北极星和里维安途径报告

北极星和Rivian通路报告 由卡尼 图片由天使戈麦斯写到 卡尼,马德里 内容 1 2 2.1 2.1.1排放2 2.1.2生活的历史和未来的发展循环排放3 2.2 2.2.1舰队4 2.2.2全球乘用车销售5 2.3 2.4基线6 3分析8 4 4.1 4.1.1 4.2 4.2.1改进11 4.3 4.3.1改进12 5行动的例子13 6 6.1 6.2 6.3 7 方法 1建模原则 我们的建模方法遵循三个关键原则： 1.通过使用来自国际能源署、ICCT和IPCC等公认来源的现有数据和分析，建立强大的事实基础 2.展示三个已确定杠杆的减排的全部效果，不限于主要报告中概述的行动的影响 3.通过应用积极的假设来防止高估碳超调，从而最大限度地减少对过度悲观情绪的感知，以防止高估碳超调 2模型结构 该模型旨在估算2021年至2050年全球乘用车车队的年度温室气体排放量，并将累计金额与同期分配给乘用车车队的剩余排放预算进行比较（见图1）。两组因子（生命周期排放相关和乘用车保有量相关）是该模型的关键输入。 创建了三种不同的情景来评估乘用车1.5度碳预算与应用所有三个不同时间表的杠杆后的累积排放量之间的不同程度的差距。还对关键因素进行了敏感性分析（详见灵敏度部分）。 图1 该模型估计全球乘用车车队的年度温室气体排放量，并将累计排放量与分配的剩余排放预算进行比较 电池生产排放 汽车生产排放 范围 生产排放每辆车 全球乘用车 年度温室气体排放 累积的温室气体排放2021-2050 年生产排放 x 销售的车辆数量 vs。 预算剩余温室气体 = /——/脱靶 年度使用阶段的碳排放 年度临终排放 使用阶段的碳排放每辆车 x Veicle机队规模 临终的排放 x 车辆的报废数量 燃料/电力生产排放 尾气排放 维护排放 生命周期排放相关的因素 客运车辆parc-related因素 注意：温室气体是温室气体。来源：科尔尼分析 北极星和里维安途径报告|支持方卡尼1 2.1生命周期排放 如模型驱动因素树中所述，年度温室气体（GHG）排放量是通过汇总三个主要阶段的排放量来计算的：生产、使用阶段和报废 。生产排放代表在特定年份销售的新车产生的车辆和电池生产排放。使用阶段的碳排放捕获当年所有运营车辆的排放，涵盖与燃料/电力生产、排气管和维护相关的排放。最后临终的排放当车辆达到 使用寿命并包括回收积分时发生。1 2.1.1估计2021年的生命周期排放 与生命周期的六个阶段相关的排放是根据LCA数据库确定的，该数据库由收集的动力总成类型，车辆尺寸段和地理位置的生命周期排放数据构建（见图2）。 假设生产排放发生在销售年份，而使用相排放分布在车辆的整个生命周期内。3在该模型中，假设燃料/电力生产和尾气排放在生命周期开始时是前置的，燃料/电力生产和尾气排放每年减少约3%至4%.4这意味着燃料/电力和尾气排放高于寿命前半段的平均排放量 ，而低于寿命后半段的平均水平（见第3页图3）。前装捕捉到新车比旧车驾驶更多的影响（租赁份额更高） 汽车和出租车)。5 1包括以确保排放路径的正向投影。 2总样本的74辆。 3LCA数据库中的LCA考虑的生命周期为16年，总距离为240，000公里。因此，使用阶段除以16，并分布在汽车的预期使用寿命内。 4ICCT估计每年的里程减少5%。考虑到100，000公里内燃油效率降低10%的因素（Lim等人（2018）：2.0升汽油乘用车道路里程燃油消耗率计算的实验分析。 5荷兰的一项研究显示，2020年私人和商业租赁的平均里程约为27，000公里。资料来源：VNA：2021年汽车租赁市场数据。 