Những nhà sản xuất ô tô đang chuyển sang sử dụng năng lượng bền vững, nhôm "xanh" và yêu cầu các nhà cung cấp của họ cũng phải tham gia trong quá trình hướng tới mục tiêu trung hòa carbon trong toàn chuỗi giá trị.
Tìm mọi cách để cắt giảm khí thải
Các nhà sản xuất ô tô của Châu Âu đã cho thấy họ đã có thể chuyển sang hệ thống truyền động điện từ động cơ đốt trong. Nhưng họ còn cần chứng minh rằng có thể khử carbon cho toàn bộ chuỗi giá trị của mình, từ nhà cung cấp đến sản xuất cho đến toàn bộ vòng đời của phương tiện.
Hoạt động theo mục tiêu của EU là hoàn toàn trung hòa carbon vào năm 2050 - một tiêu chuẩn khắt khe hơn bất kỳ khu vực nào khác - các nhà sản xuất ô tô trong khu vực đang tìm mọi cách để cắt giảm lượng khí thải, dù lớn hay nhỏ, với những ý tưởng đến từ cả xưởng sản xuất và các phòng thí nghiệm R&D tiên tiến .
David Palmer, giám đốc kỹ thuật sản xuất của Toyota Motor Europe, người đứng đầu các nỗ lực khử carbon của Toyota tại các nhà máy ở châu Âu, cho biết: “Ở châu Âu, tình hình nghiêm trọng hơn nhiều. Kỳ vọng từ quan điểm pháp luật cao hơn, cũng như từ quan điểm báo cáo”.
Toyota, công ty có các nhà máy lắp ráp lớn ở Cộng hòa Séc, Pháp, Anh và Thổ Nhĩ Kỳ, đã cam kết đạt được mức độ trung hòa carbon ở châu Âu vào năm 2040, tập trung vào mức độ trung lập.
Phạm vi 1 (khí thải từ các nguồn riêng của Toyota) tại các nhà máy ở châu Âu vào năm 2030, năm năm trước các mục tiêu toàn cầu của Toyota.
Nhà sản xuất ô tô cho biết họ đã loại bỏ khí thải Phạm vi 2 (từ năng lượng sử dụng) trên khắp châu Âu, bằng cách chỉ mua năng lượng xanh để cung cấp năng lượng cho các nhà máy và các cơ sở khác của mình mặc dù Palmer lưu ý rằng họ vẫn tạo ra khí nhà kính.
Toyota Yaris sản xuất tại nhà máy của hãng ở Pháp. Toyota đã cam kết trung hòa carbon ở châu Âu vào năm 2040.
Đối với Toyota, Châu Âu là một hình mẫu
Palmer nói rằng các hoạt động trong khu vực của Toyota thường lấy thông tin từ văn phòng chính ở Nhật Bản, nhưng Toyota Châu Âu dẫn đầu về tính trung lập carbon.
Ông Palmer cho biết Toyota Châu Âu thường xuyên tổ chức các nhóm nhân viên từ khắp nơi trên thế giới để thể hiện những nỗ lực trung hòa carbon của mình. Họ dành hàng giờ trên sàn nhà máy để quan sát những cải tiến mới nhất do các thành viên trong nhóm đề xuất - được gọi là "kaizen" trong Hệ thống sản xuất Toyota - cũng như công nghệ giảm khí thải mới nhất.
Palmer nói một sự đổi mới mà những vị khách đang nhìn thấy là ở xưởng sơn, chiếm khoảng 23% tổng lượng khí thải sản xuất. Bắt đầu ở Pháp và Thổ Nhĩ Kỳ, Toyota đang thay thế hệ thống cũ sử dụng vòi đốt khí để đốt nóng không khí, sau đó thải khí này vào bầu trời, bằng máy bơm nhiệt và hệ thống thu hồi, tái sử dụng không khí nóng.
Palmer cho hay điều này sẽ tiết kiệm được 562 tấn CO2 mỗi năm và cắt giảm chi phí năng lượng 70.000 Ruro mỗi năm. Một hệ thống tương tự đang được triển khai cho toàn bộ nhà máy HVAC (điều hòa không khí thông gió sưởi ấm).
