西班牙首相为何对中国零碳产业园感兴趣

零碳产业园将会成为绿色工业革命的基础单元,成为工业领域脱碳的重要途径和应对气候变化的“中国方案”,正引起国际社会的广泛关注。

比尔·盖茨在《气候经济与人类未来》中预言:“那些率先建立起伟大的‘零碳’企业和伟大的‘零碳’产业的国家,将在未来几十年里引领全球经济”。

在全球应对气候变化和碳中和行动成为共识的今天,一场新能源革命和绿色工业革命正席卷全球。如何抓住新能源革命契机,实现工业体系的绿色转型,成为每一个国家的决策层优先考虑事项。

中国是工业大国,也是能源消耗大国,在这场“没有发达国家,都是发展中国家”(远景科技集团CEO张雷语)的新能源革命竞赛中,凭借庞大的市场需求和深长的产业链积累,中国在新能源汽车、光伏、风电、储能等新能源细分领域,都得到蓬勃发展,竞争力较强,跟国际处于同一起跑线上,有些甚至领跑。

与此同时,也催生了一批全球领先企业,无论是在新能源转型还是绿色工业体系打造方面,都有丰富经验和实践案例。

比如远景科技集团在鄂尔多斯打造的零碳产业园创新体系,即为全球首创,有效组合了新能源供给侧与新工业需求侧,是零碳新工业体系的开创性探索。

这个零碳产业园的一期项目,今年4月8日已经建成投产。这个以零碳为核心,主要包括新型电力系统、零碳数字操作系统和绿色新工业集群的全产业链体系初现眉目。

在第一次工业革命期间,工厂诞生了,工厂从此成为产业的基础单元。从现在起,零碳产业园将会成为绿色工业革命的基础单元,成为工业领域脱碳的重要途径和应对气候变化的“中国方案”,正引起国际社会的广泛关注,一些国家非常有兴趣引入这种模式。

如今,中国的零碳产业园模式即将在西班牙落地。

7月18日,远景科技集团与西班牙政府签署战略合作协议推动西班牙碳中和进程,双方约定在西班牙建设欧洲大陆首个零碳产业园,并布局动力电池超级工厂、智能物联技术中心、绿氢工厂、智能风电装备等业务,助力西班牙构建零碳新工业体系和智能数字技术生态。

远景科技集团CEO张雷表示,远景在中国创新实践的零碳产业园将加速在欧洲、澳洲、中东以及东南亚等地区复制推广。未来十年,远景将携手合作伙伴在全球建设 100 个零碳产业园,届时每年将实现减碳 10 亿吨。

01

首相希望推动零碳新工业体系建设

对张雷来说,零碳产业园的背后是远景的“五新”理念,即通过技术创新让风电和储能成为“新煤炭”,让电池和氢能成为“新石油”,让智能物联网成为“新电网”,让零碳产业园成为“新基建”,同时加速培育绿色“新工业”体系。

对于中国企业的这种首创模式,西班牙首相佩德罗·桑切斯此前就有浓厚兴趣。

2021年11月,张雷应邀到马德里首相府拜访了桑切斯,双方深入探讨了在西班牙构建零碳新工业体系和智能数字技术生态。

桑切斯说,远景作为全球领先的绿色科技企业,在可再生能源,动力电池,氢能,智能技术和风险投资领域系统布局,可以为西班牙提供整体能源转型和数字化解决方案。西班牙可再生能源丰富,信息技术基础好,是欧洲第一个全面推广5G的国家。他希望远景能够推动西班牙零碳新工业体系的建设,促进经济振兴与绿色发展。

桑切斯还表示,西班牙希望借鉴远景基于智能物联操作系统,助力新加坡打造智慧城市的最佳实践,并在西班牙应用和推广。他同时希望与远景合作建设欧洲大陆首个零碳产业园。

一年不到的时间,双方就正式签署了战略合作协议。

桑切斯在见证7月18日双方战略签约时表示:“我们非常期待远景作为全球领先的绿色科技企业,通过全面解决方案和科技生态建设,成为西班牙碳中和转型的重要伙伴,帮助西班牙实现碳中和目标。”

作为同中国携手积极落实《巴黎协定》的代表国家,西班牙承诺将在2050年前实现净零碳排放,并为此加速在新能源汽车、可再生能源电力、绿色燃料开发等产业的创新发展。

本次战略合作围绕上述关键领域展开:远景将把在中国鄂尔多斯全球首创的零碳产业园模式带到西班牙,基于新型电力系统与数字操作系统,打造零碳动力电池超级工厂、数字创新中心以及绿色电池供应链生态。远景同时规划在卡斯蒂利亚-拉曼查地区建设绿氢工厂,在卡斯蒂利亚-莱昂地区建设智能风电装备基地。

