欧洲政策研究中心发布《欧盟电动汽车电池碳足迹合规：挑战概述》

来源:江苏省技术性贸易措施信息平台

  2024年12月9日，欧洲政策研究中心发布《欧盟电动汽车电池碳足迹合规：挑战概述》，分析了欧盟电动汽车电池碳足迹（CF）要求带来的挑战及应对措施。

一、引言

  电动汽车市场发展迅速，锂离子电池等技术应用广泛，其市场规模在过去 10 年大幅增长。电池生产、使用和回收各阶段均会产生排放，促使政策和研究重点转向电池生产的可持续性，碳足迹成为关键衡量工具。欧盟电池法规对电池碳足迹提出明确要求，分阶段实施，包括声明、性能分类和阈值设定，这将影响全球电池价值链。

二、碳足迹监管方法

1、欧盟电池法规

  法规概况与目标：2023/1542 号欧盟电池法规于 2023 年 8 月 17 日生效，取代了 2006/66/EC 电池指令。其核心目标是确保内部市场高效运作，同时降低电池及废电池对环境和人类健康的影响。为实现这一目标，法规在四个关键领域制定了规则：一是建立电池全生命周期的可追溯性和透明度体系；二是提出电池碳足迹等可持续性要求；三是围绕关键原材料的循环性设定规则，包括回收、材料回收利用及在新电池制造中使用回收材料的目标；四是明确电池性能和寿命的相关要求。

  适用范围与创新点：该法规适用于在欧盟市场销售或使用的各类电池，包括便携式、汽车和工业电池，尤其突出了对电动汽车电池的监管。其中，法规第 7 条详细规定了不同类型电池碳足迹的申报、性能分类和阈值的时间节点。电池碳足迹信息将成为电池护照的重要组成部分，且法规实施分阶段推进，首先是碳足迹申报，接着是性能分类，最终达到进入欧盟市场的碳足迹阈值要求。在各类电池中，电动汽车电池率先受此规则管辖，随后依次是无外部存储的工业电池、轻型交通工具电池和有外部存储的工业电池。这一法规的实施使电池成为欧盟首个受碳足迹和数字电池护照规则约束的产品，也是全球首个基于碳足迹阈值管理电池市场准入的工具，代表了全球电池碳足迹监管的最高水平。

2、其他相关举措

  法国电动汽车生态奖金计划：这是对欧盟电池法规的补充措施。法国政府依据电动汽车的环境分数来确定对购车者的财政援助标准，其中设定了电动汽车获得生态奖金的碳足迹阈值，该阈值根据车辆类型不同在 900 欧元至 8000 欧元之间。在 2023 年前，环境分数仅基于车辆使用阶段的碳足迹计算，但自 2024 年起，纳入了生产阶段的碳足迹考量。新颁布的法令明确了环境分数的计算方法以及新电动乘用车获得生态奖金的最低分数要求，旨在激励电动汽车零部件（尤其是电池）的低碳生产。

  全球电池联盟（GBA）：GBA 制定了电动汽车锂离子电池温室气体计算规则手册，于 2022 年 10 月首次发布，并在 2023 年 11 月经过修订。虽然该手册并非具有强制力的监管工具，但它为全球各国政府提供了宝贵的技术参考，有助于各国制定统一的电动汽车电池碳足迹计算和验证规则，在全球电池碳足迹标准化计算方面发挥了关键的引领和推动作用。

  日本产品碳足迹（CFP）计划：由日本环境管理产业协会（JEMAI）管理，为产品碳足迹的计算和标签提供指导。在电池领域，虽然目前仅涵盖小型二次电池和工业铅电池，但该计划具有一定的开放性，允许新产品类别在申请人自行开发碳足迹计算方法并通过第三方验证后纳入其中。若企业的碳足迹计算结果通过验证，其产品可获得 CFP 标志。值得注意的是，企业参与该计划是自愿性质的，这为日本企业在电池碳足迹管理方面提供了一定的灵活性和自主性。

三、文献中的挑战

1、数据可用性和质量问题

  初级数据收集困难：电池供应链的全球性和复杂性使得获取高质量初级数据成为难题。研究表明，按照欧盟电池法规要求收集阳极、阴极及其他电池组件数据时，会面临技术和经济双重挑战。一方面，供应链的复杂性和数据保密性导致企业难以获取计算碳足迹所需的数据，因为部分数据涉及企业核心生产工艺和市场价值，企业可能因保护商业机密而拒绝提供；另一方面，当企业自身无法提供数据而需从供应商获取时，问题更为棘手。

  次级数据存在缺陷：在获取次级数据方面，存在诸多问题。首先，搜索和筛选合适的次级数据需要耗费大量知识和精力。其次，常用的次级数据源如欧洲委员会的生命周期数据网络（LCDN）存在数据缺失问题，例如缺少部分电池原材料生产数据以及某些不能反映当代或未来回收工艺的数据，且部分数据可能导致对电池材料生产碳足迹的低估，这可能促使企业为获取更低的碳足迹结果而不合理地依赖次级数据，而非更准确的初级数据。

