“网、域、点”发力 全方位减碳
过去二十年,随着技术的升级、迭代和创新,一大批新型汽车工厂涌现。数字化流水线、智能机械臂……配备这些现代化大型“变形金刚”的同时,在低碳和减排方面也有新探索。早在2017年,广汽埃安第一智造中心建成投产之后,就以“智能、生态”为目标,打造新能源汽车专属工厂。为实现零碳生产,广汽埃安创新性总结出逐级减碳思路,以 “网、域、点”逐级全方面减少碳排放。去年年底,广汽埃安晒出了一张证书——广州碳排放权交易中心出具的碳中和认证证书,标志着广汽埃安成功完成了打造广汽首个零碳工厂的目标。
发电做加法:停车场测试场 全装上光伏板
汽车工厂要实现零碳,首先要使用清洁能源,关键问题是电怎么来。从高空俯瞰广汽工厂,会被屋顶密密麻麻的光伏太阳能板震撼住。除了厂房屋顶,停车场、测试场等地方也都被装上了光伏板,以最大程度利用太阳能发电。
为了提高能源效能,工厂可谓“煞费苦心”。据广汽埃安总装高级经理张自初介绍,目前,工厂光伏系统年发电量近2000万kwh,可以满足25%的生产用电。此外,大规模储能系统移峰填谷、削减最大需求量,每年可实现9个月最大需求量削减1000kw。与此同时,工厂周围充电桩系统还能够实现负荷智能调节,实现能源高效利用。“几大系统相互配合,形成工厂的智能微电网系统,能根据需求,自适应调节,优化能源结构”。张自初说。
广汽光伏停车场,光伏系统发电可为新能源汽车充电。
不过,张自初也坦言,目前智能微电网系统还不能完全满足生产需求。即便如此,对剩下用电也在相关企业支持下,全部采用绿电。相比传统火电,绿电碳排放要低几个量级。
此外,工厂还从源头节能。高空俯瞰,厂房的楼体高度并非“一刀切”的平整,而是根据工厂所在地全年日照进行针对性设计,实现光伏发电最大化同时,还能最大程度利用自然光。
生产做减法:新设备新技术 减少能源消耗
在广汽工厂的总装车间,每53秒就有一辆新能源汽车驶下生产线,“现在总装车间一直在满负荷运转”,在张自初看来,效率的提升,并非采用“人海战术”,而是得益于智能化和数字化的全流程管控。以零配件配送为例,agv加上mes系统,可以实现100%无人配送。通过这样的全流程管控,可以提高生产制造的能源使用效率。
此外,汽车工业生产,需要用到大量的水、空气、原材料,无法回避。减少废水、废气、废料产生,这是减排关键。如何做到?一方面,通过采用新设备、新技术和新工艺,降低生产对资源的需求。简而言之,就是降低工厂的“胃口”,减少能源的消耗,实现主动减排。另外一方面,对废水、废气、废料进行集中处理,实现可循环利用。以废水为例,张自初介绍,“我们生产线用水经过处理之后,可以直接用来浇花”。而在废气环节,“单位涂装面积voc排放不仅大幅低于行业标准,而且还通过专门的设备进行处理。”
总装车间空调温度设置看似不起眼,实则大有学问。传统工业空调只有开启和关闭两个选项,或者需要频繁手工设置。经常会出现:开启,太冷,浪费电;关闭,太热,降低工作效率。工厂通过数字化集控系统,在不同的温度环境等条件下,自动匹配为最佳的设置,通过灵活适配,减少电力使用,削减碳排放。“像这种节能减排的技术,我们还使用了很多”。张自初表示。
生产车间最大程度利用自然光照明,空调温度为智能控制,灵活适配。
减碳有帮手:购买林业碳汇 抵消碳排放
除此之外,广汽埃安还引入外部力量。记者了解到,广汽埃安已经成立能源公司,加速布局服务新生态。按照规划,到2025年,广汽埃安将在广州打造全球首个超充之都,建成2000座超级充换电中心和超过20000个充电桩,后续再将超充的生态布局和商业模式推广至全国。
今年1月,广汽集团正式对外发布“绿色智能车居”一体式解决方案,广汽埃安是该方案的主要组成部分。该方案能够加速新能源汽车与电网融合互动,支持智能有序充电、双向充放电等形式,可参与削峰填谷、虚拟电厂、聚合交易等应用场景。通过大范围智能汽车和智能家居的融合,可以实现更大广度的电能“削峰填谷”,进而降低碳排放。
此外,广汽埃安引入外部减排量来进行抵消,也就是碳汇,尤其是林业碳汇。所谓林业碳汇,就是通过碳交易市场,购买其他地方森林吸收的二氧化碳量,用以抵消企业碳排放。当最后的碳排放完全抵消,零碳工厂就建成。
减排成绩单
废水实现100%处理
光伏发电每年发电2000万度
储能系统每年可实现9个月最大用电需求量削减1000kw
2022年全年零碳排放
在能源综合利用方面,全面导入光伏、核电等清洁能源,通过热泵余热回收、ie3高效电机等数十项节能专利技术,实现单车能耗降低12.4%、单车碳排降低27%。
涂装车间采用循环风技术,循环风比例达到80%,大幅降低生产能耗;车间湿循环热泵系统导入后,较导入前削减了30%的冷冻水和100%锅炉供热水需求,冷热水能量双侧利用,提升了40%热利用效率,全年削减用气80万 nm3、用电13万度。
电池车间的全自动电池生产线通过实时仿真测试,能量回收最高可达92%。
焊装主线100%自动化率,较同行业能耗平均水平节省约20%。
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