Máy bơm nhiệt cho xưởng sơn tại nhà máy của Toyota ở Pháp chuyển sang sử dụng máy bơm nhiệt và hệ thống tuần hoàn khí nóng từ vòi đốt gas có thể tiết kiệm hàng trăm tấn CO2 mỗi năm.
Tâm lý khử carbon
Sử dụng năng lượng mặt trời là một trong những giải pháp của các nhà sản xuất ô tô trong quá trình khử carbon.
Ở quy mô nhỏ hơn nhiều, các nhân viên của Toyota nhận thấy rằng việc theo dõi và ngăn chặn rò rỉ trong hệ thống khí nén có thể tiết kiệm năng lượng.
Palmer nói: “Tác động thực tế đối với CO2 không quá lớn, nhưng tư duy và suy nghĩ của chúng tôi sau đó thực sự phù hợp với những gì chúng tôi đang cố gắng thực hiện”.
Toyota vẫn phải đối mặt với những thách thức. Các lò luyện kim tỏ ra khó khử cacbon và nhà sản xuất ô tô lớn nhất thế giới vẫn sẽ dựa vào một số bù đắp như trồng rừng để đạt được mục tiêu của mình.
“Khách hàng châu Âu cũng có kỳ vọng về các nỗ lực trung hòa carbon cao hơn nhiều so với khách hàng Nhật Bản hoặc Mỹ. Chúng tôi liên lạc với nhóm bán hàng của mình và chúng tôi tìm kiếm cơ hội để tận dụng nó như một điểm bán hàng cho các sản phẩm của mình vì điều đó cho thấy chúng tôi đang sản xuất chúng một cách có trách nhiệm”, Palmer nhấn mạnh.
Sản xuất xe điện là trọng tâm
Nhà máy của Renault ở Cleon, miền bắc nước Pháp, nơi hãng chế tạo động cơ điện như một phần của cụm ElectriCity EV. Renault đang lắp đặt các trang trại năng lượng mặt trời để cung cấp năng lượng cho các nhà máy.
Renault cũng đang thực hiện một cách tiếp cận khử carbon tích cực ở châu Âu và đặc biệt là ở Pháp, nơi hãng đã nội địa hóa việc sản xuất xe điện tại bốn địa điểm ở phía bắc và có kế hoạch sản xuất 500.000 xe điện mỗi năm vào giữa những năm 2020.
Đến năm 2025, các địa điểm phía bắc nước Pháp của Renault sẽ trung hòa carbon. Khắp Châu Âu, vào năm 2030, và phần còn lại của thế giới vào năm 2030, Nicolas Estebe, phó chủ tịch ngành khử carbon và hiệu quả năng lượng tại nhà sản xuất ô tô Pháp, cho biết.
Tập trung vào lượng khí thải Phạm vi 1 và Phạm vi 2 trên mỗi xe nghĩa là quá trình sản xuất chứ không phải chuỗi cung ứng. Renault đã có thể cắt giảm lượng khí thải CO2 sản xuất trên mỗi xe từ 389 kg (860 pound) xuống còn 284 kg chỉ trong một năm, từ 2019 đến 2020, Estebe nói. Điều này được thực hiện chủ yếu thông qua các thỏa thuận chỉ mua năng lượng tái tạo trong các nhà máy bao gồm Tây Ban Nha và Romania.
Ông cho biết vào năm 2021, Renault đã đưa ra kế hoạch cắt giảm 40% mức sử dụng năng lượng trên mỗi chiếc xe được sản xuất vào năm 2025. Trong năm đầu tiên, mức tiêu thụ tại các địa điểm của Pháp đã giảm 10%, tương đương với mức tiêu thụ của một nhà máy duy nhất, ông nói.
Renault đang chuyển sang các công cụ giám sát mới nhất và cái gọi là cặp song sinh kỹ thuật số để theo dõi và tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng với sự cộng tác của Google Cloud.
Ở miền bắc nước Pháp, Renault đang bắt tay vào một dự án khổng lồ nhằm tạo ra 50% điện mặt trời cho các nhà máy của họ ở đó vào năm 2027. Hợp tác với Voltalia, hãng sẽ xây dựng các trang trại năng lượng mặt trời tạo ra khoảng 500 gigawatt giờ mỗi năm. “Đây là thỏa thuận mua bán điện bền vững lớn nhất thuộc loại này ở châu Âu”, Estebe thông tin.
