在前不久剛結束的寧德時代首場線上發(fā)布會上，其第一代鈉離子電池正式發(fā)布。官方以這樣一句話作為這次產(chǎn)品發(fā)布的注腳：“鈉離子電池將為能源清潔化和交通電動化提供全新解決方案，推動‘碳中和’目標早日實現(xiàn)。”
電子技術助力實現(xiàn)碳中和特色展區(qū)
自“碳達峰”與“碳中和”戰(zhàn)略被納入到十四五規(guī)劃以來，能源技術的變革就已悄然進入了企業(yè)自身的發(fā)展規(guī)劃之中，無論是供給側還是消費側，能源相關技術的創(chuàng)新已迫在眉睫，需要多重要素協(xié)同與融合。低碳技術將涉及新型數(shù)字化能源管理及智能型運維，新型電力電子元件及電氣設備，新型高效環(huán)保材料及半導體技術等多個分支領域。
在此背景下，2021慕尼黑華南電子展專門設立“電子技術助力實現(xiàn)碳達峰碳中和特色展區(qū)”，同時開展“創(chuàng)新技術助力碳達峰碳中和論壇”、“國際電動車驅動與充電技術創(chuàng)新論壇”、“國際第三代功率半導體與碳中和時代創(chuàng)新論壇”、“解讀5G時代，智能制造新技術論壇”覆蓋新能源汽車、智能電網(wǎng)等大功率新能源應用、工業(yè)自動化等，為國內(nèi)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展相關的重大和關鍵性問題的研究及交流，貢獻磅礴力量。
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? 展品范圍：
集成電路、功率半導體元件及模塊、傳感器、嵌入式系統(tǒng)、電源、無源元件、電子組件等
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“碳中和”成時代熱詞
產(chǎn)業(yè)鏈上下游紛紛發(fā)布推進路線圖
進入2021年后，隨著全球經(jīng)濟復蘇，能源需求增加，全球碳排放量可能將進一步上升，伴隨國際市場對環(huán)境問題愈加關注，"碳中和"已逐漸成為各行業(yè)的發(fā)展目標之一，值得注意的是，從全球范圍來看，國內(nèi)外公司都相繼推出了與碳中和相關的政策。
今年初，騰訊就已宣布啟動碳中和規(guī)劃，積極響應中國碳中和目標，事實上，這些年，騰訊已經(jīng)在騰訊濱海大廈和數(shù)據(jù)中心，通過人工智能和云計算來降低碳排放，研發(fā)的節(jié)能技術已經(jīng)迭代到T-Block 4.0 版本。
在今春的發(fā)布會上，蘋果宣布公司從2020年4月起已實現(xiàn)運營碳中和，并承諾到2030年實現(xiàn)全面碳中和，并制定了十年氣候規(guī)劃藍圖，并將從低碳設計、能源效率、可再生電力、直接減排、碳清除五個方面進行碳中和計劃的推進。
隨后的6月份，百度正式公布在2030年實現(xiàn)集團運營層面的碳中和目標，計劃參照《溫室氣體核算體系》范圍一、二類型，在數(shù)據(jù)中心、辦公樓宇、碳抵消、智能交通、智能云、供應鏈六個方面，全面構建2030年碳中和目標的科學實現(xiàn)路徑。
不止騰訊、蘋果、百度，包括阿里巴巴、亞馬遜、微軟等在內(nèi)的一系列國內(nèi)外科技大廠聯(lián)動產(chǎn)業(yè)鏈上游的半導體公司也紛紛發(fā)出致力于碳中和的承諾。
霍尼韋爾于今年4月承諾將于2035年前實現(xiàn)碳中和涵蓋所有業(yè)務運營和設施。致力于不斷通過技術創(chuàng)新與服務促進節(jié)能減排，推動中國智慧建筑產(chǎn)業(yè)朝著綠色、健康、安全與高效的方向發(fā)展；作為全球十大半導體公司之一的英飛凌，早在2020年就制定了“有約束力的減排目標”，其目標是到2025年，把二氧化碳排放量較2019年降低70%；到2030年實現(xiàn)碳中和。
今年4月份，ADI正式宣布推進公司氣候戰(zhàn)略，承諾到2030年實現(xiàn)碳中和，到2050年實現(xiàn)凈零排放。作為全球知名的半導體廠商，意法半導體更是宣布到2027年實現(xiàn)碳中和目標，有望成為早實現(xiàn)碳中和目標的全球半導體公司。意法半導體的碳中和全面規(guī)劃涵蓋減少直接和間接排放物，包括產(chǎn)品運輸、商務出差和員工出勤。
實現(xiàn)碳中和？
優(yōu)化能源結構+提高能源效率是關鍵！
伴隨“碳中和”成為全球主要經(jīng)濟體及產(chǎn)業(yè)鏈上下游的共識，進一步調(diào)整全球能源使用結構，用技術變革及創(chuàng)新?lián)Q取全球經(jīng)濟長遠可持續(xù)發(fā)展成為各個經(jīng)濟主體后續(xù)碳減排政策的重心。
