本田為了持續(xù)提供“自由移動(dòng)的快樂(lè)”,以實(shí)現(xiàn)零環(huán)境負(fù)荷為目標(biāo),致力于資源循環(huán)。不僅要減少自然資源的開(kāi)采和利用,而且要通過(guò)資源的再利用來(lái)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)合理性,爭(zhēng)取社會(huì)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的兼顧。
本田企業(yè)戰(zhàn)略本部企業(yè)事業(yè)開(kāi)發(fā)統(tǒng)括部資源循環(huán)企劃部部長(zhǎng)多賀涉先生在2024 YOKOHAMA展上談到了本田的努力。
汽車廢料去哪里
本田除了零環(huán)境負(fù)荷外,還以零交通事故死亡為目標(biāo)。與動(dòng)力單元的碳中和化、能源管理、自動(dòng)駕駛/ADAS(先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng))、IoT(物聯(lián)網(wǎng))/聯(lián)網(wǎng)并列,資源循環(huán)成為重點(diǎn)的關(guān)鍵因素之一。
環(huán)保工作的理念是“三重行動(dòng)到零”的主題,CO?這三個(gè)目標(biāo)是:實(shí)現(xiàn)零排放、100%的無(wú)碳能源利用率、100%的可持續(xù)材料使用率。
本田的目標(biāo)是到2040年將EV(電動(dòng)汽車)和FCV(燃料電池汽車)合并后的全球銷售比例達(dá)到100%,但隨著電動(dòng)化的推進(jìn),使用的資源發(fā)生了巨大變化。
與年生產(chǎn)200萬(wàn)臺(tái)的情況相比,本田的估算中稀有金屬的使用量增加了400倍,銅增加了4倍,稀土增加了6倍。發(fā)動(dòng)機(jī)以鐵和鋁為主,但電機(jī)等電氣部件的銅和稀土使用量增加。行駛所使用的能源在發(fā)動(dòng)機(jī)汽車中是化石燃料,但在EV的電池中也大量使用稀有金屬。
目前,本田汽車生產(chǎn)所使用的材料由90%的原始材料和10%的再生材料和生物質(zhì)材料構(gòu)成。在初榨材料的開(kāi)采和煉制中,CO??如果繼續(xù)推進(jìn)電動(dòng)化,則擔(dān)心環(huán)境負(fù)荷的增大。
使用過(guò)的車輛的處理后,7成的原材料被其他產(chǎn)業(yè)再利用。但是,由于無(wú)法回收而被焚燒或填埋等廢棄的占30%。之所以在其他產(chǎn)業(yè)中進(jìn)行再利用,是因?yàn)槠囍械脑倮貌痪哂薪?jīng)濟(jì)合理性。此外,汽車使用的塑料幾乎全部被破碎機(jī)粉碎后被廢棄。
減少原始材料,減少?gòu)U棄物
本田追求的資源循環(huán)是盡量減少原生材料的使用和減少?gòu)U棄物的兩大支柱。減少目前占9成的原生材料的使用,減少30%的未回收材料。
考慮到其他產(chǎn)業(yè)回收來(lái)自汽車的材料的情況,作為汽車制造商,致力于利用回收材料。目前,市場(chǎng)上沒(méi)有可重復(fù)使用的汽車回收材料。為了將廢舊車輛產(chǎn)生的資源循環(huán)與汽車產(chǎn)業(yè)聯(lián)系起來(lái),還需要對(duì)產(chǎn)生回收材料的廢料進(jìn)行處理。
資源循環(huán)的運(yùn)動(dòng)在海外也很活躍,歐洲也制定了相關(guān)法規(guī)。推動(dòng)電池資源循環(huán)的歐洲電池法規(guī)、以汽車中使用的塑料水平回收為對(duì)象的歐洲ELV法規(guī)、電池、電機(jī)、磁鐵等重要資源在歐洲范圍內(nèi)循環(huán)的CRMA等都是例子。
線性經(jīng)濟(jì)若想實(shí)現(xiàn)2040年目標(biāo)100%電動(dòng)化,行駛中的CO??雖然可以減少排放,但來(lái)自制造業(yè)的CO? 排放量增加。若包括材料和資源,則制造時(shí)CO??排放量將增加到目前的兩倍。不僅在工廠電源中引入可再生能源,而且在資源循環(huán)中也減少了CO??作為減少排放的手段,必須有效活用。
從大規(guī)模消費(fèi)型業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型
資源循環(huán)有五個(gè)要點(diǎn)。(1)從大量消費(fèi)型業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型,(2)采用可持續(xù)材料的產(chǎn)品設(shè)計(jì),以抑制資源開(kāi)采,(3)先進(jìn)的回收利用實(shí)現(xiàn)循環(huán)價(jià)值鏈,(4)成為可視化循環(huán)經(jīng)濟(jì)效果的基礎(chǔ)的信息管理系統(tǒng),(5)節(jié)能低CO?排放、低成本回收技術(shù)的五種方法