02

西班牙是可再生能源的热土

西班牙具有打造零碳产业园的自然资源禀赋,一直以来是可再生能源的热土,并积极拥抱数字化创新,若能在碳中和转型中率先打造零碳新工业体系,必将成为欧洲零碳经济的高地。

张雷表示,远景将积极在西班牙构建零碳新工业体系和数字技术生态,并把远景在内蒙古鄂尔多斯首创的零碳产业园实践带到西班牙,为西班牙绿色智慧发展贡献中国力量。

专注于可再生能源的马德里投资公司áurea Capital Partners在今年2月发表的一份白皮书,分析了欧洲能源市场的整合情况,得出结论说,西班牙“面临着成为领先国的机会”,因此必须“加以利用并加速发展”。

西班牙凭借在太阳辐射方面令人羡慕的位置而被形容为“欧洲的得克萨斯”。

报告指出,在西班牙每投资1欧元用于太阳能电力生产,能实现比欧盟任何其他国家高35%的利润率。西班牙可以借助太阳能和储能,以环境可持续和社会包容的方式满足其自身的能源需求以及欧洲大部分的可再生能源供应。

áurea Capital认为,“毫无疑问,西班牙可以期待成为欧洲可再生能源的主要提供者,取代天然气和石油的进口。”

报告指出,“拥有太阳能辐照的西班牙,与挪威在20世纪60年代发现油田并创建世界上最大主权基金时的情况相同。”

为此,西班牙在2021年通过首个能源转型法案,开启经济全面转型,确立了以下目标:截止到2030年,至少将温室气体排放量减少23%;至少将可再生能源在最终能源消费中实现42%的渗透;至少将电力系统实现74%的可再生能源发电;在2050年实现碳中和。

03

西班牙希望开启电动汽车产业链绿色转型

这次在西班牙建设的欧洲大陆首个零碳产业园,动力电池超级工厂是重要布局之一。

这其实跟整个欧洲支持电动汽车的发展,以及西班牙希望开启电动汽车产业链绿色转型密切相关。

欧洲议会6月8日表决通过了一项欧盟委员会提案:从2035年开始在欧盟境内停止销售新的燃油车。

在应对气候变化的政策下,许多欧洲国家对于发展电动汽车产业链更是急不可待。他们把推动电动汽车产业发展、实现绿色转型视为拉动经济持续复苏的新增长点。

例如,2020年5月27日,法国总统马克龙宣布80亿欧元汽车产业援助计划。6月5日,德国通过1300亿欧元欧洲复苏计划,拨款500亿欧元用于推动电动汽车发展以及设立更多充电桩。7月,英国提出“新车报废计划”,根据计划内容,车主若将现有的燃油车型更换为新能源车型,将会获得高达6000英镑的政府补贴。

西班牙政府也计划投资43亿欧元支持电动汽车和电池的生产。

图说:欧洲插电电动汽车的月度销量变化,2018-2022年(单位:千台)

来源:InsideEVs, link

西班牙作为欧洲第二大汽车生产国,在构建欧洲绿色可持续的电动汽车产业链方面希望走在前列。

为了推动电动汽车行业发展,西班牙发布了多项法律和计划。例如,西班牙电动汽车和互联网汽车经济复苏和转型战略计划(PERTE)。

通过PERTE计划,将中国首创的零碳产业园模式引进到西班牙,这为肩负着可持续与电动汽车发展使命的西班牙带来新的机会。

桑切斯称赞,远景作为全球领先的绿色科技企业,可通过系统解决方案和创新生态赋能,帮助西班牙实现2050碳中和战略。

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“国和一号”:树三代核电自主创新标杆

2月28日,“国和一号”产业链联盟成立大会暨首届会员大会在上海举行。

在“国和一号”示范工程按计划稳步推进的同时,“国和一号”产业链联盟的成立,被视为进一步实现产业链自立自强、自主可控的重要举措。

“国和一号”是我国在引进消化吸收三代非能动压水堆核电技术的基础上,通过大型先进压水堆及高温气冷堆核电站国家科技重大专项开发的、具有自主知识产权的大型先进压水堆核电型号。

2008年,“国和一号”(又名CAP1400)研发工作正式启动。历时12年,国家电力投资集团有限公司作为牵头单位,组织全国600多家单位、31000余名技术人员参与,累计形成知识产权成果超7611项,建成了我国三代核电自主创新体系和产业链供应体系,标志着我国核电技术实现了从“二代”到“三代”的跨越,具备先进核电自主化、批量化、规模化建设能力。

传承“国之光荣”的三代核电

1970年春节前,上海市领导向中央汇报工作时,道出了当时上海面临的严峻形势:多家工厂由于缺电轮流停产。2月初,周恩来总理做出指示:从长远来看,要解决上海和华东地区用电问题,要靠核电。

核电,是利用原子核内部蕴藏的能量产生电能。一颗原子核,直径只有一根头发丝的一亿分之一,却蕴藏着惊人能量。1千克的铀235裂变以后产生的能量,大致相当于2700吨标准煤充分燃烧释放的热量。

