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绿色制造是中国汽车产业的必然选择

日期:2016年4月15日 10:30

  随着一汽-大众、上汽大众、广汽本田、观致汽车、广汽乘用车、上汽通用、东风本田等企业的车型相继获得生态汽车认证,一项新的汽车测试评价项目出现在人们面前——中国生态汽车评价(C-ECAP),自去年发布实施并进行了两次正式评价结果发布后已历半年有余。

  作为汽车安全领域中国新车评价规程(C-NCAP)的姊妹篇,中国汽车技术研究中心的C-ECAP首次评价结果发布伊始即引起汽车业界与社会各界的广泛关 注。因为在汽车安全基础上进行的这一有关绿色与环保的生态性能评价,它与汽车安全事故的偶发性有着截然不同的理念,即C-ECAP测试项中所包涵的车内空 气质量、车内噪声、综合油耗等是车主们几乎每天都要面临的,从某种意义上说是躲都躲不掉的事情。

  正如中国汽车技术研究中心副主任、C-ECAP管理中心主任张建伟所说,开展C-ECAP,旨在促进汽车企业从源头就系统考虑原材料选用、制造、生产、使用、处理等生命周期各个环节可能对环境造成的影响,尽可能地使产品在全生命周期中最大限度降低资源消耗,尽可能少用或不用含有毒有害物质的原材料,减少污染物产生和排放,实现对环境、能源、驾乘人员健康的保护。

  绿色是推动中国制造发展的根基

  其实,在C-ECAP五大定量型基础指标——即车内空气质量、车内噪声、有害物质、综合油耗、尾气排放的背后,隐藏着的可能更多的是每个企业在生态设计与 绿色制造方面的理念与能力。另外三项指标包括可再利用率和可回收利用率核算报告、企业温室气体排放报告、零部件生命周期评价报告,虽然皆归入C-ECAP 的加分项并且只占有满分5分的权重,但实际上对每一个企业的绿色根基和其对五项基础指标的影响作用是不言而喻的。

  中国工业报记者注意到,在《中国制造2025》中,把绿色放在了重要位置,工业绿色发展是提升制造业国际竞争力的必然选择,也是推进生态文明建设的内在要求,全面实施绿色制造工程是制造强国建设的战略任务,也是推进供给侧结构性改革的重要举措。

  对于未来我们要搭建的绿色制造体系,工信部节能与综合利用司司长高云虎指出,未来工业发展的重要方向是绿色化、智能化,而绿色化、智能化关键在于重大绿色 技术的不断创新和推广应用,在于先进工程科技的不断突破和坚实支撑。他表示,要把全面推行绿色制造作为一项系统工程,进一步突出绿色工程科技的战略支撑作 用,加强绿色科技创新,加快研发应用技术先进、经济可行的实用技术,积极组织实施能够统筹节能、降耗、减排、治污的集成化、系统化绿色解决方案。

  国内已有多个绿色工程项目

  随着中国汽车产业的整体发展,我国汽车生产企业节能减排水平也随着世界各大汽车厂商对中国市场的持续投入而提高,加上国内自主品牌车企的相继扩产,可以说许多世界上最新的汽车厂建在了中国,这也使得国内不少新建汽车厂在绿色制造领域达到了世界领先水平。

  中国工业报记者近期走访的上汽大众与广汽本田两家企业,即可以说是中国汽车厂商中走在前端的绿色制造者。例如,在上汽大众的仪征工厂,其废水处理站即是集 生化、反渗透以及中水回用等多项国内先进环保技术于一体的综合化水处理中心。在仪征工厂中,占到工厂用水量90%的油漆车间废水经过处理后,完全达到了排 放标准要求,可利用这种处理后的中水浇灌草坪、树木,甚至可以饲养金鱼。据仪征工厂的相关负责人介绍,目前工厂向外界排放的工业废水,经过超滤系统的过滤 之后,已经达到了饮用水的标准。

  此外,记者还注意到,在上汽大众仪征工厂培训中心的空调主机采用地源热泵,冬季从地下取得热量,夏季则可以把建筑的热量存入地下,这种空调系统比传统的空 调系统节能20%~25%。同时,员工停车场的顶棚安装了太阳能光伏发电板,日平均发电量约700千瓦时,可以向员工的电瓶车提供应急充电。

  在仪征工厂的冲压车间,两条总吨位分别达6900吨和8100吨的自动化高速冲压线,是目前国内汽车制造业中最先进、自动化程度最高的机械冲压生产线,整 线连续运行,最高冲次达每分钟15次。由于采用机械手传送方式代替了传统的上下料方式,极大地提升了劳动生产率。整线采用连续模式生产,比停顿式生产节能 约20%。此外,整线使用自动化换模和机械手更换系统,高速拆垛系统可不停机更换垛料,同样节省了大量工时并提升了效率。