Mỗi gram đều hữu ích
Trong một cuộc thử nghiệm của dự án Vòng lặp Vật liệu, Audi đã cẩn thận tháo dỡ 100 chiếc ô tô vào năm ngoái để kiểm tra tiềm năng tái chế của các sản phẩm sau tiêu dùng. Là một phần của dự án, các bộ phận cửa đã được sản xuất cho các mẫu xe Audi A4.
Audi đã tiến nhanh hơn ở châu Âu so với các khu vực khác để thúc đẩy quá trình khử carbon. Tất cả các địa điểm của Audi ở châu Âu hiện sử dụng 100% năng lượng tái tạo và nhà máy ở Brussels, nơi chế tạo những chiếc SUV A8 E-tron, hoàn toàn không có carbon, thương hiệu của Tập đoàn Volkswagen cho biết.
Audi đang hướng tới mục tiêu trung hòa carbon trong suốt vòng đời của các phương tiện của mình. Các nhà sản xuất ô tô và các chuyên gia cho biết họ đang tính đến lượng khí thải trong Phạm vi 3, nghĩa là những khí thải từ chuỗi cung ứng của họ, một thách thức mới bắt đầu được giải quyết nhưng có lẽ có tiềm năng đạt được lợi ích lớn nhất.
Như một bước trung gian, Audi đang nhắm mục tiêu giảm 40% CO2 trên mỗi xe vào năm 2030, so với năm 2018, với một thành phần chính đóng cái gọi là "vòng lặp vật liệu", chẳng hạn như tái sử dụng phế liệu nhôm hoặc thép thay vì bán lại trên thị trường thứ cấp. Sản xuất nhôm và thép là một quá trình đặc biệt sử dụng nhiều năng lượng.
Để thử nghiệm quy trình, Audi đang lên kế hoạch sản xuất 15.000 bộ phận cửa cho chiếc A4 compact tại nhà máy ở Ingolstadt, Đức, sử dụng thép từ những chiếc Audi cũ đã tháo dỡ.
Johanna Klewitz, người đứng đầu bộ phận bền vững chuỗi cung ứng, cho biết trong một email trả lời báo giới: “Việc chúng tôi chú trọng đến chu kỳ cho phép chúng tôi sử dụng các sản phẩm của mình và vật liệu làm ra chúng càng lâu càng tốt”.
BMW, giống như Renault, cũng đang hướng tới mặt trời để cắt giảm lượng khí thải tại xưởng đúc kim loại Landshut, Đức, cơ sở đúc kim loại nhẹ duy nhất của hãng ở châu Âu. Nhà máy bắt đầu tìm nguồn cung ứng nhôm được sản xuất bằng năng lượng mặt trời vào năm 2021 và hiện hơn một phần ba kim loại mà nhà máy sử dụng được cung cấp theo cách này. Đồng thời, 2/3 lượng nhôm mà nó sử dụng đến từ vòng tái chế khép kín.
Trong khi cái gọi là nhôm xanh có tiềm năng cắt giảm khí thải rất lớn, BMW cũng đang loại bỏ khí nhà kính với dự án sử dụng dầu thực vật tái chế để cung cấp nhiên liệu cho xe tải chạy bằng dầu diesel để vận chuyển và hậu cần.
Michael Nikolaides, người đứng đầu mạng lưới sản xuất và hậu cần của BMW, cho biết: “Mỗi gam CO2 mà chúng tôi tiết kiệm được đều có ích.
Xưởng đúc kim loại nhẹ của BMW tại Landshut, Đức. Một phần ba nhôm được sử dụng tại cơ sở được sản xuất bằng năng lượng mặt trời.
Chuỗi cung ứng
Các chuyên gia cho biết tầm quan trọng của thách thức giảm thiểu và cuối cùng là loại bỏ khí thải trong suốt vòng đời của phương tiện đang được chú trọng.
Giám đốc điều hành của Polestar, Thomas Ingenlath, nói với Bloomberg trong một cuộc phỏng vấn gần đây: “Tôi thực sự nghĩ rằng ngành công nghiệp chưa hiểu sẽ có thách thức gì trong thập kỷ tới. Chuyển sang phương tiện di chuyển bằng điện, theo đánh giá, sẽ giống như lạc vì điều đó thực sự có thể thực hiện được và chúng tôi biết cách thực hiện. Làm thế nào để giảm lượng khí thải CO2 trên các phương tiện của chúng tôi còn nhiều thách thức hơn”.