  数据验证风险：公司可能存在不准确申报碳足迹的情况，而公共当局可能因资源有限无法有效监督所有申报。这就可能导致一些电池制造商在无法提供完整数据或碳足迹超阈值时，虚假申报以使其产品进入欧盟市场，破坏市场公平性和法规的有效性。

2、碳足迹计算方法问题

  方法存在争议：虽然电池碳足迹计算的最终方法尚未确定，但从相关草案的公众咨询反馈来看，利益相关者对其存在诸多争议。主要集中在功能单元、系统边界、数据激励、电力建模、经济分配规则等方面。例如，使用电池保修年限作为运行年数可能扭曲碳足迹计算结果；计算方法未涵盖电池运输至回收商的过程，但这一过程在某些情况下可能产生大量排放；法规草案未有效激励企业提供特定过程数据，且在数据安全方面也存在担忧，如对于谁有权访问和汇总企业机密数据存在不同意见。

  需要更多指导：在电力建模方面，关键定义需进一步明确，且应考虑在特定条件下纳入场外电力购买协议；在经济分配规则方面，不同国家的比较存在问题；对于电池寿命末期管理和回收的计算规则也有潜在限制，建议采用截止法替代现有方法。此外，利益相关者还呼吁提供更好的规则可视化展示、行业计算指南和最佳实践示例，以帮助企业准确执行计算。

3、能力问题

  技术能力要求高：对于企业而言，遵守碳足迹规则在技术和经济上均面临挑战。在技术方面，碳足迹计算是一个相对新颖的领域，要求企业具备电池供应链的全面专业知识以及对生命周期评估（LCA）方法的深入理解，同时企业的数字基础设施（如软件）需支持（半）自动计算。但实际上，许多中小企业因自身能力有限，在收集必要数据时面临巨大困难。

  经济成本高昂：在经济方面，获取碳足迹数据的测试成本高昂。例如，验证电池寿命估计数据需要进行循环测试，这不仅需要企业提供具有代表性的电池样本，而且即使电池设计进行适度修改，也需要重新测试，进一步增加成本。对于新进入市场的小型电动汽车生产商，这种成本压力可能会严重阻碍创新积极性。

4、阈值合规问题

  平衡难度大：设定电动汽车电池碳足迹阈值需要谨慎权衡欧盟的气候目标与企业的实际合规可行性。若阈值设定不合理，电池制造商及其上游供应商可能需要对生产设施进行大规模调整以降低碳足迹，但这一过程需要时间。

  产业转移风险：如果阈值过于严格，可能导致部分电池生产企业将生产转移至欧盟以外的地区，这些地区可能电池供应链碳足迹更高且数据验证更困难，从而对欧盟电池产业和环境目标产生不利影响。因此，欧盟监管者需要与企业密切沟通，确保阈值设定基于最新的行业实践信息，并适应不同的电池技术，以有效降低碳足迹。

四、利益相关者访谈确定的挑战

  该部分主要通过对电池价值链上的公司、研究人员和非政府组织进行访谈，从碳足迹数据收集和质量、碳足迹计算两个方面确定了与欧盟电池法规碳足迹要求相关的挑战：

1、方法论

  采用定性研究方法，对包括技术中心、汽车制造商、研究机构、非营利协会等在内的九类利益相关者进行深度访谈，访谈时长在 45 至 60 分钟之间，主要在 2024 年 4 月至 7 月进行，部分在 2022 年 12 月。基于半结构化问卷收集数据，对访谈内容进行详细记录和编码分析，共形成 40 页的访谈记录，并转移至 Excel 文档以便进一步研究。

2、挑战

（1）碳足迹数据收集和质量

  数据获取困难：汽车行业专家指出，说服供应商分享某些数据十分困难，且供应商有时不愿透露其计算方法，这使得负责引入电池的企业不得不进行假设，增加了计算的不确定性。同时，由于大多数电池组件供应商位于欧盟境外，不受电池法规直接约束，需由欧盟企业说服其提供数据，且企业对供应链上游的可视性有限，追溯早期排放源存在困难，例如在电池制造环节，企业难以追踪到电池制造之前的排放情况，也难以理解供应商的排放计算方法及所考虑的材料和能源投入。

  保密性问题：保密性是数据共享的关键阻碍，尽管电池法规已产生一定影响，但改变企业长期以来的数据保密观念仍需时间。即使供应商分享数据，也可能因保密原因不提供完整的计算过程，给数据验证带来困难。