  在广汽本田最新竣工投产的第三工厂和发动机工厂,在厂方人员的引领下,中国工业报记者体验了本田所倡导的基于“Smart-SSC”(Smart,即智 慧;SSC即Small、Simple、Compact,小型、简练、紧凑)的核心理念。通过参观记者了解到,广汽本田的第三工厂暨发动机工厂并不是简单 的产能扩容,而是在继承和提升了其黄埔工厂、增城工厂环保、品质优势的同时,利用SSC理念打造的一座全新的“智慧工厂”。

  譬如,在广汽本田第三工厂的焊装车间里,不仅实现了100%的自动化焊接,还导入了国内领先的智能化自适应焊接控制器。这种控制器可根据板材的配合情况, 在设定范围内自动调整最优的焊接参数,从而实现在充分保障焊接强度的同时,大大减少焊接飞溅,能耗比传统控制方式降低20%。

  引人注目的是,广汽本田第三工厂所引进了当前业内规模最大的17兆瓦分布式光伏发电项目,该项目的光伏板布满整个一座厂房的层顶,年发电能力达1900万 千瓦时,可节约标煤2300吨,减少二氧化碳排放量17500吨,相当于种植了95万棵树。与此同时,该光伏发电项目的应用,还实现了有效遮挡紫外线,延 长厂房屋顶PVC(聚氯乙烯)卷材的寿命,降低厂房温度,从而降低空调使用量、间接节约电能等“隐性收益”。

  总体来看,广汽本田第三工厂作为专注小型车生产的工厂,是本田全球24万年产能工厂里占地面积最小的工厂。第三工厂的涂装车间、总装车间均为本田全球最小,总装车间通过有效和无效车体输送工位数的减少,使输送线长度减少达350米。

  汽车产业整体生产节能减排水平仍需提高

  根据C-ECAP管理中心研究资料显示,即使我国车企的新建工厂在装备、工艺水平上基本上能够做到与国际水平同步,但在此基础上能够达到节能减排国际先进 水平的企业数量并不算多,占比也不大。加上关键材料的管控与企业能源管理水平的不足,导致我国汽车制造业节能减排的整体水平与世界先进水平差距依然明显。

  以汽车生产四大工艺中的涂装工艺为例,由于涂装工序是流程最长、技术复杂程度最高的环节之一,也是能源消耗最多的环节之一,因此汽车生产中70%的能源消 耗发生在涂装生产过程中,在涂装工艺中所消耗的能源、产生的VOC与废水排放量以及整体成本,代表了涂装工艺的先进性。

  例如,德国杜尔公司最新开发的涂装技术可以实现节能30%。这个数字是相对于涂装生产的全过程计算的,如果我们仅考虑喷涂室的生产过程,其节能效果可以高 达60%。其中,杜尔公司推出的Eco Dry Scrubber系统,用于汽车喷涂中不粘附喷涂物的干法分离和喷涂室的空气循环处理。该循环式空气处理与一般的喷涂室空气处理方式相比较,可以大幅度降 低能耗。此外,由于不用传统的湿法分离技术,该系统也不再消耗水资源用于分离不粘附喷涂物。可以说,这项技术不仅可以大幅度降低能耗,而且能够大量降低二 氧化碳和喷涂颗粒物的排放。

  2012年,杜尔公司公布的绿色涂装车间二氧化碳排放量已小于140千克/台。

  在日本,据日本的相关报道,2011年日本汽车涂装在节能减排方面又取得较大进步,2012年后的中期目标为二氧化碳排放量100千克/台。

  一项调查结果表明,在对国内6家主流车企的6家工厂所进行的调研分析中,涂装工序中的单车二氧化碳排放量从142.47千克/台到383.41千克/台不 等,除了其中最好的企业接近世界先进水平外,其他企业均远远超出了世界先进水平的数值,其中既包括自主企业,也包括合资企业。国内较先进的轿车车身涂装车 间能耗为二氧化碳200千克/台左右,整个行业的汽车车身涂装单车二氧化碳产生量普遍是日本的2~5倍。

  C-ECAP管理中心相关负责人向中国工业报记者表示,目前我国汽车生产企业存在比较明显的“重产品轻生产”现象,生产过程中节能减排的技术水平不高。在 国家尚无汽车企业生产环节节能减排强制性规定的情况下,很多企业缺乏在生产过程中节能减排的动力。如近两年新建的汽车项目招标中,多数项目仍无二氧化碳排 放等限制指标,继续按照传统工艺进行翻版建设,离汽车产业生态设计与绿色制造的距离还比较远,这是未来我国汽车产业亟须改进和迎头赶上的地方。

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