Germany Newsletter

03/2021

气候保护



德国研究部资助国际绿色氢气实验室

德国教育研究部开启了一项名为“国际未来实验室”的新型绿色氢气重大研发动议。获得成功的项目将有资格申请长达36个月多达500万欧元的资助。

这项动议是德国国家氢气战略的一部分,并在很大程度上涉及跨国合作。动议要求,三分之一的研究成员来自德国,另外三分之二的研究成员必须至少来自其它两个国家。未来的实验室研究必须在德国进行。

各大高校、非高等院校研究所和商业公司,尤其中小企业均可提交项目方案。动议申请截止日期为4月27日,首批项目将于12月份开展。而资助的项目数量则没有限制。

“氢气的生产和消耗都在世界不同地区进行,所以它是国际化的,像这样尽早进行国际化布局显然很有必要。”来自巴登符腾堡太阳能和氢气研究中心的Marc-Simon Löffler对在线平台sciencebusiness.net表示。

活动启事 参加申请链接

德国政府氢气补助吸引大量关注

德国经济事务及能源部欣然表示,截至2月19日已收到约200个项目企划,申请获得开发氢能源的政府补助。

作为国家氢能源战略的一部分,该部门已拔款21亿欧元,以实现成为这一领域“世界第一”的宏伟目标。德国交通部和组成德国联邦的16个地方州也将提供额外资助。

德国经济部并未公布申请者的名字,但其中包括一些商业巨头。Uniper和西门子能源公司先前已宣布,它们位于汉堡的项目申请了补助,该项目旨在生产气候中和的氢气和热能。蒂森克虏伯钢铁公司也表示,其向气候中和、基于氢能源的钢铁生产转型也针对该项补助进行了申请。

德国最终资助的项目将全部归入欧盟《欧洲重大共同利益项目》且与其它欧盟项目形成联动网络。德国经济部希望在德国政府夏季休假前初步决定入选名单。


试验成功:用绿色氢气制造玻璃

德国研究教育部提出的一项名为“哥白尼项目P2X”的计划宣布,将首次利用绿色氢气作为热量来源制造玻璃。这一决定经过德国玻璃生产商肖特公司长达八周的工厂试验。

玻璃生产需要高达1600摄氏度高温,往往通过燃烧天然气获得热能,但会产生大量二氧化碳排放。德国拥有欧洲领先的玻璃产业,年产量高达700百万吨,年度营收为100亿欧元。但同时每年也会产生500百万吨温室气体。

通过燃烧绿色氢气生产的玻璃在质量方面可与传统方法媲美。P2X目前正计划进行下一步测试,检验氢气燃烧产生的蒸汽是否会影响特定规格的玻璃生产。


地下氢气存储

氢气使用的一个明显优势是它可以把多余的能源存起来供日后使用,但气体本身也需要存放。为此德国能源公司EWE正在柏林以东的杜塞尔多夫市建造一座地下存储设施。

规划中的这座氢气仓库可在地下1000米的地方存储6吨氢气。其中部分将建在已有的系统之上。

“我们这个存储天然气的地下仓库已经开始运营,并且拥有配套设施处理、转化和合理利用从沿海地区进口的能源。”EWE首席执行官Stefan Dohler告诉商业报纸《德国商报》。

这一设施将花费1000万欧元,其中EWE出资400百万,德国政府资助其余项目花费。仓库计划在两年内投入运行。


更多绿色能源新闻

德国的绿色能源行业方兴未艾,大量投资进入化石燃料替代领域,包括氢气和德国陆上风能在内的许多行业都在2020年迎来转机。

巴登符腾堡州能源集团将在德国东部修建大型太阳能工厂

据《德国商报》报道,巴登符腾堡州能源集团计划在柏林附近建造一座产能达到500兆瓦的超级光伏发电站——足以为13万户家庭提供电能。这一能源方案最近落户离柏林30公里的威诺亨镇北部,在此将建造德国最大的太阳能电站。根据《德国商报》的报道,巴登符腾堡州能源集团计划将在邻近社区修建两座太阳能电站,形成总计500兆瓦的太阳能电站群。


德国航空航天中心在于利希研究化石燃料替代方案

德国航空航天中心(DLR)将拓展其全球首屈一指的研究图景,尝试利用太阳能获得高温热能。DLR正研究如何利用装备有2000多面可移动镜面的余利希新型太阳塔集中太阳能发电、产热、储能和生产氢气。第一座太阳塔于2011年建成,为了满足大量实验需求现在又建了第二座。


