专题2018-为实现可持续发展的世界做贡献
1. 促进脱碳化
面临气候变化威胁的世界,在《巴黎协定》中选择了实现脱碳化的道路。 日本电产集团通过研发高性能马达、包括相关产品在内的模块系统, 提供支持可再生能源普及的电力管理解决方案,加快全球的脱碳化步伐。
《巴黎协定》指出的大转变
在2015年12月的联合国气候变化框架公约第二十一届缔约方大会(COP21)上通过,于2016年11月生效的《巴黎协定》,目的在于将全球平均气温升幅控制在工业革命前的2℃以内,并努力控制在1.5℃之内。为此,到本世纪后半叶,必须实现“实际零排放”,即人为的温室效应气体排放量与植物等吸收的削减量之差为零。
“脱碳化”从根本上指明今后全球社会经济活动的应有方向。而且,要求大幅减少使用能源时的二氧化碳排放量,并扩大不依赖于化石燃料的能源来源。SDGs的目标7(经济适用的清洁能源)与目标13(气候行动)也是旨在促进脱碳的目标。
实现不依赖化石燃料的社会
据国际能源署(IEA)调查,全世界的二氧化碳排放量(来自燃料,2015年),在发电和供热过程中产生的占42%,在车辆等运输过程中产生的占24%。在提高能源利用效率的同时,用可再生能源替代过去占主流的化石燃料,使世界能够向脱碳化迈进。
普及可再生能源的电力系统
据IEA调查,发电时排放的二氧化碳占比最高。为了实现脱碳化,从火力发电向太阳能、风力、水力之类可再生能源发电的转变是不可或缺的。
但是,可再生能源尚未充分普及。其原因之一就是无法稳定地发电。例如,太阳能、风力的发电量,因当时的天气、气象条件等而大幅波动,发电量时而短缺,时而过剩。
在电力系统积累技术超过一百年的日本电产ASI,提供可再生能源的发电、蓄电、输配电的一条龙服务。对于孤岛、僻壤等偏远地区遠隔地,也提供稳定供应低成本电力的系统解决方案。
构成其核心的是微电网技术,可以整合太阳能、风力等各种发电机和蓄电池,优化电力管理。
对于在微电网技术中发挥重要作用的BESS(Battery Energy Storage System:蓄电系统),日本电产ASI具有优势。
利用BESS储存暂时过剩的电力,在短缺时释放,即可稳定供电。迄今为止,在英国、德国、法属科西嘉岛等完成了构建大型BESS的项目,2017年在全世界运行的总装机容量超过了 500MW。500MW的发电容量,被认为可供约10万个家庭正常用电。
蓄电系统(BESS) |
BESS不可或缺的功率转换系统 |
利用高性能马达提高能源效率
从发电量的消耗来看,据称马达的耗电量约占全世界耗电量的一半,本集团公司也大力降低马达耗电量。
对于工业领域,自2014年起开始供应IE3(优质高效马达),支持输送机、鼓风机之类生产设备的节能化。据日本电气工业会2015年测算,如果将日本国内使用的大部分工业用马达(IE1)全部置换为IE3马达,一年可以减少的耗电量约有1,500万MWh之多。并且,本集团公司还在研发效率更高的 IE4、IE5马达。
对于民生领域,耗电量较大的冷暖气设备和空调设备的节能日益重要。实现优化控制的变频空调用无刷DC马达,属于本集团公司具有优势的产品。向空调厂商供应鼓风马达、与变频器电路组合成模块的高效率马达。对于冰箱、洗衣机、烹调家电、AV设备之类用途,也广泛供应无刷DC马达,提高整个室内空间的能源效率。
支持汽车电动化的马达
运输产生的二氧化碳排放量占到总体的24%,占比仅次于发电产生的二氧化碳排放量,其中的大部分源自以汽油和轻油为燃料的汽车。汽车正处于从发动机驱动向马达驱动过渡这一百年一遇的技术创新中。受到《巴黎协定》生效的影响,各国出现了加强二氧化碳排放管制、禁止汽油车的动向,决定了汽车电动化的方针。
日本电产集团为产生汽车驱动力的牵引系统、辅助方向盘操作的EPS(电动助力转向系统)以及制动器等汽车在“行驶、转弯、停止”方面的所有功能提供高效率的马达产品。
2018年4月发布了专为电动汽车(EV)和插电混合动力汽车(PHEV)研发的牵引电机系统“E-Axle”。E-Axle不仅具有电机系统的出色性能,而且还通过自主研发的新冷却系统实现了 小型化和轻型化,有助于实现高效率低油耗车辆。