潘涛

第027期潘涛:电动汽车产业的未来技术进步会像光伏一样

人物介绍:
潘涛,上海环球可持续环境能源咨询研究中心主任
本期语录:
“在美国,汽车尾气对其PM2.5的贡献量不如生物质燃烧高,因为排放前的控制技术做到位了。”
“汽车尾气黑烟时间短强度大,温室气体效应是二氧化碳3200倍。” “传统汽车产业现在捞金太容易,转战电动汽车相当于革自己命。” “电动汽车产业的未来技术进步会像光伏一样。”
“煤炭就像一个成年人,而可再生能源还是小baby。"

中国目前对于雾霾研究还不够严谨

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南度度:今年秋冬,国内出现雾霾红色预警的城市越来越多,周期越来越频繁,持续时间也越来越长,而雾霾成因却始终得不到共识,您是环境和能源领域的专家,对雾霾持怎样的研究态度?

潘涛:我想拿美国来做个类比。在上世纪六七十年代,美国的雾霾非常严重,为了治霾,美国人苦心研究PM2.5(PM2.5颗粒物是构成霾的主要成分)并把它加入国标,到现在为止美国对PM2.5污染源的结论才比较成熟,空气质量也逐渐得到了改善,可以说这些成果的取得都不是一朝一夕的。再仔细看美国PM2.5污染源的组成比例,结论其实挺让人惊讶的,我们常常忽略美国还是一个农业大国的事实,根据美国环保署(Environmental Protection Agency,即EPA)的数据,美国的生物质燃烧在PM2.5污染源中占比达到38%,相较之下,即便美国的机动车保有量非常之大,但机动车尾气排放对美国PM2.5的贡献量反而不如生物质燃烧高,为什么呢,因为人家把排放前的控制技术做到位了。【详细】

不可查的数据容易受到质疑和挑战

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南度度:您说中国目前对雾霾的研究还不够严谨,能否具体解释一下不严谨在何处?美国的研究是否够严谨?

潘涛:中国人总喜欢把简单问题复杂化,就说雾霾这件事,有的研究者甚至把有机溶剂和光学反应衍生物都算在内,当然,这些连锁反应所带来的叠加效应是有,但不是最关键的,一味追逐过程中的细枝末节不利于我们解决问题,更不利于老百姓和决策者找到问题的症结。
  另一方面,在中国,很多研究数据是处于半封闭状态的,正因为数据的不可查,所以更容易受到质疑和挑战,而美国能源部及EPA的数据是可视化的,是可以追溯的,所以我觉得更严谨。
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环保与节能是协同的,我们要把资源用到极致

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南度度:我们应如何看待环保与节能之间的关系?有人提出如果从能量守恒的视角,所有环保设备的运行必定也会消耗能源,所以环保与节能不能并举。

潘涛:这个问题很有意思,可以这么看,环不环保就好像一个人讲不讲卫生一样,而节不节能是在说是不是浪费,这两件事相关也不相关,看问题的角度不同。我们不能为了省钱而不穿衣服,或者去吃不干净的东西,同样的,我们也不会为了节约用水而不洗澡。

应该说,环保和节能从某种程度上是一种协同效应,都是为了应对气候变化而采取的策略。但正如问题所说的,环保设备的运行必然是耗电的,消除污染物是刚需,我们可以做的是提高能效,把资源用到极致,用一度电去除尽可能多的污染物,当污染物去除率无差别时,我当然会选择能效高的环保设备。【详细】

我们更应该关注环保设备的主要功能

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南度度:有一种观点认为,环保设备的应用反而导致了更大污染,比如国内电厂锅炉的湿法脱硫岛,使得烟温降低的同时湿度又大大提升,加之很多电厂取消了烟气再热器GGH,因此反而使排烟难以扩散,加重了雾霾。您长期从事环保领域研究,觉得这个观点是否具有一定科学性?

潘涛:任何事情都是有其正面效应和副产品的,我是说任何事情。比如我家PM2.5过滤器有一个过滤罩,定期需要淘汰,这就是副产品。严格来说,这个垃圾(罩子)是有处理成本的,需要填埋或是焚烧,但我们这时关注的是其主要功能——把我家的室内空气质量从PM2.5值100降到10。

电厂脱硫的原理其实很简单,就是把硫与石灰结合,形成的物质拿去做建筑材料。这时硫也脱掉了,顺带还产生了额外的建筑材料,能够再次加以利用。单就这个过程来说,我不觉得会产生环境风险,技术已经相当成熟了。当然,这个事情是有成本的,就看你愿不愿意花钱,政府也得把监管的手抓得更紧一些。【详细】

汽车尾气黑烟的温室气体效应是二氧化碳的3200倍

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南度度:“我看到您曾援引一个数据,汽车尾气黑烟的温室气体效应是二氧化碳的3200倍。“3200”这个数字相当惊人,可以谈谈是如何得来的吗? 

