近期，“碳達峰”、“碳中和”成為熱詞越來越多地進入人們的視野，業界也對其給予了越來越多的關注和重視。為了弄清碳中和的概念和與我們的關聯，筆者梳理了一些信息，走訪了幾家企業，相關資訊供大家參考、借鑒。
近幾日，人們關注到了幾條持續極端高溫天氣的消息：北美遭遇連續多日高達50攝氏度的極端天氣，已致數百人死亡；沙特及周邊地區被50度高溫天氣炙烤；科威特73度高溫刷新全球高溫記錄……。與此同時，我們也深切感受到北方的夏季越來越熱了……。
全球變暖，是一個不爭的事實。問題直指大氣中過多的二氧化碳排放。
2021年3月15日，習近平總書記主持召開中央財經委員會第九次會議，其中一項重要議題，就是研究實現碳達峰、碳中和的基本思路和主要舉措，會議指明了“十四五”期間要重點做好與之相關的7方面工作。這次會議明確了碳達峰、碳中和工作的定位，尤其是為今后5年做好碳達峰工作謀劃了清晰的“施工圖”。
實際上，中國政府已于2020年9月22日在第七十五屆聯合國大會上提出：“中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。”
碳中和概念及其產生的社會背景
眾所周知，碳中和（carbon neutrality）是個節能減排術語，是指企業、團體或個人測算在一定時間內，直接或間接產生的溫室氣體排放總量，通過植樹造林、節能減排等形式，抵消自身產生的二氧化碳排放，實現二氧化碳的“零排放”。而碳達峰則是指碳排放進入平臺期后，轉入平穩下降階段。簡單地說，也就是讓二氧化碳排放量“收支相抵”。
提到碳中和，需要首先關注其產生的社會背景。“碳”就是石油、煤炭、木材等由碳元素構成的自然資源。“碳”耗用得多，導致地球暖化的元兇“二氧化碳”也制造得多。隨著人類的活動，全球變暖也在改變或影響著人們的生活方式，帶來越來越多的環境乃至生存問題。
早在1997年，“碳中和”的概念從西方產生，此后逐漸進入大眾視野。2006年，《新牛津美國字典》將“碳中和”評為年度詞匯。2007年1月29日，聯合國政府間氣候變化問題研究小組（IPCC）在巴黎舉行會議，會后發表的全球氣候變化報告預測，到2100年，全球氣溫將升高2-4.5攝氏度，全球海平面將較當年上升0.13-0.58米。報告的初期版本中還提到，過去50年來的氣候變化現象，有90%的可能是由人類活動導致的。
2013年7月，國際航空運輸協會提出航空業“2020年碳中和”方案，提出航空業以2020年碳排放量為頂峰，在2050年將排放量削減至2005年的一半。該方案對各航空公司最實質的影響，是要通過購買碳指標的方式解決2020年后超排的碳量。
2015年12月12日，在第21屆聯合國氣候變化大會（巴黎氣候大會）上通過了《巴黎協定》，包括中國在內的178個締約方共同簽署，協定于2016年11月4日起正式實施。
2018年10月，聯合國政府間氣候變化專門委員會發布報告，呼吁各國采取行動，為把升溫控制在1.5攝氏度之內而努力。為實現這一目標，需要在土地、能源、工業、建筑、運輸和城市領域展開快速和深遠的改革。
由此可見，碳中和絕不是一個與己無關的遠景目標，而是會對我們的生產經營活動以及日常生活習慣產生具體影響的一個切實的要求和約定。
特別是今年4月，在CIMT2021（第十七屆中國國際機床展覽會）上，國際知名機床工具企業DMG MORI（德馬吉森精機）宣傳其機床生產已經全部達到碳中和，業界真實感受到，碳中和已在我們身邊實實在在地發生。
各國密集出臺碳中和目標及措施
針對溫室氣體控制目標，各國紛紛出臺政策措施并逐步加以落實。