為了更好理解碳中和所涉及的領域和行業(yè)，我們先梳理一下碳排放的主要來源。根據(jù)世界資源研究所的統(tǒng)計，中國碳排放主要來源一次包括發(fā)電供熱42%、制造和建筑業(yè)23%、工業(yè)生產(chǎn)過程9.7%、交通運輸7.5%等。與此同時，和中國的情況略有不同，全球碳排放的主要來源依次是電力供熱30.4%、交通運輸16.2%、制造業(yè)12.4%、農(nóng)業(yè)11.8%等。
為了體現(xiàn)我國主動承擔應對氣候變化國際責任、推動構建人類命運共同體的大國擔當，中國早在2020年9月就已公布承諾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(xiàn)碳中和。因此，立足中國的基本國情，遵循能源發(fā)展規(guī)律，我國實現(xiàn)碳達峰碳中和的根本出路就是以能源生產(chǎn)清潔化、能源消費電氣化為方向，著力優(yōu)化能源結構、提高能源效率、嚴控化石能源總量，構建清潔主導、電為中心的現(xiàn)代能源體系。
前面提到寧德時代新近推出的第一代鈉離子電池正是既可以應用于各種交通電動化場景，尤其在高寒地區(qū)具有突出優(yōu)勢，又可靈活適配儲能領域全場景的應用需求。反觀更上游的半導體產(chǎn)業(yè)，在光伏、新能源汽車、充電樁等國內(nèi)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展如火如荼的背后，功率半導體，特別是第三代半導體帶來的能效效益提升正在成為這個行業(yè)在雙碳背景下發(fā)力的關鍵。
致力于提升系統(tǒng)能效
第三代半導體或將成為綠色經(jīng)濟砥柱
作為已寫進中國“十四五”規(guī)劃里的內(nèi)容，第三代半導體當前已成為行業(yè)熱度話題。以氮化鎵、碳化硅為代表的第三代半導體具備耐高溫、耐高壓、高頻率、大功率等優(yōu)勢，相比硅器件可降低50%以上的能量損失，并減小75%以上的裝備體積，是助力社會節(jié)能減排并實現(xiàn)“碳中和”目標的重要發(fā)展方向。“碳中和”趨勢浪潮下，可提升能源轉換效率，能對能量精細化管理的第三代半導體產(chǎn)業(yè)正在開啟發(fā)展加速度，是支撐新基建中5G基建、新能源汽車充電樁、特高壓及軌道交通四大領域的關鍵核心，有望成為綠色經(jīng)濟的中流砥柱。
作為功率半導體領域全球市占率極高的公司，英飛凌是一家在電力全產(chǎn)業(yè)鏈上提供能效解決方案，致力于發(fā)揮第三代半導體技術的潛力與優(yōu)勢的半導體公司，其EasyPACK 1A/2A、1B/2B IGBT功率模塊和SSO8功率器件廣泛應用于能源生成和儲能領域，不僅能夠提升電能轉化效率，確保電網(wǎng)穩(wěn)定，更能夠減少能源轉換和分配過程中的損耗，讓能源高效而廣泛地應用于工業(yè)驅動、數(shù)據(jù)中心、汽車、智能樓宇等眾多領域，進一步在發(fā)電、輸電、儲能以及用電等各個環(huán)節(jié)提升整體系統(tǒng)的能效。
目前，中國的第三代半導體企業(yè)已經(jīng)從小批量的研發(fā)模式轉向了規(guī)?；虡I(yè)化的生產(chǎn)模式，技術和性能都在趨于穩(wěn)定，整體市場保持高速增長。據(jù)悉，2019年，我國第三代半導體器件市場規(guī)模達到86.29億元，增長率達到99.7%。至2022年，第三代半導體器件市場規(guī)模將達到608.21億元，增長率達到78.4%，第三代半導體與行業(yè)應用的結合也在進一步加深。
聞泰科技全資子公司、全球功率半導體企業(yè)——安世半導體就與國內(nèi)汽車行業(yè)龍頭公司聯(lián)合汽車電子有限公司(簡稱UAES) 在功率半導體氮化鎵領域達成合作，將共同推動氮化鎵工藝技術在國內(nèi)汽車市場的研發(fā)和應用。
然而，第三代半導體氮化鎵的研發(fā)和商用之路并非一帆風順。納微半導體就曾表示在過去長達 7 年時間里花了大量的時間和成本推出GaNFast 氮化鎵功率芯片，現(xiàn)在這款芯片已廣泛推向消費類市場，并提出未來將在如電動汽車、電動交通領域，以及太陽能等可再生能源領域，通過氮化鎵的優(yōu)勢，為碳中和乃至碳凈零的目標而奮斗。
當然，第三代半導體的發(fā)展僅是半導體行業(yè)踐行“碳達峰”“碳中和”的發(fā)力點之一，在全行業(yè)都在探索碳中和的背景下，已有大量機構去預測其所帶來的經(jīng)濟效益。盡管對實現(xiàn)碳中和的投資總額估算存在差別，但是幾家機構基本一致認為其對我國未來40年年均GDP增速貢獻將超過2%。毫無疑問，碳達峰及碳中和將成為未來推動我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要驅動力。
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