潘涛:这个黑烟的成分主要是黑炭,你可以去EPA网站查询Black Carbon(黑炭)和GWP(温室效应潜能值)这两个词,二氧化碳的GWP是1,甲烷大概是23,黑炭是3200。同时,二氧化碳在空气中活跃的时间要持续100年以上,而尾气黑烟只持续一到两个礼拜,之后就化解了。也就是说,汽车尾气黑烟的最大特点就是时间短强度大。

其实,烧石油、煤炭以及生物质都是有黑烟的,从环保处理角度,只要能达标的尾气净化器对黑烟的去除率已达99%,就怕由企业舍不得花钱。之前闹得沸沸扬扬的大众汽车“尾气造假门”,如果安装了达标的尾气净化器,整车造价要贵出100多美元,制造商对成本是锱铢必较的。何况中国还有不少货车只有欧三甚至欧二标准,基本不装这个东西。所以,国家大举淘汰黄标车是非常必要的,用净化器来治理黑烟也是最简洁有效的。根据联合国环境署相关资料显示,减少尾气排放对于控制全球变暖作用关键,是花钱最少效果最好的。【详细】

传统汽车产业转战电动汽车相当于革自己的命

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南度度:既然加装汽车尾气净化器花钱少效果好,也容易普及,那么花重金发展电动汽车产业的迫切性似乎没那么高?

潘涛:一定要。加装净化器虽然减少了排放,但从污染治理的角度来看,燃油汽车根据车况不同、油品不同,或多或少还是有污染,即便提升到了欧五欧六标准,而电动汽车是零排放,这是根本的不同。

南度度:但相对改造燃油汽车产业而言,重新发展电动产业势必会消耗更多的资源,因为产业链上的很多环节全部需要重来。

潘涛:那当然,所以现在很多燃油车厂家都不愿意改电动汽车。我接触过某些大品牌车厂的高层,一些大佬,他们对电动汽车特别排斥,觉得自己想转型是分分钟的事,关键问题在于没市场。其实还有一个潜在原因,从经济上考虑,他们在传统汽车产业的优势很明显,捞金太容易了,而转战电动汽车于他们而言就好像经济转型,这是要革自己命的,是要扔掉自己的优势产业,去发展一个新兴产业的。【详细】

电动汽车产业的未来技术进步会像光伏一样

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南度度:这些大佬所谈到的电动汽车产业没市场的问题,您怎么看?

潘涛:目前电动汽车的几大块技术的确还没有到最成熟的阶段。比如电池,现在市场上大部分比较便宜的车用锂电池,续航里程大致在100至200公里,特斯拉大概可以达到500至600公里续航,但成本造价非常高,目前整车购买和使用5年的成本是8万美元以上。应该说电动汽车的所有产业都还很新,它未来的技术进步是会像光伏一样的。
  十年前光伏对我们来说还是很贵的东西,现在已经可以进入寻常百姓家了,锂电池也是如此,它的体积会越来越小,能量密度越来越大,成本急速下降。我们千万不要小看技术发展的速度,以电机为例,过去很多电动汽车电机是直接从燃油机转过来的,还是分离式,后来日本人为电动汽车量身定制了整体化电机,大大提高了电机效率。
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除锂电池外的其他技术路线尚不成熟

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南度度:说到这个锂电池,其实目前对于电动汽车电池的技术路线也存在争议,据外媒报道,比尔·盖茨非常看好钠硫电池作为动力用电池,并频频增加科研投资,您会不会担心一旦其他技术路线取得突破,锂电池技术被颠覆也是分分钟的事,我们当下大力发展锂电池技术的时机到底成熟了吗?