德國于2019年11月通過《氣候保護法》，首次以法律形式確定德國中長期溫室氣體減排目標，到2030年實現溫室氣體排放總量較1990年至少減少55%，到2050年實現“碳中和”。德國將“碳中和”視為其作為工業大國和歐盟經濟最強成員國的“特殊責任”。
2021年5月6日，德國總理默克爾宣布，德國實現“碳中和”的時間，將從2050年提前到2045年。此消息一出，引起極大關注。
2021年4月22日，美國總統拜登在領導人氣候峰會開幕式發言中宣布，將擴大美國政府的減排承諾，即到2030年將美國的溫室氣體排放量較2005年減少50%，到2050年實現碳中和目標。
2021年5月26日，日本國會參議院正式通過修訂后的《全球變暖對策推進法》，以立法形式明確了日本政府于2020年底提出的到2050年實現碳中和的目標。該項法律將于2022年4月施行。這是日本首次將溫室氣體減排目標寫進法律。
為落實已承諾的目標，中國作為發展中的大國，需首先轉換發展模式，堅持綠色低碳轉型，堅持走可持續發展之路，大力發展清潔能源和新能源。為了達成相關目標，各級政府及各有關部委積極行動起來，制定和發布相應政策措施。
2021年3月5日國務院政府工作報告中指出，扎實做好碳達峰、碳中和各項工作，制定2030年前碳排放達峰行動方案，優化產業結構和能源結構。2021年5月30日，生態環境部印發了《關于加強高耗能、高排放建設項目生態環境源頭防控的指導意見》，將碳排放影響評價納入環境影響評價體系。2021年6月1日，工業和信息化部組織召開《“十四五”工業綠色發展規劃》專家論證會，指出“十四五”時期是我國制造強國建設的關鍵五年，也是積極應對氣候變化、實現碳達峰目標的關鍵期和窗口期，建議盡快發布實施相關規劃。2021年6月8日，科技部火炬中心發起《國家高新區“碳達峰碳中和”行動宣言》，表示將加快支持前沿性、顛覆性綠色低碳技術研發，為我國2060年前實現碳中和目標貢獻力量。行動宣言提出六大主旨，強調加快綠色低碳技術產業化，著力推動綠色低碳技術集群化、國際化發展。
與此同時，相關具體工作和措施在多個領域推進部署。2021年5月28日，工信部發出關于開展2021年度綠色制造名單推薦工作的通知，旨在助力工業領域實現碳達峰、碳中和目標。2021年6月3日，長三角一體化示范區綠色發展國際創新中心落地蘇州吳江區，旨在服務長三角一體化發展戰略，打造綠色發展的創新聚集平臺、示范平臺和國際合作交流平臺。在《機械工業“十四五”發展綱要》中，也涉及“要推動機械工業低碳綠色高質量發展”的表述。
企業實施步驟及減排建議
碳達峰及碳中和目標的達成，與企業運營和個人生活息息相關。作為工業領域的機床業界企業，需以自身的實際行動實現企業的綠色社會責任，為減少溫室氣體排放、應對全球氣候變化危機做出積極努力。企業可預先了解碳中和實施步驟及可能產生的費用，早做安排，爭取主動。
企業落實碳中和時，首先要對自身排放進行核算，這是實施碳中和的第一重點，也是難點。要選擇一個基準年，委托專業機構準確完整核算該年度的各類溫室氣體排放量。接著，要對每一類排放源進行分析，確定適宜的減排方案與成本，制定減排措施和抵消措施，并根據需求制定中長期目標。實施過程中，每年都要對溫室氣體排放量和減排量進行核算，監控進展情況。還有一點比較重要，作為上下游產業鏈較長的機床工具行業企業，須動員產業鏈各相關環節共同參與，協同配合，以利達成完全的碳中和。
對于機床工具企業來說，測算是最大的難點，因為需要包含機床生產的上下游等眾多環節。除企業自身生產環節的各項排放，還必須涉及上游的購買電能、熱能、原材料、資本貨物、運輸、貨物租賃等，下游的產品處置、回收及對外運輸，等等，所有與產品制造相關的環節都要核算在內。因此，在實施碳中和之前，需先找好路徑，制定好措施。