從重視新車銷售臺(tái)數(shù)的大量消費(fèi)型業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型,目標(biāo)是以在整個(gè)生命周期中耗盡產(chǎn)品和部件、回收它們并實(shí)現(xiàn)高效再利用的循環(huán)為前提的業(yè)務(wù)。需要最大限度地提高價(jià)值,同時(shí)盡量減少原生木材和稀缺資源的使用。此外,在車輛使用壽命期間維持與用戶的接觸也是必不可少的。
與此相關(guān)的本田舉措是能夠在二手車中添加新用品的認(rèn)證二手車“今科+”。此外,作為零部件,EV上搭載的電池旨在用盡。將電池監(jiān)控功能提高到高度,并致力于實(shí)現(xiàn)從車載用轉(zhuǎn)用到固定用的使用壽命管理。
以資源循環(huán)為前提的設(shè)計(jì)和材料的選擇
為了實(shí)現(xiàn)資源循環(huán),以使用過(guò)的車輛“回來(lái)”為前提的設(shè)計(jì)也很重要。
汽車回收目前,回收氟氯化碳?xì)怏w和油脂類,展開(kāi)氣囊后,作為二手部件,手動(dòng)拆卸輪胎、腳輪、保險(xiǎn)杠、發(fā)動(dòng)機(jī)等,回收線束和電機(jī)作為資源。然后,通過(guò)壓力壓縮,用破碎機(jī)破碎,通過(guò)各種分選方法將鋁、銅、鐵再資源化。樹(shù)脂、玻璃、橡膠等作為粉碎粉末通過(guò)焚燒或填埋處理。
破碎后的篩選是在控制使用該材料的行業(yè)要求的雜質(zhì)純度的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,作為業(yè)務(wù)的現(xiàn)狀成立。由于汽車沒(méi)有試圖水平回收的運(yùn)動(dòng),因此沒(méi)有按汽車所要求的純度進(jìn)行篩選。為了實(shí)現(xiàn)資源循環(huán),在汽車上能夠水平回收的水平上抑制雜質(zhì)的混入是很重要的。
因此,關(guān)鍵在于減少不適合資源循環(huán)的材料,采用可回收材料的設(shè)計(jì)規(guī)格,采用易于通過(guò)分解或拆解分離為單一材料的結(jié)構(gòu)。這也有助于確保汽車能夠水平回收的資源的穩(wěn)定。
每臺(tái)使用25種樹(shù)脂
未經(jīng)回收而被廢棄的3成材料也難以分離成為廢棄的原因之一。例如,樹(shù)脂在現(xiàn)在的汽車中使用每臺(tái)180kg、25種1000級(jí)以上的樹(shù)脂。細(xì)分到單一材料是不合理的,只能廢棄。
為了推進(jìn)資源循環(huán),除了推進(jìn)用適合循環(huán)的樹(shù)脂替代外,還必須使結(jié)構(gòu)成為能夠容易地分解/分離成單一材料的結(jié)構(gòu)。另外,生物材料應(yīng)用于材料難以置換、拆解/分離的部位是有效的。
在以資源循環(huán)為前提的材料的選擇中,可以考慮將與回收的親和性低的熱固性樹(shù)脂集中到熱塑性樹(shù)脂中。另外,還推進(jìn)化學(xué)再循環(huán)等向能夠水平循環(huán)的材料的替代。關(guān)于對(duì)解體和分離的考慮,將接合和裝飾置換為同種材料的單材料化、無(wú)粘接而容易分離的結(jié)構(gòu)、通過(guò)高級(jí)著色技術(shù)而使無(wú)涂裝等作出貢獻(xiàn)。
生物材料在難以與金屬分離的部位、使用不能被熱塑性樹(shù)脂取代的熱固性樹(shù)脂的部位被活用。
電機(jī)也通過(guò)考慮了回收材料的應(yīng)用和拆解性的設(shè)計(jì),促進(jìn)了資源循環(huán)。目前,電動(dòng)機(jī)的拆解性低,廢料中含有大量雜質(zhì),阻礙了回收利用。另外,也有個(gè)別動(dòng)力單元向海外流出的例子。因此,通過(guò)卷繞線或電磁鋼板的篩選來(lái)實(shí)現(xiàn)可用于電動(dòng)機(jī)的廢料質(zhì)量也成為課題。
因此,在下一代電機(jī)中,除了選擇可回收的材料外,還將考慮異材混合的設(shè)計(jì)。通過(guò)使用鋁和鐵含量少的銅線和銅含量少的電磁鋼板,支持高度的分離和解體。
與供應(yīng)商的合作至關(guān)重要
汽車是由許多供應(yīng)商提供的零部件組成的。材料重量、材料制造時(shí)的CO??供應(yīng)商涉及排放、材料制造成本等多個(gè)方面。資源循環(huán)的探討也必須與供應(yīng)商一體推進(jìn)。
到目前為止,車輛開(kāi)發(fā)主要是向供應(yīng)商提出要求規(guī)格,但今后計(jì)劃與原材料制造商合作,構(gòu)建能夠提供來(lái)自二手車輛的資源的供應(yīng)鏈。