2020年德国陆上风能迎来转机

德国风能行业在2020年迎来装配拐点,全年接入电网的风机数量比前一年增加了将近50%(1431兆瓦即420台)。尽管这一水平尚未达到气候目标,也并未满足产业对气候中和能源的需求增长,陆上风能在能源市场的份额仍已达到约20%,毫无疑问已成为最主要的能源发电形式。


DLR将开展大型合成燃料试验项目

联邦交通和数字化基础设施部(BMVI)已委托德国航空航天中心(DLR)开展一项试验项目,尝试工业规模生产气候中和的合成燃料。作为加快向航空业和船运业引入可持续出行电基燃料的举措之一,这座规划中的工厂通过电基煤油转化,将在2030年前减少数百万吨空运产生的二氧化碳排放量。这一试验工厂每年将生产1万吨气候中和煤油及汽油。


戴姆勒和林德公司研发液体氢气“加油站”

林德公司(纽约证券交易所代码:LIN;法兰克福证券交易所代码:LIN)已与世界最大商业车辆制造商之一戴姆勒卡车公司签署协议,将合作研发面向燃料电池驱动重型车辆的下一代氢气燃料补给技术。这一合作项目使用低温深度冷却的液体氢气(sLH2),提升车载产能、续航范围和燃料补给速度,并实现卓越能效。两家公司预计第一辆燃料补给概念车将于2023年驶入试点“加油站”,新的燃料补给工艺将首先装备2020年面世的梅赛德斯-奔驰GenH2卡车。



德国增加向弱势国家的气候扶持力度

在今年1月举行的气候适应性峰会上,联邦总理安吉拉·默克尔宣布,德国计划向世界上最不发达国家提供2.2亿欧元资助,帮助它们适应气候变化。这项资助将从德国发展部预算中拨付,其中一部分将以贷款的形式提供。德国是世界上最大的气候资金捐赠国之一,2019年可利用的相关预算资金达到了40亿欧元。



气候保护已成为德国年轻人最重要的政治话题

由Fischer Appelt和Appinio公司开展的一项研究表明,气候保护仍旧是15至19岁德国青少年间最重要的政治话题。约48%的受访青少年认为,气候仍旧是最重要的政治话题。不出意料,在这项常规性“青少年风貌”调研中,紧随其后的卫生政策获得了46%的受访者支持,15至19岁受访者中有三分之二认为当前新冠疫情“糟糕”或“非常糟糕”。

德国邮政投资数十亿减少二氧化碳排放

德国国家邮局德意志邮政公司宣布将在2030年前投入约70亿欧元,用于减少温室气体排放。这一计划的基础是2017年提出的要在2050年前实现碳中和的公司承诺。

这笔钱将主要用于气候友好的交通方式和楼宇建设。该公司希望在最后一公里配送中实现电动车覆盖率达到60%,还计划投放8万辆电动车用于街道运输。为此,他们已经宣布将终结旗下电动交通工具“街头滑板车”的内部生产模式,而将其推向外部市场。

另外,德意志邮政的最高管理人员薪水还将与可持续发展目标高度捆绑。

“我们将彻底成为一家绿色企业。”德意志邮政公司首席执行官Frank Appel在一份声明中说到。“并以此向全世界和德国社会做出贡献。”

该公司之所以能投入这么多资金,部分因为疫情下电商业务增长带来的利润增长。三月初,德意志邮政将2021年盈利预期提高至56亿欧元以上。


2020年德国温室气体排放量下降明显

与2019年相比,德国去年的温室气体排放量下降了7.39亿吨,降幅为8.7%。这一数据来自德国环境署UBA。

这些数字代表自1990年德国统一以来出现的最大年度降幅。UBA表示,约三分之一的减少量是由于疫情限制。但即便如此,这一降幅仍能反映长期趋势,说明新的环保标准已经开始产生作用。

 “当然,疫情也对这样特殊的一年造成了影响,尤其在交通运输领域。”德国环境部部长Svenja Schulze在一份声明中说。“但我认为重要的是,随着德国经济重新定向至气候中和,我们的结构性调整已逐渐收到成效。”