有專業機構就企業減排措施提出如下建議：（1）能源管理。可以應用ISO50001:2018能源管理體系，使用清潔能源、節約用能、提高用能效率。該標準在國內等同采用的標準是GB/T23331-2020。（2）改進技術工藝，減少溫室氣體直接排放。（3）制冷劑管理，防止制冷劑泄漏，在可行時，用低溫室效應的制冷劑替代高溫室效應的制冷劑。（4）通過綠色供應鏈管理，動員主要供應商參與碳減排行動，減少價值鏈上游排放。（5）通過改進產品與工藝設計，減少材料消耗、廢物處理及下游使用時的排放。（6）通過發動全員參與，改善員工個人行為，減少通勤、差旅等過程中的有關排放。
對于機床工具企業來說，還有一點，也是近些年行業企業一直在踐行的，自身使用高效率、高精度的加工裝備和工具產品，為用戶提供高效率、高精度的裝備和工具。
相關企業實施情況及受益
DMG MORI中國總裁兼總經理高健介紹說，DMG MORI從2015年開始進行碳中和相關工作，經過了近6年時間努力，在2020年所有機床生產實現碳中和。從2021年起，其生產的全部機床達到碳中和，包括從原材料采購到產品交付的全過程，即交付出綠色機床。在這幾年中，他們切實采取了綜合性措施，具體體現在綠色機床、綠色模式、綠色技術三個方面。（請關注后續報道）
幾年中，DMG MORI集團采取的相關具體措施有：（1）在FAMOT工廠，熱電廠與吸收式制冷機結合使用，并于2019年啟用了節能新建筑。（2）在比勒費爾德工廠，改進了供暖控制和工廠控制系統；在格雷茨里德，改進了供暖控制，更換了壓縮機；在施蒂普斯豪森更換了壓縮機。（3）在塞巴赫工廠，改進了涂裝車間，采用新的工廠技術、隔熱裝置和LED燈等。這些舉措，都實實在在地幫助企業減少了碳排放。
對于經測算后剩余、尚無法避免的碳排放，DMG MORI投資購買經認證的環保項目進行補償。例如，支持在中國柳城建設沼氣廠，在土耳其阿克布克建設風電場。
我們采訪到的山特維克可樂滿、雄克、拉羋那、GF加工方案等外資企業，雖然還沒有真正進行碳排放的測算，但他們都已經在日常生產、生活中努力實施節能減排和綠色制造，采取了所處行業或企業自身特定的措施。
山特維克可樂滿北亞區東區總經理陳之兵介紹說，山特維克可樂滿從很早以前就開始倡導環保理念，并在工廠車間實施綠色制造。他們努力研發制造高效率的刀具產品，為用戶提供降本提效服務，幫助用戶提高機床利用率、減少材料和能源消耗，最終實現減排。他們采取的具體措施主要有：（1）在廊坊工廠中，采用熱能回收系統，2020年實現減排9.6t，減少天然氣消耗達4000m3；對鍋爐進行升級改造，節約天然氣30000 m3；采用低溫蒸餾裝置對廢液進行處理，使97%的廢液處理后可以再利用；投資新型智能冷卻塔和雨水收集裝置，進一步節約能源和水資源。這只是山特維克可樂滿在中國廊坊工廠的范例，他們在全球的其他工廠也都在堅持采取各種措施，踐行環保理念。（2）自2005年起，山特維克可樂滿就開始為用戶提供PIP（效率提升計劃）服務，通過優化用戶刀具和加工工藝，提高設備加工效率，從而提高能源利用率。（3）從用戶中回收廢舊硬質合金，最終節約寶貴而不可再生的碳化鎢資源。（4）開展刀具重磨、重涂業務，為用戶節約購置新刀具的成本。（5）日常中，提倡無紙化辦公和光盤行動，減少資源消耗和浪費。今天，山特維克可樂滿的紙質樣本印制量已大幅減少。公司制定的具體減排目標是，到2030年，碳排放減少50%，最終早日實現碳中和。