图2 BEV在各车辆细分市场的生命周期排放量最低 tCO,e,2021 66 3839 4344 5811 55 50 1 471013 8 9 79 45 2726 818 1111 61212 28 29 2224 1013 43 3132 -21 -21 1 -3 -12 -12 -22 -12 -12 -1 小贝福 媒介贝福 大贝芙 小戊肝病毒 媒介戊肝病毒 大戊肝病毒 小冰 中冰 大冰 2 报废维护尾气排放燃料/电力 电池制造汽车制造业 生产 注：BEV是纯电动汽车。HEV是混合动力电动汽车。ICE是内燃机。由于四舍五入，数字可能无法解析。资料来源：三角测量来自GreenNCAP、ICCT、PolestarLCA和Kearney分析 北极星和里维安途径报告|支持方卡尼2 2.1.2生命周期排放的历史和未来发展 鉴于生产效率、燃油经济性和电力结构的潜在改善，生命周期排放会随着时间的推移而变化。这些改进因素已纳入基线模型。 根据科尔尼年度最佳工厂基准，汽车行业的欧洲工厂中位数表示，范围1和2排放量每年减少8%（四年平均值）。因此 假设电池和汽车生产排放量的生产率同比提高约1.5%，前提是在全球范围内实现一个现实且易于实现的目标。这包括大幅减少OEM工厂的范围1和2排放（约占供应链总排放量的11%），其中电气化和转向无化石燃料电力更容易实现。进一步假设电池能量密度的增加被增加的电池组尺寸所抵消，以允许更长的续航里程6。 对于使用阶段排放，考虑了电力结构的碳强度和燃料经济性的假设发展。根据ICCT的预测，假设到2030年燃油经济性将提高约10%.7这种改善是外推到2050年，应用相同的年度增长结果是燃油经济性提高28%， HEV，ICE和BEV分别为31%和34%。同样，假设在2021年之前进行相同的年度改进，导致2005年销售的车辆的BEV和ICE的油耗分别增加18%至27%。假设所有车辆细分市场的燃油经济性与燃料/电力生产和尾气排放之间存在直接关联（见第4页图4）。 电力结构数据取自国际能源署宣布的承诺情景（APS），根据当前全球沟通的承诺预测相对能源使用的发展。APS假设到2050年将有76%的无化石燃料能源，这是最乐观的国际能源署情景8。 图3 燃料/电力和尾气排放在上半年产生高于平均水平的排放量，但低于后半年的平均水平 平均(%) 130% 126% +30% 更多的使用 ——阶段排放平均 相比第一年 122% 118% 114% ~3-4%每年减少使用阶段的碳排放 110% 106% 102% 98% 94% 90% 86% 82% 78% –30% 与去年的平均水平相比 ，使用相发射更少 74% 70% 汽车的寿命 来源:卡尼分析 6ICCT估计，相对于能量密度的好处，增加包装尺寸将导致排放量增加。ICCT（2018）：电池制造对电动汽车生命周期温室气体排放的影响。 7ICCT（2021）：内燃机和电动乘用车生命周期温室气体排放的全球比较。 8包括风能、太阳能光伏、水力、核能和其他低碳能源（包括生物燃料）。 北极星和里维安途径报告|支持方卡尼3 图4 碳排放强度 的电力结构和假设的燃油经济性发展被考虑 使用阶段的碳排放 注：BEV是纯电动汽车。HEV是混合动力电动汽车。 冰是内燃机。 来源:卡尼分析 69 127 72 118 66 124 冰 戊肝病毒 贝芙 2050年燃油经济性 (2021指数) 2005年燃油经济性 (2021指数) 动力传动系 假设电力结构的碳强度降低与BEV燃料/电力生产相关的排放减少直接相关。对于内燃机和HEV，假设相关性分别为0.2和0.4 （考虑到汽油和柴油生产未来潜在的电气化）。根据这些假设 ，在2021年至2030年期间，电力结构的碳强度降低20%，将导致BEV的燃料/电力生产阶段减少20%，内燃机减少4%，同年购买的HEV减少8%。 2.2全球乘用车 除了上面列出的生命周期排放相关因素外，还按动力总成类型对车队、车辆销售和寿命进行了数据收集和假设。 2.2.1全球客运车辆 该模型使用IHS在2000年至2031年间的车队规模数据构建了全球乘用车车队。2031年以后，假设汽车保有量将根据平均历史增长率发展，并以趋于平缓的趋势向下调整。