德国和欧盟制定的目标是在2050年前实现温室气体中和。德国联邦外贸与投资署清洁技术行业专家Robert Compton表示,2020年的数据表明当前德国正朝这方面发展。

“尽管受到了疫情影响,去年排放量降幅主要来自能源领域。” Compton解释说。“这表明改革后的欧盟碳排放交易体系中二氧化碳价格上涨,联同全球汽油价格下跌,已逐步将煤炭排挤出这一体系。同时德国又制定财政预算,开启一系列规模宏大的项目工程——投入高达70亿欧元打造氢气价值链,60亿欧元资金提高楼宇能效,对电动汽车和配套设施进行高额补帖——等等措施,不一而足。对希望加入德国这波浪潮的外国清洁技术公司而言,这是真正有利可图的时机”


疫情期间电动自行车获得重大发展

根据德国自行车协会ZIV的说法, 2020年是自行车行业发展的分水岭,尤其对电动自行车和电动助力车而言。

德国国内营收总和比2019年增加了60.9%,达64亿欧元以上。2020年商店出售的自行车超过5百万辆,增长16.9%。而上市的电动自行车总量达到195万辆——年度增长率高达43.3%——目前在德国自行车市场的份额占比约为40%。

而来自部件和配件的营收甚至更多——约为100亿欧元。各种自行车和电动车的平均价格急增至1279欧元,表明人们越来越亲睐价格更高的电动自行车。

行业观察员表示,疫情期间人们不愿乘坐公共交通工具,抵消了供应链中断和停业造成的影响。

 “无论对德国、全球自行车行业还是整个自行车产业而言,过去一年都具有前所未有的历史意义。”ZIV主任Ernst Brust在一份声明中说。“形势之艰巨前所未有。但疫情下,骑行也变得十分重要。自行车和电动自行车都是基础交通工具,无论现在还是未来。它代表着健康环保的出行方式,人们因免于感染而觉得安全。我有信心,这些特点将促使越来越多的人选择自行车出行。”


德国西部的超级电池工厂

德国商业性报纸《德国商报》报道,能源公司斯蒂亚格正计划在德国西部一座停止使用的煤矿建造存储能源的超级电池工厂。

这座工厂计划在2022年年中接入电网,初始发电量为250兆瓦。目前世界上最大的电池工厂是特斯拉位于加州的300兆瓦工厂,但斯蒂亚格工厂很可能扩建至500兆瓦。

 “在许多应用领域里,电池都在清洁能源转型过程中发挥关键作用。”斯蒂亚格电池专家Christian Karalis告诉《德国商报》。“正如我们看到的那样,电网总会遇到这样那样的状况,而遍布全国各地的电池存储设备帮助改善能源供应。”

无论大小,电池在德国都属于朝阳行业,尤其德国当前正在向风能和太阳能这样无法即时传输能量的清洁能源转型。电池行业协会BVES表示,2019年至2021年德国电池存储领域的营收额将从63亿欧元增加至76亿欧元(预估数字)。同期家用电池市场收益将从6亿欧元增长至13亿欧元。


专家预计德国将出现电动汽车电池生产供应潮

随着国内许多新工厂开始动工,德国即将发展成欧洲的电动车车载电池之都。商业报纸《德国商报》引用著名的弗劳恩霍夫研究所预计,截至2030年德国将拥有500至600吉瓦时电池产能。来自彭博新能源财经公司的数据表明,这相当于世界总产能的三分之一。

根据预测,全欧将有600亿欧元投入工厂生产,其中约一半发生在德国,截止2030年产生的年度收益将达到200亿欧元甚至更多。而全球工程咨询公司亚创认为,这一数字将在2040年前实现翻倍。

 “德国位于欧洲汽车产业的中心位置,所以在德国买卖的电池数量也最多。”德国联邦外贸与投资署高级汽车经理Stefan Di Bitonto认为。“在德国建造电池工厂将会对大型供应商的上游企业起到乘数效应。”

哪些企业将有可能从乘数效应中受益?