雄克精密機械貿易（上海）有限公司中國區總經理杜尚儉博士表示，在德國，即使不提碳中和目標，企業也會本著節儉的原則盡量減少資源消耗和浪費，從而減少碳排放。更值得注意的是，包括雄克在內的德國企業會更加注重讓設備發揮更大的效用，提升其效率和柔性，最終實現節能和環保。為此，雄克正在致力于進行設備的智能化改造，將智能夾具模塊置于智能生產線中進行總體配置，并開發智能系統供用戶選擇更適合、更高效的產品。受2020年初的疫情影響，雄克公司開始越來越多采用視頻會議的方式替代遠途出差，通過云平臺處理日常業務，采用無紙化辦公系統以提高工作效率，節約了大量時間和成本，減少環節污染，最終將有助于碳中和的早日實現。采訪中了解到，雄克德國總部近期就碳中和進行了商討，為減少碳排放，總部已經不再印制紙質樣本，除了新產品推廣，其他全都采用電子樣本。
提到碳中和，瑞士拉羋那北亞區總裁蔣文德先生也強調了效率和節約。拉羋那在刀具生產和研發中，不僅在生產環節努力增效減排，還在產品環節盡量減少材料消耗和提升產品的單位材料使用價值。鎢礦是不可再生的材料，因此，拉羋那近幾年專注于盡可能提高刀片的功效，通過先進的3D設計、提升制造能力、應用新技術等措施，使刀片小型化、多刃化、輕切削化，并提高刀具壽命，將同樣材料的使用價值提高到最大，以同樣的功耗移除更多的金屬。比如將原來兩個刃口的刀具做到4、8個刃口，把單面的做成雙面的，優化槽型，讓切削更加輕快，等等。同理，盡可能用可轉位刀片刀具替代整體硬質合金刀具，以降低硬質合金材料消耗。通過技術創新減少材料和能源消耗是拉羋那助力早日實現碳達峰、碳中和的有效路徑。
筆者還了解到，GF 加工方案將可持續發展視作長期的企業社會責任。他們倡導更有效率的生產，其產品和解決方案是根據健全的環境管理措施制造的。GF在其2025年戰略中制定了具體目標，包括根據《巴黎協定》和《科學碳目標倡議》來減少溫室氣體排放、減少送往垃圾掩埋場的廢物、減少在水源稀缺和緊張地區的耗水量，并對其供應鏈進行可持續性評估，對鑄件等上游產品要求達標。除了溫室氣體排放，GF還測量和跟蹤其他氣體排放，以致其生產環境中揮發性有機化合物（VOCs）、懸浮顆粒（PM）、硫氧化物（SOx）和氮氧化物（NOx）的含量都很低。
上述企業都不同程度地注重日常工作中的節約和減排，如在員工商旅和通勤中，注意到相關環節的碳排放和減排措施。
杜尚儉博士提到，在德國，企業通過計算碳排放量，把自身在生產活動中實現的節約折算成碳排放量，將這些節約出來的碳量拿去交易，并從中受益。實際案例證明，電動車企業已經真正通過碳交易獲利。資料顯示，2020年，特斯拉通過出售碳排放額度收入15.8億美元，這已成為支撐其業績的最大助力。無獨有偶，中國電動車企業蔚來汽車有關人員曾透露，2020年蔚來通過“雙積分”產生20萬個積分，如果按照3000元/分的價格出售，將能收入6億元。這對于尚在虧損的車企來說，無疑將是一筆不菲的收入。
高健總裁表示，DMG MORI碳中和的實現得到了越來越多用戶的認可，從某種程度上助力了機床產品銷售。高健建議業界企業，首先要養成減排意識，將其貫穿于日常生產、生活各個方面，同時帶動周邊及上下游。要注重節約資源，選擇高能效、低消耗的裝備和用具，努力為用戶提供高精、高效的機床產品。對于相關投入，高健認為，要從長計議，所有花費分攤到幾年中算不上很多，卻能長久從中受益。
無疑，碳達峰和碳中和的實現，需要全行業、全社會的共同努力。這場革命將給機床制造業帶來變革，甚至重構全球制造業。
最后，由于時間和水平有限，文中觀點僅供業界參考，歡迎批評指正。
來源： 中國機床工具工業協會