實(shí)現(xiàn)水平回收的課題是,汽車制造商對(duì)回收材料的使用要求不高,并且隨之而來(lái)的回收材料流向其他行業(yè)。當(dāng)然,市場(chǎng)上也沒(méi)有可以用于汽車的優(yōu)質(zhì)回收材料。
在新車上市前的“動(dòng)脈領(lǐng)域”中,將提出要求的回收率,并推進(jìn)適合循環(huán)的材料選定和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在作為廢舊車輛后資源流通的“靜脈區(qū)域”,我們將與拆解商和回收商合作,回收適合水平回收的優(yōu)質(zhì)廢料,確保經(jīng)濟(jì)合理性。
動(dòng)脈區(qū)域和靜脈區(qū)域聯(lián)合的實(shí)證實(shí)驗(yàn)已經(jīng)展開(kāi)。用于尾燈等的丙烯酸樹(shù)脂的水平回收。三菱化學(xué)、本田、北海道汽車處理合作社共同從使用過(guò)的車輛的燈罩等回收丙烯酸樹(shù)脂材料,在原來(lái)用途中再次使用,進(jìn)行了水平回收的實(shí)證。其目標(biāo)是將再生的丙烯酸樹(shù)脂用于汽車用部件。
用于更高級(jí)的回收利用
本田的目標(biāo)是到2050年實(shí)現(xiàn)100%的可持續(xù)材料。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),不僅要?jiǎng)?chuàng)造回收技術(shù),還要節(jié)約能源和低CO? 排放、降低成本等回收技術(shù)的高級(jí)化也很重要。
本田的目標(biāo)是到2040年達(dá)到“100%的技術(shù)準(zhǔn)備率”。目前,利用現(xiàn)有技術(shù)和可回收材料,可將可持續(xù)材料的使用率提高到60%。此外,通過(guò)自主開(kāi)發(fā)與回收技術(shù)高度化相關(guān)的剩余40%的領(lǐng)域,將“技術(shù)準(zhǔn)備率”提高到100%。
電池回收已在韓國(guó)和中國(guó)商業(yè)化,歐美也開(kāi)始著手?!皹?biāo)準(zhǔn)技術(shù)可以循環(huán)硫酸鹽,但能源和成本是挑戰(zhàn)。未來(lái),我們需要以更短的工藝進(jìn)行循環(huán)”(多賀先生),本田正致力于濕式冶煉的改良技術(shù)和直接循環(huán)技術(shù)的開(kāi)發(fā)。
在汽車使用的多種樹(shù)脂中,汽車行業(yè)應(yīng)積極參與工程塑料回收技術(shù)的建立。在通用塑料的需求中,包裝材料占據(jù)了很大的份額,而工程塑料則對(duì)汽車的需求很大。
關(guān)于工程塑料的回收,與東萊公司共同研究開(kāi)發(fā)了將劣化樹(shù)脂復(fù)位的單體化技術(shù)。這是利用低于臨界點(diǎn)的區(qū)域的水的特性,水解有機(jī)化合物的技術(shù)。它的特點(diǎn)是不用酸,干凈。反應(yīng)時(shí)間和投資成本低也是優(yōu)勢(shì)。
可追溯性的重要性
可持續(xù)性的努力從產(chǎn)品和材料的外觀上看不出來(lái),但努力是宏偉的。管理數(shù)據(jù)并證明努力的信息管理和可追溯性變得重要。
關(guān)于可追溯性,有兩個(gè)角度:應(yīng)對(duì)以歐洲為首的法規(guī)和創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)合理性。除電池護(hù)照外,法規(guī)還要求提供可循環(huán)車輛護(hù)照、證明永磁體可回收材料使用率的護(hù)照等。證明碳足跡、盡職調(diào)查、劣化狀態(tài)等非常重要。關(guān)于電池,從原材料、電池到組裝都需要通過(guò)供應(yīng)鏈進(jìn)行信息管理,但利益相關(guān)者的環(huán)境負(fù)荷減少可視化,社會(huì)價(jià)值更容易理解。
本田還將致力于實(shí)現(xiàn)可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)合理性的可追溯性。在經(jīng)濟(jì)價(jià)值可視化方面,將有助于有效利用電池,例如將電池用盡到壽命。了解電池的經(jīng)濟(jì)價(jià)值還剩多少,并通過(guò)預(yù)測(cè)壽命等來(lái)判斷再利用的用途和回收的時(shí)機(jī)。整個(gè)價(jià)值鏈的協(xié)作對(duì)于構(gòu)建一個(gè)利用可追溯性的環(huán)境至關(guān)重要。
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