 “德国活跃着许多公司和供应商,它们是材料工艺和电池生产领域附加价值链的重要供应商。”亚创公司技术创新总监 Peter Fintl向《德国商报》表示。

《德国商报》列举了六个将出现供应商商机的独立领域:包括制磷业在内的化工、分离机、电池管理、冷却系统和传感器、套管和包装行业。

 “作为德国传统强项的汽车供应领域当然想利用国内出现的电动车电池热潮,但业内正发生大规模变革,这意味着拥有创新电动出行解决方案的跨国公司也能抓住大量商机。” Di Bitonto认为。


研究表明:德国已准备好迎接电动汽车电池热潮

由布鲁塞尔环保协会交通与环境(T&E)组织的一项最新市场研究预计,欧洲最大市场将迎来电动汽车电池生产的光明未来。

T&E预计,2020年至2055年间欧洲产能增长将接近十倍,从40吉瓦时增加到460吉瓦时。其中约半数产能增幅将出现在德国工厂,T & E 表示。他们认为,欧洲供应商最早能在2021年满足欧洲需求。

在欧洲计划建造的22家超级工厂中,10家将位于德国境内,相关公司包括特斯拉、Northvolt-大众公司、宁德时代和蜂巢能源等。

本次热潮将受到技术进步和购车补贴推动。技术进步大幅降低了电池生产中锂、钴和镍等金属的需求量。 同时在高达数十亿国家补贴刺激下,整个欧洲电动车销量出现大幅增长,例如德国2020年年销量就增加了260%。

汽车生产商也采取了相应举措。福特公司表示将在2030年前停止对欧洲传统内燃机汽车的销售供应,而保时捷公司则预计截至本世纪二十年代末,电动汽车将占旗下车型的80%以上。

所有这些都将成为各公司在德国开厂设店的动力,德国联邦外贸与投资署高级汽车经理Stefan Di Bitonto表示。

 “德国处于欧洲汽车产业的中心位置,德国国内电池购买和销售数量也居于欧洲最高。” Di Bitonto说。“在这里建造电池工厂将对大型车企的供应商产生乘数效应。这也意味着其它公司也能从这些商机中受益,正如我们从特斯拉与宁德时代的合作中观察到的那样。”


德国向电动汽车充电产业追加3亿欧元投资

德国交通和数字化基础设施部BMVI启动了一项名为“区域充电基础设施”的新计划,将再度投资3亿欧元建造更多电动汽车充电桩。

这项计划的特定目标对象是中小型企业,如零售商店、酒店餐厅、超市、社区游泳池和体育场馆等。项目申请从4月12日开始,截止2021年年底,并将得到迅速回应。申请成功的电动车充电桩安装项目将获得最高达80%的成本补贴。

 “我们正在日常生活需要的地方建造基础设施。”交通部部长Andreas Scheuer在一份声明中说道。“为此我们正在开展解决方案,为不能在家或工作地点为电动车充电的人们提供便利。这项价值为3亿欧元的资助计划将为临时停放的汽车提供充电机会。”

这笔新的资金是在先前对家庭安装充电桩发放的4亿欧元补贴之外划拨的。交通部宣布,预计今年夏天将再次拨款3.5亿欧元,为商务车队和上班族修建充电基础设施。

作为减少二氧化碳排放行动的一部分,德国计划在2030年前建造100万台公用充电桩。


德国汽车行业讨论合成燃料的未来

某些人认为,它们是德国能源前景的重要组成部分,但另一些人却觉得,它们只不过是些过去残留的技术遗迹,需要尽快淘汰: 这就是用于汽车内燃机的合成燃料。

科隆经济研究所(IW)进行的一项最新研究发现,合成燃料的生产和技术市场潜力将为欧洲创造800亿欧元附加价值,同时带来120万份新工作。相对于电动汽车需要建造新的充电设施和生产新车,“合成柴油之类的液体燃料可以使用现有加油站和车辆。”在《德国商报》提前引用的文本中,这份IW报告这样认为。

这项研究受三大石油公司委托进行,为了响应德国交通部长Andreas Scheuer先前在三月份发出的要加强相关技术的呼吁。

“我们的目标是在2035年前逐步淘汰化石燃料内燃机。” Scheuer对《周日世界报》表示。“为引领德国高度发达的内燃机技术走向未来,合成燃料必须走出实验室进行大规模生产。”

但环保组织并不赞同,他们认为与使用合成燃料的内燃机汽车(13%)相比,电动汽车(73%)可以实现的“从油井到车轮”能效要高得多。

 “用电量相同的情况下,一辆使用电池的电动汽车速度可以达到使用电基燃料内燃机汽车的五倍以上。”绿色和平组织交通专家Benjamin Stephan告诉德新社。“如此荒唐的浪费使得电基燃料过于昂贵,并不适合长期用于车辆运行。没人愿意在加油站为它付款。”