Một lĩnh vực mà các nhà sản xuất ô tô mới bắt đầu tấn công là chuỗi cung ứng của họ, bao gồm cả việc yêu cầu các nhà cung cấp của thực hiện phần việc của họ.
Polestar đã tính toán rằng vào năm 2022, 65% lượng khí thải nhà kính của họ có thể bắt nguồn từ chuỗi cung ứng. Nhà sản xuất ô tô cho biết trong báo cáo phát triển bền vững năm 2022 của mình rằng con đường khử carbon có thể được "tăng tốc nếu các nhà sản xuất cùng nhau hợp tác và đặt ra các yêu cầu đối với các nhà cung cấp".
Một trong những mục tiêu của Polestar là tất cả điện được sử dụng bởi các nhà cung cấp sẽ không sử dụng nhiên liệu hóa thạch vào năm 2025.
Các nhà sản xuất ô tô khác cũng liên quan đến các nhà cung cấp của họ trong nỗ lực khử carbon có thể kể tới như:
JLR đang hướng tới mục tiêu trung hòa carbon trong chuỗi cung ứng của mình vào năm 2039, đang yêu cầu các nhà cung cấp Cấp 1 của mình đặt mục tiêu bổ sung, bao gồm cả các nhà cung cấp của chính họ.
Audi cho biết họ đã làm việc với các nhà cung cấp để khử cacbon kể từ năm 2018, đặc biệt tập trung vào lượng khí thải của pin, trong một chương trình có tên Audi CO2. “Mục đích của chương trình là cải thiện lượng khí thải carbon trong chuỗi cung ứng trước khi ô tô chạy km đầu tiên trên đường,” Audi cho biết và cho biết thêm rằng vào năm 2022, hơn 375.000 tấn CO2 đã được tiết kiệm thông qua chương trình.
Mercedes-Benz cho biết vào năm 2020, họ bắt đầu gửi "thư nguyện vọng" tới các nhà cung cấp vật liệu, yêu cầu họ cam kết cung cấp cho Mercedes những sản phẩm trung hòa carbon trong suốt vòng đời của chúng.
Stellantis cũng cho biết họ đang tập trung vào chuỗi cung ứng xe điện của mình để nỗ lực khử carbon. Đối với các dự án EV mới, nhóm có một danh sách gồm 70 sản phẩm chiếm tổng cộng 80% lượng khí thải carbon của chuỗi cung ứng.
"Stellantis cố gắng tích hợp các nhà cung cấp của mình trong chiến lược khử carbon, đặc biệt là bằng cách khuyến khích họ sử dụng năng lượng khử carbon và tìm nguồn nguyên liệu có lượng khí thải thấp trong chuỗi giá trị tổng thể", người phát ngôn của Stellantis nói.
Nhìn chung, Stellantis đã giảm được 11% lượng khí thải phạm vi 1 và 2 tại các địa điểm sản xuất của mình vào năm 2022 so với năm 2021, nhà sản xuất ô tô nói. Các dự án trọng điểm ở châu Âu bao gồm việc lắp đặt các tấm quang điện tại các nhà máy bao gồm Mirafiori, Ý; Mangualde, Bồ Đào Nha; Sochaux, Pháp; và Rüsselsheim, Đức.
Tin tưởng vào những khám phá mới
Palmer cho biết Toyota đang đi trước thời hạn để đáp ứng các mục tiêu khử carbon ở châu Âu, nhưng ông thừa nhận rằng lộ trình hướng tới tính trung lập về carbon trong năm 2025-2030 là không chắc chắn và vốn vẫn chưa được phân bổ cho các công nghệ cụ thể.
Đó là bởi vì Palmer tin tưởng rằng sẽ có những khám phá mới để tiếp tục cắt giảm lượng khí thải có thể là sử dụng hàng loạt nhiên liệu sinh học hoặc năng lượng hydro.
“Năm năm trước, chúng tôi không biết mình sẽ vượt qua như thế nào trong 5 năm qua, nhưng chúng tôi đã tìm ra cách thức và phương pháp để thực hiện điều đó”, Palmer nói.
