能源转型时代 卡特彼勒如何率先破局可持续发展

2024年伊始,在全球最大科技盛会“国际消费类电子产品展览会(CES)”上,卡特彼勒展出了包含电池驱动地下铲运机、施工现场解决方案、储能和充电解决方案、电池、动力系统解决方案、数字洞察与客户解决方案等产品和解决方案。这些在能源转型领域的进步凸显了卡特彼勒的领先地位。

卡特彼勒不断加大对无人驾驶、替代燃料、互联和数字化、电气化领域的投入,不仅体现了其助力全球客户实现可持续目标的承诺,也充分印证了可持续发展是卡特彼勒长期践行的行动价值观。

减碳目标正在驱动全球能源转型。卡特彼勒不断为全球客户研发和提供多样化的产品组合、服务和解决方案,支持他们实现与气候相关的目标。从使用低碳强度燃料、氢燃料和电力的机械设备,到延长设备和材料生命周期、减少制造过程碳排放的Cat® Reman(卡特再制造),再到对无人驾驶、互联和数字化的加大投入,卡特彼勒的新产品、新服务在各领域内稳步推进可持续发展。

创新设备促进节能减排

越来越多的行业开始自发控制并减少碳排放,以实现可持续发展。目前,卡特彼勒已推出电池驱动的矿用卡车、使用生物柴油和沼气的发动机和发电机组,以及富氢燃料发电成套解决方案,这些创新的产品和解决方案在采矿、基建和清洁发电等领域得以应用,助力减少温室气体排放。

排放较高的采矿业已将目光投向电动化,期待电动采矿设备可以推动行业的可持续发展。2022年,卡特彼勒成功试运行了其首款电池驱动793大型矿用卡车,具备在下坡过程中捕获能源的能力。同年,卡特彼勒在中国推出了旗下山工机械品牌首款尾气零排放电驱装载机。2023年底,卡特彼勒又先行一步将电池驱动技术运用到其地下矿用卡车原型。

发电机组和发动机是卡特彼勒的拳头业务,各类发电机组可广泛应用于清洁能源发电、垃圾处理等领域,以及用作数据中心、医院等重要设施的备用电源。在2023年进博会上,卡特彼勒展出了一款旗下MWM (曼海姆)品牌的燃气发电机组,可使用天然气、沼气、煤层气以及掺氢(最高使用25%氢气)等多种类型燃料,该款机组电效率高达43.1%。

此前,卡特彼勒发布了一款动态燃气混合(DGB)发动机,其柴油替代率最高可达85%,可使用油气现场逸出的伴生气(通常被直接燃烧或排放到大气中)。相比传统柴油发动机,在实际应用场景中,这款设备最高可减少50%温室气体排放,最多可节约40%燃料成本。这款发动机可用于油气行业的压裂车队,而相似的双燃料技术也可应用于矿业和海洋领域的动力设备。

今天,许多大型工业设施在需要可靠电力与热力的同时,也提升了对低碳的要求。浙江华泰盛富在丙烷脱氢项目中使用了三台卡特彼勒旗下索拉品牌燃气轮机发电机组,其燃料主要来自工业生产过程中产生的高氢尾气。这一项目也是索拉SoLoNOX™干式低排放技术首次应用于高氢燃料发电领域,该技术可以有效降低氮和一氧化碳排放,同时实现能源的高效利用。

卡特彼勒的发电机组也应用在国内多个垃圾处理和工业项目中,如全国规模最大的厨余垃圾处理项目——在2021年底并网发电的广州李坑综合处理厂。该处理厂配备了3台曼海姆沼气发电机组,使用厨余垃圾产生的沼气生产清洁电力,投产后预计年发电量约4800万度,每年可减排二氧化碳1.5万吨。依据国家统计局公布的年人均生活用电869度数据估算,这一发电量可满足5.5万人全年生活用电需求。

除了传统行业,高科技行业也正在采用卡特彼勒的产品,来提升自身设施在能源使用方面的可持续性。在瑞典,微软公司全球领先的数据中心采用了卡特彼勒全套备用电源解决方案,其中Cat发电机组可以使用由50%可再生原材料合成的Preem升级版柴油。

作为一种完全清洁的新能源,氢能也是卡特彼勒的主攻领域之一

优质服务实践循环经济

在不断推出新设备助力客户实现可持续目标的同时,卡特彼勒也在服务方面挖掘减碳潜力。

卡特彼勒在再制造领域拥有超过50年的经验。Cat Reman(卡特彼勒再制造)通过对设备旧件拆解、清洗、修复、检测、组装、喷漆、包装,最终形成再制造产品。Cat Reman产品与制造新产品相比可以减少65%-87%能源消耗、80%-90%原材料消耗,并在这一过程中减少65%-87%温室气体排放。在帮助众多客户节约宝贵时间和运营成本的同时,相较制造全新产品大大减少了碳排放。尤为难得的是,在具备相同质量、性能和质保承诺的前提下,再制造产品相比同类的新件,价格最多可降低60%。

此外,在可持续性的指引下,包括Cat认证翻新、Cat新动力方案在内的各类服务近年来亦帮助众多中国客户提升生产效率,并满足相关可持续的标准。通过Cat认证翻新项目,客户能以低于购买新机的价格,得到卡特彼勒提供的产品升级。此外,在认证翻新项目完成之后,翻新机器享受和新机一样的质保服务。2021年在中国首次发布的Cat®新动力方案可为客户的一些在役机械设备提供一系列可选的排放升级方案,包括发动机、冷却系统、线束,以及软件的升级,从而使这些设备的排放从中国非道路国二阶段升级到国三阶段,并满足中国非道路烟度国标要求。

2024年是中国工程机械行业最早的融资租赁服务企业Cat(卡特)融资成立20周年。近年来,Cat(卡特)融资将服务范围拓展至旧设备翻新和新动力升级,使缺乏资金的企业和个人用户也能享受更具可持续性的服务,避免了旧设备报废带来的资源浪费。这些创新服务得到了客户的广泛认可,让Cat(卡特)融资在2023年获得了创立以来最高的客户忠诚度。

再制造是卡特彼勒践行可持续发展的重要方式

携手行业共同迈向可持续未来

可持续发展是卡特彼勒的行动价值观之一。2021年,卡特彼勒承诺将于2030年实现七项可持续发展目标;2022年,可持续性成为卡特彼勒企业战略的四大关注焦点之一。2022年全年,卡特彼勒“直接排放”和“间接排放”的温室气体较2018年降低了33%。

通过在建设、资源、能源和交通行业提供创新的产品和服务,卡特彼勒助力客户以可持续的方式建设基础设施,不断改善生活质量和环境。2021年、2023年,卡特彼勒相继与加拿大采矿客户NMG(Nouveau Monde Graphite)和美国雅保公司达成合作,将为他们提供全电动采矿车队、设备,以及包括解决方案、技术在内的方案组合,帮助两家矿业先锋达成“零排放”目标。近期,卡特彼勒为纽蒙特矿业展示的地下矿卡原型则将与其他设备组成一个全面互联且零排放的采矿系统,让地下采矿作业更加高效、安全,同时实现零排放。

从零排放矿场到数据中心,从产品到服务,面对能源转型和不断增长的全球能源需求,卡特彼勒始终迈步在行业前沿。随着全球清洁能源消费增加,卡特彼勒在这些领域的探索将转化为可行的实践和专长,在许多行业中发挥重要作用。这些行业将更加青睐卡特彼勒的产品、服务和技术,来降低自身排放,提升能源灵活性和生产效率。卡特彼勒也将帮助客户建设更加美好、更可持续的未来。