但这种说法尚且值得商榷。

“很长一段时间内,我们仍将依靠内燃机汽车,所以考虑采用何种替代燃料是说得通的。”德国联邦外贸与投资署汽车专家Stefan Di Bitonto表示。“即便到了电动车时代,电动汽车也不会成为唯一一种路面汽车。道路上仍然会有使用高达五欧元一升合成燃料的运动型汽车。我认为它将成为小众却十分重要的产品。”


“欧盟电池新规将发挥重要作用”

德国联邦外贸与投资署的Anne Bräutigam和 Flérida Regueira Cortizo向来自卡尔斯鲁厄理工学院“从电池模块和电动车工业拆卸中获取电动出行所需经济战略性原材料”(DeMoBat)项目组的Simon Glöser-Chahoud、Sonja Rosenberg 和Sandra Huster提出有关德国电池回收市场的问题。


你们如何评估德国当前的电动车出行形势?

纯电动汽车(BEV)和插电式混动汽车(PHEV)的销售数据在2020年差不多上升了两倍,目前已占德国新车总销量的10%以上。这一市场份额将在未来数年内继续增长,预计将在2030年达到30%——届时“使用中的”车辆数量将在十年内达到700至1000万辆。尽管当前的电动车销量受补贴驱动为主,相比传统汽车,电动车越来越从经济前景中受益。因此,德国电动出行即将迎来巨大市场。在销售数据强力增长的同时,对淘汰下来的车用电池进行报废处理仍处于早期阶段,未来数年内需要解决许多技术和组织方面的挑战。

拆卸是电池回收中主要的成本动力。你们认为当前电池拆卸面临的主要挑战在哪里?

电池拆卸面临许多挑战——中心问题之一就是在系统设计、电池形状和电池技术方面缺少标准。这使得自动化拆除和拆卸变得十分困难。但考虑到未来数年内必须对投入到电池领域的大量资金流进行管理,自动化似乎不可避免。由于可能出现高电压、短路、过热和起火等问题,目前采用的主流方法人工拆卸既耗时又危险。如果拆卸是为了准备进行如定置型储能之类的二次利用,面临的挑战只会更大。因为这样就不能对电池进行破坏电池功能的深度放电。而回收的电池元件拆卸后不再有用,所以可以对电池进行深度放电,以及施加破坏性拆卸。另外,二次利用电池需要对活性电池进行非破坏性操作。本应通过统一标记、接入电池管理系统或中央数据库等措施提供的待拆卸电池相关信息出现缺失或不足则进一步加大了拆卸的复杂程度。

DeMoBat项目而言,你们正在研究哪些议题?

在处理过期电池包时,一个关键步骤是为进一步处理而进行的拆卸工作。正如先前提到的那样,拆卸在最先进的电池处理工艺中主要由人工进行——导致拆卸成本居高不下,也容易造成伤害。DeMoBat项目旨在为电动车电池和列车开发形式灵活、自动化程度高、机器人辅助的拆卸流程。这带来了各种挑战。除技术研发外,项目还包括在电动车电池闭环供应链、反向物流、产能规划和报废电池以不同处理路径下的经济学和生态学评估为背景的相关法律分析和商业模式研究。 项目受巴登符腾堡环境部资助,并由弗劳恩霍夫制造工业和自动化研究所(IPA)协调进行。除KIT外,其它研究伙伴还包括CUTEC研究中心、埃斯林根应用技术大学(HS埃斯林根)和巴登符腾堡技术大学(BTU)以及许多工业界伙伴。

针对车用电池回收,有哪些商业模式可供设想?

处理报废电动车电池的潜在商业模式需要在经济上可行,同时也得利于生态保护。尽管经济上需要恢复过程实现成本有效,这点是传统商业模式的主要内容,环境因素正变得越来越重要。通过应用有效的回收技术,重复利用延长产品和材料的使用寿命,是欧洲循环经济整体目标的关键元素。这一目标在最近发布的欧洲电池指令提案中再次得到强调。潜在的商业模式包括二次寿命理念,例如在后续回收报废车用电池时进行重新加工或重新利用。重新使用车用电池可能包括更新换代,即进行符合工业恢复标准的再加工。此类流程至少包括部分拆卸和对部分元件进行更换,例如替换电池包内最弱的电池模块以恢复全部功能。在售后业务中使用再加工电池作为备用部件,对原始设备制造商(OEM)来说有利可图。这些商业项目可由OEM或电池供应商发挥最大作用,但如果电池管理系统(BMS)对所有相关人员开放,独立再加工公司也可从中分一杯羹。