1970年2月8日,上海市组织传达了周总理关于建设核电的指示精神并研究了落实措施,我国第一座核电站工程由此得名“728工程”。

从“728工程”开始,我国核电已经走过了50多年的奋进创新之路。

“第一代核电技术主要是以实验研究堆为主。第二代核电技术主要发展阶段是20世纪60年代初到1979年以前,该阶段技术建成的核电称为二代。”国家电力投资集团有限公司核能总工程师、“国和一号”总设计师郑明光说,“美国三里岛核事故发生后,全球对核电安全的认识进一步提升,先进核电国家针对核电设计、运行安全等方面进行了充分认识与分析评估,提出了一系列改进、增强安全性的措施,三代核电技术应运而生。”

十余载打造大国重器

然而首先摆在面前的,就是一个看似难以逾越的障碍——根据外方的合作协议,只有电功率超过135万千瓦,我国才能拥有三代非能动核电的自主知识产权。

“135万千瓦,对非能动安全、主要设备来说是个‘大门槛’。不掌握核心技术,这个‘大门槛’就过不去。”郑明光说。

以郑明光为代表的技术团队,对“国和一号”顶层设计方案进行了全局性的创新,包括增加钢制安全壳的直径和厚度以扩大核岛空间,重新设计研制反应堆冷却剂泵、蒸汽发生器、爆破阀和汽轮发电机,大幅度优化主泵流量、主管道流通截面等,实现型号总体安全经济性能和效率的全面提升。

一组数据能直观反映“国和一号”缘何是名副其实的“国之重器”:单台机组中,超过100吨的设备、模块有30件左右,最大的模块体积有5000多立方米,重达1400多吨;安全壳是个直径40多米,高70多米的“大胶囊”,用5厘米厚左右的钢板制成,每平方米可承受40吨以上的压力;蒸汽发生器里面有1万多根用于热交换的U型管,总长超过300公里……

科研人员为此付出了艰辛努力。

晚上10时许,上海核工院的办公楼里响起了悠扬的萨克斯音乐《回家》,工程设备所机械设备设计工程师陈宇清在电脑前置若罔闻,仍在细心地比对技术文件和图纸。

熟悉的夜晚,熟悉的音乐,熟悉的加班。

2015年,陈宇清承担起“国和一号”控制棒驱动线试验的技术攻关任务。为保证试验的准确性,任何外界,包括附近行驶车辆的干扰都要尽量避免。陈宇清带头从晚上8点钟开始做试验,直到凌晨3点钟结束。

看凌晨4点的上海,成了陈宇清的常态。他连续在试验台架处驻守了一个多月,最终圆满完成任务,为三代核电控制棒驱动机构自主设计奠定了坚实基础。

2016年2月,“国和一号”通过国内联合安全审评。同年4月,“国和一号”通过国际原子能机构通用安全审评,获得国际认可。

类似的奋斗图景,在“国和一号”科技攻关历程中,发生了太多回。无数个“陈宇清”毫无怨言地付出了青春与热血。

为实现核电软件自主化,国家电投中央研究院核电软件中心和上海核工院组建的联合团队历经十余载攻关,发布我国首套完全自主知识产权的核电厂核设计与安全分析软件COSINE工程测试版,得到行业普遍认可。

设备设计出来后却找不到能生产的厂家,也是一道大难题。其中,蒸汽发生器690U型管的研发生产就格外艰难。项目组最早想去国外采购,多次尝试未果,干脆横下心来自己做。一家能生产还不够,要几家都能做才行。

“每一种设备、材料的技术开发,都布局2至5家有竞争力与积极性的单位参与研制,我们从设计技术到制造技术与工艺来回多次迭代,引入竞争机制,用市场化的手段来推动相应的技术竞争,激发创新活力。”郑明光说。

共同成长打造自主创新体系

柴多火旺,力众海移。

一重、二重、沈鼓、哈电、上海电气、东方电气、中船重工、中航工业、宝钢、鞍钢……一大批身经百战的老牌“国家队”选手,和上上电缆、宁波天生等民企加入进来,锚定100%国产化,扛起重任。

通过产学研用协同创新,“国和一号”成功打破多项材料及设备制造技术垄断,主泵、爆破阀、反应堆压力容器、蒸汽发生器、反应堆本体及一体化堆顶组件、大锻件、核级锆材、690U型管等关键设备材料全部实现自主化设计和国产化制造,性能达到国际领先水平。

全球最大功率的蒸汽发生器、全球最大规格的爆破阀……一个个用“全球之最”来形容的高精尖设备,被烙上“中国印”、盖上“中国籍”。

通过设计工作牵引制造企业能力提升,又通过制造过程的经验反馈反哺设计水平提高,在相互作用、共同成长中,“国和一号”建成了先进的三代核电自主创新体系和产业链供应体系。郑明光表示,到2023年,“国和一号”将全面实现100%设备国产化能力,到2025年,建成“技术上最先进最安全、装备上完全自主可控、经济上有显著竞争优势”的三代核电产业链。

来源:科学导报


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