新能源重卡VS柴油车,多久胜出?
【谷腾环保网讯】一辆新能源重卡正从河北纵横集团丰南钢铁有限公司(以下简称纵横钢铁)驶向天津港。
这家河北省唐山市的钢铁企业为在公司与天津港、曹妃甸港之间运输铁矿石和钢铁产品,以每辆72万元的价格购置了数十辆新能源重卡。当时,这个数字意味着超过两辆柴油车重卡的价格。
新能源重卡多久可以让企业获得优于柴油车的经济效益?
国际清洁交通委员会研究员毛世越的答案是:3年—4年持平,5年左右开始显现经济优势。
在唐山新能源重卡已形成超越柴油车的经济效益
唐山市位于京津冀及周边地区大气污染防治重点区域。
一辆辆重型柴油货车曾作为核心运力将铁矿运输至钢铁企业,再将加工好的产品辗转运输至流通港口,为这座北方的钢铁生产中心注入经济动能。同时,这些柴油车的尾气排放联同工业燃煤一起,为唐山市带来较大的大气污染防治压力。
中国环境科学研究院机动车排污监控中心政策研究部副主任郝春晓曾在接受本报采访时提出,我国的重型货车保有量不足机动车的3%,但氮氧化物和颗粒物排放量占到机动车排放总量的69%和48%,二氧化碳排放占比也接近40%。
自2018年“蓝天保卫战”启动以来,与很多城市一样,唐山持续推进“公转铁”“公转水”等运输结构调整。
彼时,唐山沿海临港地区的企业仅有4家,炼钢产能仅占全市总产能的13.7%;而位于主城区及周边的钢铁企业产能占比超过26%。唐山市发改委副主任郎文昌曾介绍,唐山市区及周边25公里范围内的钢铁、焦化等重污染企业,对市中心区污染物贡献率达70%,城市环境容量几近饱和。
2018年,唐山按照“临港临铁”布局的思路,启动了主城区周边13家钢铁企业优化整合、退城搬迁、升级改造。随后,这些企业集中搬迁到唐山乐亭、丰南等地沿海产业园区,钢铁产业布局得到了优化。
“退城搬迁”缩短了钢铁企业到港口的距离,这一优势恰恰为新能源重卡提供了适宜的应用场景。
唐山在这一基础上探索出了大宗货物铁路运输+新能源重卡接驳联运模式发展新格局,基本形成了疏港铁矿石零排放运输通道。截至2022年年底,唐山市新能源重卡保有量已达6837辆,约占全国21%,年减排氨氧化物约2400吨。
截至目前,唐山市新能源重卡保有量已达10500余辆,数量位居河北省第一。
“由于政策部署较早,多年实践以来,从成本效益的角度来看,唐山的新能源重卡正在超越柴油车队,已经开始展现出比柴油车更优的经济效益。”毛世越告诉记者。
毛世越介绍,以5年使用周期进行比较,新能源重卡购置成本较高,每辆约为72万元,柴油车仅需30万元左右。车队为车辆配置充电基础设施,平摊至每辆车也增加了36867元的成本。但在2022年以前,车队购置新能源重卡可获得可观的财税补贴,且免去了柴油车3万元的购置税。
在使用方面,由于电价之于燃油的明显价格优势,加之更低的维修保养费用,新能源重卡在5年内需56.2257万元的成本,而柴油车高达142.8289万元。
“尽管前期成本和充电基础设施初始化投资较高,但新能源重卡在5年使用周期内可实现较低的能源成本和维修保养支出。而随着规模经济的发展,单车平摊的充电基础设施投资额会不断下降,新能源重卡的预估投运成本还能够进一步降低。对于车队运营商来说,新能源重卡与柴油车型相比,基本可以在未来3—4年实现成本持平,5年左右开始展现经济优势。”毛世越评价。
充电时间和车辆载重成影响运营成本的重要因素
新能源重卡的司机与电动车车主一样,无法免于“续驶里程焦虑”。
从纵横钢铁往返于港口近110千米的路程中,司机每天通常需要充电两到三次,按照车辆的平均充电速率为0.7C计算,新能源重卡需要充电1个小时才能从30%电量充电至满电状态。