如果过期车用电池或元件进一步用于电池存储之类的深度应用领域,相应的商业模式也会关注再利用领域。现有的一些相关试点项目以能源公司和汽车行业OEM之间的合作为基础。除此之外,某些独立初创公司当前正在开发相关业务。

尽管如此,经过二次利用后,所有的电动车电池仍将需要回收。为了满足电动车出行预计返回的电池数量,现在的回收能力——主要是对电子消费品使用的小型电池进行处理——必须得到显著增强。紧跟在现有回收公司之后,关注自有电池系统处理的新公司以及某些OEM也会进入市场。而锂离子电池回收技术将成为活跃的研究领域。尽管当前回收为火法冶金工艺主导,主要关注镍和钴之类的高价阴极金属回收,目前市场上已经出现更加先进的回收理念。这些技术包括合成机械及湿法冶金工艺,同样可以实现电池级别的锂物质回收,也能直接恢复可马上用于电池生产的活性电极材料。

电池回收物流业的未来前景如何?

随着报废电池的回收数量越来越多,反向物流管理将得到发展。多种因素将影响反向管理网络。首先,法律方面将针对运输和储存条件进行严格监管。我们将建起报废电池回收点——比如在车库或拆卸站对报废车辆进行回收。尽管将电池带入市场的公司有责任对其进行报废处理, 我们仍期待合作联网让这些反向工作更加有效地进行下去。电池是危险货品,运输和处理的公司都必须具有相关资质。它们收集电池并运送至回收中心,无论是进一步处理电池元件的拆卸中心,还是关注材料复原的回收公司。由于报废电池回收点分布广泛,需要对交通进行智能规划,以实现成本有效和安全回收管理。这将包括合理的选址。尽管回收过程常常从规模经济中受益,这将导致大型集中回收工厂的出现,但不同电池元件的拆卸和分离也能在多种多样的小型拆卸站进行——这样方便对不同部件分门别类,再次运输到各回收工厂。除运输外的物流管理还包括(临时)存储和相关品类规划,这些也需要成本且面临各种监管。

你们认为,什么样的新法规能提供新的市场动力?

首先,欧盟的电池新规将产生影响,2020年12月已经首次出台了相关提案。跟现行政策不同,新提案将车用电池划分为独立品类,还制定了针对钴、锂和镍等元素的特定目标回收比率,规定新电池必须含有定量回收材料。如果这些规定在最终提案中保留下来,将对回收业产生影响,因为现有的一些相对活跃且成本较低的回收方法例如火法冶金处理可能无法满足这些要求,而其它成本较高的回收工艺则会因高效得到垂青。此外,随着对电池重新利用和重新加工进行立法的提案出台,先前的灰色地带不复存在。由于原始电池制造商和专注第三方电池再利用和再生产的公司得到法律保护,二次利用电池市场和新的商业模式将会繁荣发展。除欧盟监管新规外,有关电动汽车报废监管的法规也有望调整,类似ADR(《路运危险货物协定国际运输欧洲统一规定》)这样的运输法规也会使得处理遭破坏电池更加简便。

你们为有意加入德国价值链的国际公司发现了哪些机遇?

车辆制造基于全球供应系统和生产网络。如果要在汽车行业内建成闭环供应链,人们的预期则与之类似。我们认为,汽车行业(OEM和他们的供应商)和回收行业应当会紧密合作。其中还会看到跨国公司的身影。无论车辆制造,还是销售数量,德国都是欧盟最大的汽车市场,所以我们认为德国也会在电动车车用电池生命终端市场占据强势地位。这包括从回收、拆卸、二次应用和再次回收在内的整个价值链。值得考虑的是,目前德国报销登记的老旧车辆中只有20%进入拆卸工厂,而另外80%则被出口到其它国家。我们认为这一比率在涉及报废电动车时将有所变化。这将推动建立电动车电池的闭环供应链。

