技术: IGCC+CCS

中国是一个煤炭丰富的国家。对于这种资源的优势,在今后很长的一段时间,煤炭仍然会是能源消费的主要出处。电力行业专家陆延昌预言,到2020年,煤电在我国发电量中的比重仍会占到60%以上。从世界和中国能源需求形势来看,国际能源署(IEA)报告预测由于中国和印度经济的快速发展,全球煤炭需求将增长73%。

对于减排的途径,市场上的趋势已经从开源(发展太阳能、风能等)逐渐转向了节流(工业领域的低碳改造)。这就意味着,如何高效率、清洁地利用煤炭,将煤炭利用过程中对环境的负面影响尽可能降到最低,是未来发展的大势所趋。

清洁煤技术的未来发展方向是IGCC和CCS的结合。IGCC即整体煤气化联合循环发电技术,它是将煤炭燃烧中的燃气和蒸汽都利用起来发电,并进行高效脱硫,从而提高煤炭利益效率、减少温室气体排放。而CCS即二氧化碳的捕获和封存技术,是将二氧化碳从工业或相关能源中分离出来,输送到一个封存地点,并且长期与大气隔绝的过程 —— 两者被认为是未来大规模减少温室气体排放的可行方法。

目前在国际上,运行清洁煤技术的项目仅有10几个,主要集中在美国、日本、欧盟等地。2003年美国能源部提出的“未来发电”项目是全球最引人注目的煤炭洁净发电示范计划之一,该项目由起初计划建造1座275MW燃煤发电和制氢的近零排放示范发电厂,利用最先进的整体煤气化联合循环(IGCC)并结合碳捕获与封存(CCS)技术,最终转变为同时建造多座具备CCS 能力的大规模IGCC 商业示范电厂,目的是使美国IGCC+CCS 技术占领并垄断市场。

中国在这场竞技中同样表现优异。2004年,中国华能集团公司提出了“绿色煤电”计划,并联合8家大型国有发电、煤炭和投资企业,旨在研究开发、示范推广清洁煤技术。其中,由华能集团自主研发的“干煤粉加压气化技术”,是具有自主知识产权的清洁煤电关键技术。目前已经成功开发出1000吨/天和2000吨/天的大型工业规模气化炉,由于具有转化效率高、设备成本低、环保性能好、煤种适应性广等特点,迅速地打破了原本被国外一两个公司垄断的技术壁垒。华能集团控股的西安热工研究院此前与美国未来燃料公司正式签署了美国宾夕法尼亚州150兆瓦IGCC项目煤气化技术使用许可协议。这标志着我国自主开发的IGCC核心技术——大型干煤粉加压气化技术正式进入美国市场,这也是我国该项技术首次进入西方发达国家能源市场。

事实上,国际上未来煤电的计划均是近2年陆续提出的,大部分都处于规划和前期研究阶段。美国“未来电力”计划、日本的煤气化燃料电池示范电站计划和中国的“绿色煤电”计划有明确的工程示范目标和实施计划,其他国家的计划更偏重关键技术的研发。中国“绿色煤电”计划的提出与国际同步,技术路线与国际主流趋势基本相似。在清洁煤技术高成本的困境下,华能集团抢占了先机,完成了一次由“技术输入”到“技术输出”的转型。

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作者:    编辑: wangkt
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