根据收集的数据，将汽车保有量分为动力总成类别（BEV、HEV、ICE）和尺寸类别（小型、中型、大型）。 北极星和里维安途径报告|支持方卡尼4 从汽车保有量的发展来看，汽车的平均寿命成为一个有影响力的变量，因为它会影响在没有新车销售的情况下，汽车保有量因报废而减少的年率。该模型假设BEV，HEV和ICE的平均寿命分别为16年，18年和18年.9由于电池寿命的不确定性，假设BEV的寿命比HEV和ICE短，大多数生产商预计寿命为17至18年，而模型故意更保守。假设车辆寿命在2000年至2050年期间保持不变。给定寿命， 因此，特定年份售出的BEV数量将在16年后报废，HEV/ICE将在18年后报废，包括未来报废的车辆数量（见图5）。 2.2.2全球乘用车销售从历史上看，全球乘用车销量是使用 IHS的销售数据估算的。会 未来，根据车队变化和报废车辆数量的总和估计汽车销量，使车队的年增长率固定在IHS数据上，并保持车辆寿命稳定。 汽车销售组合（动力总成和尺寸）基于各种数据集的三角测量。车辆动力总成组合从2021年的历史数据线性插值到2030年、 2040年和2050年的ICCT进展情景。假设车辆尺寸组合遵循 LMC和Marklines数据中的预测，此后从2034年开始保持不变。 9ICCT（内燃机和电动乘用车生命周期温室气体排放的全球比较）和科尔尼研究。 图5 假设全球汽车保有量基于平均历史增长率发展，并以平缓趋势向下调整 基线(百万单位;2000-2050年) 1,116 1,225 1,305 1,355 1,3891,4201,434 933 742 594 519 200020052010 2015年20202025e 2030e 2035e 2040e 2045e 2050e 来源:他;科尔尼分析 北极星和里维安途径报告|支持方卡尼5 2.3全球乘用车温室气体预算估算 从2021年起，全球剩余温室气体预算总量估计保持在1.5度路径内 ，为500GtCO2。10肯定会讨论汽车和乘用车部门的预算分配，并且有论点可以增加和减少分配给汽车行业的总预算份额。一方面，如果目标是共同确保保持在1.5度的预算范围内（所有人都同意这是一个巨大的挑战），那么拥有更具体和更清晰途径的行业应该获得更小的预算份额。 也有相反的观点认为，汽车等行业在研发方面投入了更多资金以减少排放，从而创造了一条清晰的道路，因此应该在全球预算中获得更大的份额。 在本报告中，乘用车车队分配了与当前全球排放量份额成比例的预算，因此假设每个行业都需要以相同的速度减少排放。该模型估计2021年5.5GtCO2e排放量，占全球报告的36Gt2e排放量的15%。11此外，国际能源署估计公路运输的尾气排放总量为 3.2GtCO2e，这表明目前约有9%的排放来自乘用车尾气，占15%终身排放的合理份额。12通过根据模型输出分配预算，可以降低对建模中假设的敏感性。例如，如果乘用车车队的规模增加一倍，分配给乘用车的预算也将增加一倍，因此本报告的结论将保持不变。 2.4发射投影基线 基线情景突显了汽车行业面临的紧迫性和挑战。乘用车行业的基线轨迹将导致超过75%，而到2050年的目标为1.5度。事实上，不采取行动意味着每年损失7%的碳排放预算，导致2027年之前损失50%，到2035年全部预算将花费（见第7页图6）。 随着时间的推移，与2021年的水平相比，到2050年，基线中的年排放量将减少43%，这主要是由于BEV的采用增加，供应链效率和电力结构的改善。随着BEV在车队中的份额增加（到2050年达到42%），使用阶段的排放将减少。然而，在短期内，转向BEV会增加排放量，因为与HEV和ICE相比，BEV的生产排放（主要是电池生产驱动）更大。总之，使用阶段的排放量减少远远抵消了增加的生产排放量（见第7页图7）。 基线情景强调了紧迫性和挑战性 汽车工业正面临着。 10国际能源署