  数据质量问题：数据常以不同参考单位提交，企业或研究人员需进行单位转换，耗时费力。供应商提交的数据质量参差不齐，存在假设不合理、参数缺失等问题，可能导致数据不能反映实际情况，因此常需借助次级数据源进行补充或交叉验证，但次级数据源本身也存在数据缺失问题，例如某些特定溶剂或化学品数据缺失，且可能提供过于乐观的数值，不同数据库的数据差异也会影响计算结果。此外，长期项目的数据收集时间点可能导致数据过时，如欧盟研究项目早期收集的数据在项目结束时可能无法反映电网和技术的最新情况。在报废电池运输阶段，虽然企业努力追踪排放，但由于运输过程复杂，难以精确追踪每一步骤，常需使用平均值和假设进行计算。

（2）碳足迹计算挑战

  功能单元定义问题：对于回收阶段的碳足迹计算，专家认为法规草案中的功能单元不适用于 BATRAW 项目，因其涉及大量不同型号、寿命、化学成分和容量的废旧电池回收，需要从文献中寻找替代的合适测量单位。

  重型车辆计算复杂：相比轻型电动汽车，重型车辆的碳足迹计算更为复杂。重型车辆电池配置多样，如卡车和巴士可能配备多达 6 至 7 个电池，且电池数量和配置会影响电池耐久性和车辆使用情况，使得电池与车辆使用的关联更难确定，进而增加了碳足迹计算的难度。

  企业专业能力和工具问题：企业在生命周期评估（LCA）分析方面的专业能力参差不齐，部分企业缺乏相关知识和内部专业团队，在持续跟踪电池碳足迹时面临经济成本和技术难题，如因材料和组件供应商、材料成分及位置等不断变化，需要频繁重新计算碳足迹，成本高昂。虽然市场上有多种碳足迹计算工具，但存在使用不便的问题，部分工具并非专为碳足迹计算设计，功能不完善；一些适用的工具则需付费使用。此外，不同的 LCA 软件计算结果缺乏一致性，需要进行验证和标准化，以确保碳足迹值的准确性和可比性。

五、政策建议

1、促进数据共享与交流

  供应链倡议与平台的作用：随着欧盟新电池法规的实施，供应链的成熟和数据共享意识的提升需要时间。在此过渡期间，应建立供应链倡议和平台作为知识共享的枢纽。这些平台可以打破不同参与者之间的数据壁垒，促进电池价值链上各环节企业之间的数据交换。例如，企业可以通过平台分享碳足迹数据收集的经验和方法，提高整个供应链对数据重要性的认识，从而逐步改善数据获取的现状。

  提高数据共享意识：目前，企业在共享电池相关数据方面存在诸多顾虑，尤其是涉及碳足迹数据时，保密性担忧严重阻碍了数据的流通。因此，需要通过供应链倡议和平台等渠道，加强对数据共享重要性的宣传和教育，使企业认识到数据共享对于提高电池碳足迹计算准确性和透明度的关键作用，进而推动企业改变观念，积极参与数据共享。

2、完善数据来源与质量

   次级数据的合理利用：在实际操作中，获取所有类别的初级碳足迹数据难度较大，因此次级数据在电池碳足迹计算中具有不可忽视的作用。应在法规允许的范围内，充分利用次级数据。为了确保次级数据的可靠性，需要提前提供相关数据集，例如即将推出的欧盟范围内的环境足迹数据集 EF 4.0（EF 3.1 的后续版本）。这使得利益相关者能够在法规正式实施前，对次级数据的质量进行评估，筛选出适合的数据集，并识别潜在的数据缺口，从而为准确的碳足迹计算做好准备。

   增强数据可靠性：通过建立统一的数据标准和规范，对次级数据进行整理和验证，可以提高数据的一致性和可比性。例如，对不同来源的次级数据进行整合和校准，确保其在计算电池碳足迹时能够提供准确的参考，减少因数据差异导致的计算误差，增强整个电池行业碳足迹数据的可靠性。

3、加强计算方法指导

  应对计算不确定性：电池碳足迹计算过程中，在回收和运输等阶段存在诸多不确定性。针对这些复杂情况，需要提供更详细、具体的计算指导。例如，在回收阶段，由于涉及多种电池类型和回收工艺，应明确不同情况下的计算方法和参数选择；在运输阶段，应规范如何准确追踪和计算排放，考虑不同运输方式和距离等因素对碳足迹的影响。

  提供计算示例与最佳实践：以知识共享倡议为依托，提供丰富的计算示例和行业最佳实践案例。这些示例和案例可以帮助实际负责碳足迹计算的人员更好地理解如何处理来自不同供应商的数据，解决数据单位不统一数据不完整等常见问题。例如，展示如何将不同参考单位的数据转换为统一标准，以及在数据缺失时如何进行合理的估算和补充，从而提高碳足迹计算的准确性和规范性，确保企业能够更好地满足欧盟电池法规的要求。