作为全国部署新能源重卡的“优等生”,毛世越指出,在唐山,车辆的充电速率在全国电动重型车领域中位居前列,充电速率已经优于中国85%的电动重型车。尽管如此,频繁的充电仍然占据了车辆的运营时间,与柴油车相比,也显著拉低了车辆的日行驶里程。
“我们的研究在2021年—2022年开展,车队购置的都是换电型新能源重卡,但当时临近的换电站仍在建设,车队只能通过充电桩进行充电。近两年的情况可能有所改善,如果能够有效换电,司机可以在两分钟内完成电池换装,充电时间可以压缩95%以上,从而为车辆争取更多的运营时间。”毛世越说。
当前,换电重卡和换电设施苦于标准不一,成为多地部署换电新能源车辆的主要阻碍。
唐山曾组织召开推动建立唐山市换电重卡地方统一标准座谈会,召集国家电网公司、国电投资公司、三一、开沃、北汽福田、宁德时代等企业共同研讨唐山市统一标准问题,出台了《唐山市电动重卡换电技术规范》,促进了换电重卡的标准统一。根据换电重卡续航里程不足的实际特点,唐山主要推广用于港口、公铁联运、钢厂等专用场景的短途运输,设计了“三纵一横”的干线换电网络布局,用以满足大型钢铁企业至京唐港、曹妃甸港的运输需求,全长约620公里。
记者了解到,截至2022年底,唐山市重卡充电站已建成128座,重卡充电桩2155个;已建设并运营重卡换电站25座,在建换电站4座。
新能源重卡的另一个劣势在于“载重”。“按现有的法规,新能源重卡和柴油车的最高载货限制都是49吨,新能源重卡需要背2—3吨重的电池,载货量就比后者少。”毛世越告诉记者,去掉整备质量(即车架子的重量)后,重卡载货量约为20吨,2—3吨意味着十分之一的载货量。
管理部门如何帮新能源重卡赢得压倒性竞争优势?
近年来,唐山已成为中国“清洁柴油机行动计划”下的成功典范,在推动重污染行业绿色货运方面取得了卓越成果。
这样的成绩与唐山依托“创B争A促引领”的环保绩效分级,实施差异化管控政策是分不开的。
加快新能源重型货车替代,提升清洁运输比例,是当地企业环保绩效评级创A的一个硬指标。被评定为环保绩效A级企业便意味着,在重污染天气应急减排期间,企业可以自主减排,不停产、不限产。
“对于唐山的钢铁企业而言,不停产、限产所带来的政策利好远大于车辆所能带来的经济优势,这是钢铁行业争先恐后创A的原因所在,也是唐山以钢铁运输结构调整为切入点,引领重卡车辆全面电动化政策有效激励的根本。反映到市场数据,河北省尤其是唐山市前两年新能源重卡一直是全国销量最高的地区。”毛世越评价。
无论从经济性还是环境清洁的角度而言,唐山市新能源重卡与柴油车的较量中,新能源重卡可能一开始就“稳赢”在起跑线上。
在唐山之外的区域,必须承认新能源重卡与柴油车相比,尚未形成压倒性的竞争优势。相关车辆也面临着冬季电池续航里程衰减,且需要额外的能源用于车厢内部加热,进一步缩短运营里程的问题。
购置成本是车队运营商购买电动半挂牵引车的阻碍之一,由于国家于2022年年底已停止针对新能源车辆的购置补贴,国际清洁交通委员会在名为《中国电动半挂牵引车的实际行驶性能:与柴油牵引车使用情况对比》的报告中建议,地方政府可以提供一些财税激励措施,以帮助抵消国家补贴终止所带来的影响。同时,可以探索将采购新能源车的行为与碳市场之间相连接,以市场化机制提供一些经济收益。地方部门也可整合电动半挂牵引车的供求资源,从而以大宗购买的方式降低前端购置价格。
同时,一些地方可以在某些相对封闭的场域例如港口、矿山等移动半径不长且线路固定的地区探索优化新能源重卡换电模式,积极引入BaaS模式等创新型的商业模式,部署换电设施服务企业的运行。
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