2024年10月24日晚，联盟微课堂第六十八期邀请到清华大学环境学院副教授、博士生导师张少君做客直播间，分享主题为《中国道路交通的低碳转型》，以下为课程回顾。
中共中央、国务院于今年7月印发的《关于加快经济社会发展全面绿色转型的意见》明确提出，要积极推进交通运输绿色转型，并从优化交通运输结构、建设绿色交通基础设施、推广低碳交通运输工具等方面指明转型发展方向。近年来，我国把推动新能源发展作为碳达峰碳中和工作的重要举措，已经发展成为全球最大的新能源装备制造和新能源利用大国。同时，我国新能源产业的发展不仅使中国兑现了自身减排承诺，也为全球削减碳排放发挥了重要作用。
张少君老师强调，交通运输行业是能源消耗和温室气体排放的主要领域之一，也是推动能源结构转型、化石能源替代的重要力量。当前，我国新能源汽车产业蓬勃发展，特别是电动汽车，已经成为中国汽车市场的重要组成部分。数据显示，2023年中国电动汽车的年产销量超过900万辆，2024年更是突破1000万辆大关。此外，中国还在动力电池产业链上占据主导地位，涵盖了正负极材料的冶炼、电池的生产和回收等各个环节。
生命周期评估（LCA）是一种系统分析产品全生命周期环境影响的方法，它涵盖了从原材料提取、生产加工、运输使用到最终废弃处理等各个阶段。课程中，张老师详细介绍了LCA的基本步骤，包括确定边界和功能单元、清单分析、影响分析和结果解释。
以动力电池为例，其功能单元可以是每千瓦时的碳排放。在确定边界和功能单元时，需要综合考虑生产工艺、原材料来源等因素。此外，中国汽车LCA还涉及大量的时空序列数据，如车用燃料上游的能耗和排放数据（电力、石油开采、氢气石化和煤化工等），车辆运行阶段的能耗和排放数据，以及车用材料（大宗金属材料、动力电池关键材料、车用零部件和车辆组装等）的碳排放数据。
最后，张老师通过四个案例，详细分析了LCA在中国道路交通低碳转型中的应用：
电池材料碳足迹：以电池极的碳酸锂和氢氧化锂为例，分析了采矿、精炼和沉淀等环节对锂的浓度和纯度的影响，以及不同生产工艺的碳足迹差异。研究发现，中国电池锂材料的碳足迹为5-35吨二氧化碳/吨碳酸锂，采用先进的生产工艺（如纳滤法）可以降低碳足迹。
液体燃料碳足迹：主要研究了生物乙醇作为液体燃料的碳减排效益。生物乙醇具有高碳氢比和含氧量，可以替代含氧添加剂MTBE，并通过光合作用吸收大气中的二氧化碳。研究指出，使用玉米生产生物乙醇，在燃料周期平均减少48克每兆焦的二氧化碳排放。未来，通过提高种植效率、降低农药化肥使用量，可以进一步提升生物乙醇的生命周期减碳效果。
乘用车减排分析：分析了电动汽车相对于传统燃油车的碳排放优势。随着锂电池技术进步、电池清洁化、车辆能效改善和低碳材料使用，电动汽车的碳排放将进一步降低。同时，中国电力的快速清洁化也为电动汽车的减排提供了有力支持。
商用车减排分析：商用车领域除了公交领域外，其他领域还处在初步商业化阶段。但通过研究发现，通过相关政策激励，电动货车技术方向将逐渐明确，成本也将快速削减。未来，商用车将实现从难减排部门到具有成本和减排优势的部门的转换。
现有的换电运行模式中，上下游相关方哪一方在整个产业链中占主导的地位？
电动汽车已经在实际应用中展现出显著的碳减排效应。随着技术进步和电力清洁化，电动汽车的碳排放将进一步降低。而电子燃料技术目前还在研究和小规模示范阶段，其碳减排潜力有待进一步验证。局限性方面，电子燃料技术的成本较高，且需要大量的可再生电力作为原料。
问题2：关于生命周期数据库和应对国际绿色贸易壁垒，目前行业里有哪些热点和关注点？
目前行业的热点和关注点主要集中在建立本地化数据库、产品标识制度和与国际数据库的协调机制上。中国需要通过科学研究，披露具有行业代表性的数据，以更客观地反映中国动力电池碳足迹的现状。同时，也需要对未来减碳路径有清晰的认识，帮助企业制定更好的发展方向。
问题3:在绿色低碳转型的大背景下，我国道路交通未来会呈现怎样的发展趋势？未来还有哪些优化方向？
未来道路交通将呈现智能化和低碳化/清洁化两大发展趋势。乘用车电动化路径已经确定，而商用车领域也将通过政策激励和技术进步实现快速转型。此外，还需要注重道路交通和其他交通运输模式的协同，整体优化运输效率，降低交通能耗和碳排放。