潘涛:就像光伏也有好几种材料,最后还是多晶硅、单晶硅成为了主流,因为这是大众最能够接受的,其他材料则成为了非主流。
  电池的其他技术路线可能确实有能量密度很强的,但目前尚处于科研阶段,要真正部署到市场还要走过很长的时间,而在锂电池这块,我们已经可以看到相对明确的未来,现在的最大问题是要把远距离续航电池的成本降下来。目前我并没有看到其他技术路线已经成熟到能够颠覆锂电池的状况,锂电池一定会是未来最主流的技术路线。
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目前电池回收的成本还是太贵了

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南度度:电动汽车锂电池的衰减周期大概是三年,从环保角度考虑,我们现在是如何对废弃电池进行回收处理的?

潘涛:我们现在更多是从安全上考虑,汽车上的东西安全性能往往更高,所以电池的应用范围就更广。我看过一篇文章,分析衰减后的电动汽车锂电池拆卸后还可以用于光伏电站储能,又能再用个十多年,也就是说,固定电站以后都可以用二手的汽车电池储能,这样一来,锂电池的整个生命周期就大大延长了。相对而言,锂电池的最后回收比铅酸电池是要容易一些的,已经有一些比较成熟的回收方法,而铅酸电池的回收非常成问题,由于提炼“铅”和“酸”的成本很高,有些人不愿花成本就直接采取掩埋的方法,污染相当大。我跟环保局的人聊过,现在大部分回收的电池都还放在仓库里未处理,因为现有技术还是太贵了,不如干脆存起来等技术突破后再做处理。但我们要向前看,中国政府正在不遗余力地推广电动汽车,储能和电池处理的技术都会越来越好,我们不能因噎废食就不去发展了,走向这个思路是非常危险的,我相信电动汽车迟早会全面取代燃油车。【详细】

告别化石能源,未来将是“节能+新能源”时代

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南度度:之前结束的巴黎气候会议,确定了全球平均气温较工业化前水平升高幅度控制在2摄氏度之内的目标,要达到这个目标迫切需要能源领域的创新,您觉得这一块的机会和空间在哪里?

潘涛:在能源领域,过去的100年是石油时代,未来我觉得将会是”节能+新能源“的时代,到了2100年,至少能源的半壁江山将被可再生能源占据。
   目前可以看得到的机会我觉得是海上风电,将来会越做越大甚至出现10兆瓦的机型,当规模上去后成本会下降的更厉害,所以我觉得未来风能潜力空前,德国目前正在主攻这个方向。在电动汽车相关领域的机会就更不用说了,都是可以看得见够得着的未来。
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可再生能源这个小baby总有一天会长大

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南度度:比尔·盖茨在其《未来之路》中曾写道:我们总是高估了未来两年里将发生的变化,过于低估了未来十年将发生的变化。对于能源领域来说,在这样一个可再生能源大量涌入、电力体制改革重启、互联网技术迅猛渗透的时间点,我们该怎样去思考能源的未来?

潘涛:能源变革是一个很缓慢的过程,煤炭消费比重每下降1个百分点,都是需要付出巨大努力和代价的。中国从2000年开始发展新能源,到2010年才开始进入一个加速阶段,

你觉得快吗,好像并没有。淘汰煤炭将是一个几十年甚至百年的漫长过程,这里面还涉及到许多非技术因素,比如中国的绝大部分电厂还是火电厂,总资产量达到万亿级别,在淘汰火电以后这些厂怎么办,这里的阻力可以想见。折中的办法是当这些老厂几十年后自然淘汰掉了,就不再上新的煤电,当新用户进来时,直接上可再生能源电力,逐步增加其比重,这有一个过程。煤炭就像一个成年人,而可再生能源还是小baby,baby也总有一天会长大,而成年人总会老去。 【详细】

南度度独家专访上海环球可持续环境能源咨询研究中心主任潘涛,更多精彩内容请看 【访谈全文】

寄语南度度

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南度度:南度度节能服务网是南网能源公司打造的一站式综合节能服务平台,我们致力于关注节能和新能源领域,请寄语南度度。
潘涛:未来一定是节能和新能源的时代,你们在做的事情是中国真正的朝阳产业,这个小baby刚刚出生几年,潜力无限,希望你们能够顺应大势,把握机遇,你们终将把那些不环保的传统产业远远甩在身后。
“能言”代表我们关注能源(尤其是节能)领域,以对话形式阐述和节能、新能源相关的事件、公司、科技及趋势;
“善道”代表我们关心节能对地球乃至每个人的影响,传播绿色低碳和可持续发展的价值观。
“集大家之言,善节能之道。”我们将邀请与节能领域相关的商界、政界、学界专家,共同探讨节能的政策方向、热点事件、前沿技术、业界实践等话题。