卡尔斯鲁厄理工学院卡尔斯鲁厄理工学院——能源经济部

KIT)是德国最大的研究型大学之一,致力于在应对能源、出行和信息领域的全球化挑战方面作出特殊贡献。KIT所属工业生产研究所(IIP)在对创新技术进行技术经济及环境评估方面拥有丰富经验。这家研究所下辖商业管理、生产及运营管理部、能源经济部和法德环境研究部(DFIU)。IIP主要业务特色是交叉学科教研导向,尤其结合工程经济学以及运筹学和信息学中的量化方法。IIP的研究尤其关注能源系统分析和可持续性工业生产之间的边界问题。


Simon Glöser-Chahoud

Simon Glöser-Chahoud拥有柏林工业大学工业工程文凭学位,以及慕尼黑工业大学和克劳斯塔尔工业大学博士学位。加入IIP之前,他在弗劳恩霍夫系统创新研究所工作了六年多,职位是项目经理和研究助理,加入IIP后任职“可持续价值链”研究组主管。Simon Glöser-ChahoudDeMoBat项目中协调相关研究。

Sonja Rosenberg

Sonja Rosenberg2016年毕业于德国艾希施泰特天主教大学(KU)因戈尔施塔特管理学院(WFI),并持有供应链管理、生产和物流方向的管理学硕士学位。她在加入DeMoBat项目前曾为数个国家级和国际化研究项目工作。

Sandra Huster

Sandra Huster2019年毕业于卡尔斯鲁厄理工学院,并持有工业工程硕士学位。毕业后她在KIT工业生产研究所任职研究助理。她也是DeMoBat项目团队中研究车用电池工业拆卸的成员之一。


2021 德国楼宇能效在2021年获得60亿欧元投资

联邦经济部部长Altmaier提出了许多联邦资助新措施,预计在2030年前将在楼宇领域节省下来的二氧化碳排放量增加至两倍,这些举措释放出强烈的气候经济信号。

德国在楼宇领域的能源气候政策目标远大:计划全国在2050年前实现所有楼宇气候中和。这对一个拥有将近2200万栋楼宇的国家而言,无疑是项伟大的业绩,这些楼宇中有四分之三建造于德国首次实施能效标准的1978年以前。

德国联邦经济与能源事务部部长Peter Altmaier在最近的一次线上活动中描述了应对挑战的新措施:“楼宇领域对我们能否成功实现能源转型非常重要。在当前立法阶段,我们已决定采取多种措施提高能效,促进气候保护,还向针对楼宇和供热系统现代化的2021年新联邦补贴提供了约60亿欧元。这将有利于气候保护和经济发展,因为楼宇能效资金将最终投入到当地各行业。”

资金申请需求猛增

随着条件改善,德国联邦经济与能源事务部收到的楼宇能效补助项目的申请在2020年几乎出现了翻倍增长,达到600000份。增长驱动中的大部分来自基于可再生能源的供热系统申请(从2019年的76000份增长至2020年的280000份以上)。燃油替换补贴开始产生作用:收到的110000份申请可将所有燃油式供热设备替换成可再生能源系统。热泵是受到补贴最多的设备(144000份申请),随后是生物质设备(96000份)和太阳能供暖器(58000份)。而针对汽油混合式加热器的申请数量为37000份。

在“二氧化碳楼宇翻新计划”作用下,德国复兴开发银行在2020年几乎成倍提高其对符合Effizienzhaus节能标准的深度翻新投资数量,总数达到200000个。获得审批通过的独立措施数量也从前一年的81000上涨至105000。获得补贴的高效楼宇新建项目数量显著上升至93000个(2019年:44000)

新的资助项目:程序更简单、规模更大、质量更好

年初开始的“联邦楼宇能效资助项目”(BEG)在先前项目的基础上提高了能源利用效率,推广可再生能源在楼宇领域的应用,并带来许多进展。项目申请和处理流程变得更加简单,补助的激励作用得以增强,更好地满足德国能源和气候政策目标。2021年BEG将收到约60亿欧元资金,用于对楼宇和加热系统现代化进行补贴。

宏伟目标

  • 预计BEG项目申请量出现的增长将使补贴节约下来的二氧化碳排放量在2030年前增加一倍至1400万吨。
  • 楼宇翻新获得的税收减免预计将再节省300万吨。
  • 自2021年1月开始实施的交通和供热领域二氧化碳定价机制,预计将再次刺激对楼宇领域能效和可再生能源进行投资。

更多信息参见:

  德国联邦外贸与投资署: 楼宇能效


饮用水安全问题——德国水业4.0

德国联邦外贸与投资署的Anne Bräutigam 和Flérida Regueira Cortizo与来自弗劳恩霍夫光电、系统技术和图像开发研究所(IOSB) 的Thomas Bernard博士对话,探讨数字化和国际合作为德国饮用水行业带来的商机。

监控和优化饮用水:理念及软件解决方案

GTAIBernard先生,你是位于卡尔斯鲁厄的弗劳恩霍夫光电、系统技术和图像开发研究所(IOSB)测量、控制和诊断(MRD)部流程控制和数据分析小组组长。你的研究组目前正开发何种理念及软件解决方案,用于监控饮用水基础设施和优化运营管理?

Thomas Bernard博士:我们开发可实现清晰成像或传输测量数据、关键数值、报告和特殊事件(如警报)的解决方案。这其中我们部分依靠商业软件(例如Tableau),但也进行大量自主编程。这些软件解决方案必须兼容正常因特网浏览器,并且方便使用。另外,我们还关注自动化数据分析。为此还会采用机器学习或人工智能(AI)方法。这些解决方案通常基于功能强大的免费软件库。例如,使用数据分析工具可以生成预测模型并即时更新。或将预测的数据可视化,或用于其它模块——如早期预警或网络运营优化。

自动收集信息并向用户报告变得越来越重要。这些报告必须经过定制,以适应不同的用户群体。例如,管理人员对整体关键数据更感兴趣,而运营人员能否理解工厂具体的失误细节也同样重要。

供水行业的潜力与挑战

GTAI:数字化为供水业带来的潜力是否得到了充分利用?挑战在哪里?

Thomas Bernard博士:数字化带来的许多潜力仍未得到开发。供水行业的自动化程度其实已经很高。但我们仍能看到,许多水厂或供水网络领域仍旧“各自为政”。尽管都在发挥作用,但要对系统进行全面分析或优化十分困难,因为数据通常是分开存储的。如此,一个主要任务就是将不同工厂或网络区域的数据整合起来。另外还需要开发新工具和新方法,让用户能够有效评估并使用海量数据,例如先前提过的自动生成报告。针对定制化工具的需求十分巨大(例如,我们手上联邦教育研究部的“W-网络4.0”项目正努力研发此类解决方案)。此外,还有必要对员工展开更多数据分析培训——甚至招募合适的专业人员,即 “数据科学家”。但他们目前非常紧俏,只有大型水厂才能承担相关花费。

合作预期及成果

GTAI: 国际合作无疑是德国研发图景中的标志之一。德法两国合作的“SMaRT-在线 “ResiWater”项目——结合德国弗劳恩霍夫IOSB研究所和法国国家环境与农业科技研究所(IRSTEA-波尔多中心)及其它机构——旨在开发早期预警和安全管理系统。你们对这种合作方式的预期是什么?最终将实现什么目的?

Thomas Bernard博士:这些德法研究项目受德国联邦教育和研究部资助。总体目标是研发保护重要基础设施的新方法和新途径——特别在饮用水网络方面。通过与法国研究所以及法国斯特拉斯堡至巴黎段大型水厂合作产生协同效应。例如,从斯特拉斯堡至巴黎间的饮用水网络很早就安装了大量传感器(用于监测流向、水压和水质)。我们可以在项目中利用这些数据,并以此为基础研发合适的模型和研究方法。毕竟,这些研究项目的目的是共同开发新知识、新方法和新技术。但研究项目结束后,最终产品研发和运营执行通常由两国分别进行。

供水公司面临的机遇

GTAI: 为网络水体监控系统生产数字化传感器的外国公司, 以及为中小型供水公司提供定制化服务的咨询公司是否能在德国市场找到商机?你认为新入局者有哪些机会?

Thomas Bernard博士:当前在传感器厂商中存在着一种囊括相应数据入口和评估系统完整服务包的强烈趋势。我认为这对外国生产商在德国建立良好销售和支持系统非常重要。我们的项目经历表明,不同供水系统的要求和资格条件有很大差异。这关系着如何挑选传感器(以适应不同安装环境)、传感器技术的安装和授权以及利用控制面板进行传感器数据可视化操作,这些都取决于数据的用途(例如泄漏监控或消耗预测)。我在其中看到了机遇,尤其对于那些可以用一个服务包囊括所有解决方案的公司。