显示产业:全生命周期绿色管理 全流程低碳循环

中国电子报|2021-11-08 17:04:18
作者:卢梦琪 来源:中国电子报、电子信息产业网

编者按:在今年3月召开的中央财经委员会第九次会议强调,我国力争2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和。近日,国务院发布《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》,提出构建绿色低碳循环发展经济体系、提升能源利用效率、提高非化石能源消费比重、降低二氧化碳排放水平、提升生态系统碳汇能力等五方面主要目标,确保如期实现碳达峰、碳中和。为进一步落实“碳达峰、碳中和”国家战略,推进产业结构优化调整,推动工业和信息化绿色低碳发展,《中国电子报》特开设“信息技术助力碳中和”专栏,敬请关注。

近年来,我国已成为全球最大的显示面板生产基地。显示面板工厂具有规模大、体量大、能耗大显著特点,“碳达峰、碳中和”目标要求显示面板企业大力推进低碳技术全流程应用,构建全生命周期的绿色低碳管理,形成低碳闭环。中国工程院院士彭寿表示,对于显示产业来说,“碳中和”给产业结构调整与转型既带来了很大压力,但同时又蕴含着巨大的潜力,孕育出新的增长极。

大力推进低碳技术全流程应用

“显示产业应大力推进低碳技术全流程应用,构建从材料采购、制造、运输,到销售、消费、物流,最后到回收再利用的全生命周期的绿色低碳管理,形成供应端、物流端、数据端、消费端的低碳闭环。”彭寿在接受《中国电子报》记者采访时表示。

面板厂通过技术创新提高产品效能,减少产品在生产与使用过程中对环境的不良影响。

与液晶需要背光源相比,印刷显示等自发光显示具备节能特性,且在生产过程中减少碳排放。同时,相比蒸镀工艺,印刷OLED制造工序大大简化,制造过程中可减少碳排放。目前TCL华星与三星等企业在印刷显示技术创新方面处于并跑状态。

TCL华星t4在节能技术上同时进行LTPO、无偏光片、微棱镜等多项技术开发,整合在一起将使屏幕的功耗下降30%以上;另外,华星推出目前全球最大42英寸黑白电子纸显示产品,可搭配太阳能电池板使用,仅在切换画面时耗电,画面保持时实现零耗电,能耗极低。

一些细分显示节能技术优化可以有效降低能耗。例如TCL华星Hi-HVA技术采用高穿透像素设计及智能算法设计,搭载大视角补偿技术VAC,可有效提升8K产品的穿透率,还能有效降低能耗。

京东方则将“低碳”理念纳入产品全生命周期进行设计。京东方相关负责人向记者表示,他们将包括设计研发等在内的阶段纳入ECO评价,设计节能环保产品;对产品进行环境影响评价,核算产品的环境效率;向供应商提出绿色环保要求,签署绿色合作协议;对产品部件进行分解,寻找回收再利用潜力;通过对产品功能及环境负荷的比例核算,在分析环境效率等方面发力。

京东方电子价签、电子桌牌等产品,以极低功耗的无纸化使用形式,减少了纸张使用,助力生态环保。

天马微电子向记者表示,其在研发选材阶段严格把关,通过立项环保要求评估后,选择符合HSF方针及客户要求的原材料,同时加大力度推动供应商实现材料无害化。

此外,绿色包装和绿色物流也是面板厂节能减排的有效手段。例如,2020年,武汉华星在产品包材上采取包材回收、调整包装方等方法,减少包装材料的消耗量。同时,逐步开展包装回收,优先使用可重复利用的包装材料等方式。其中,大PR空桶等7类可回收包材的平均回收率超过95%。天马微电子则使用可循环利用的包装材料,2020年回收周转使用PP-box18317个,EPP606个。2020年武汉天马和厦门天马两个产业基地共计回收消费品终端客户木托盘13069个。

建设绿色产线和园区

产线和园区是面板厂减碳的重要载体。产线合理布局、材料和工艺流程改良、绿色园区建设都是助力碳中和的重要举措。

TCL华星在建产线时,以生产效益最大化为布局原则。TCL华星方面表示,从建设t1、t2,到最高世代11代线t6、t7,TCL华星坚持大尺寸工厂集中在深圳,中小尺寸工厂集中在武汉,通过两地集中产线布局,大幅提高生产效率。TCL创始人、董事长李东生曾表示,从长远运营来看,产线效率是保持项目竞争力最重要的因素,如果分散地区投资建厂,是与资源利用最大化原则相违背的。

打造绿色建筑、绿色园区成为面板巨头减少碳排放的重要选项。据了解,京东方的园区在设计阶段充分采用成熟的节能减排技术,使用节能型材料。比如在合适的办公区域使用透明玻璃采光带,保障自然采光,减少人造能源使用;建筑外围围护结构均采用加气混凝土切块和灰砂砖,更加节能环保等。

TCL华星武汉t3通过实施“风水联创”等项目,推进节能降耗工作,取得了较好的环保效益。t4于2019年获得绿色建筑中的国际最高标准“LEED”铂金级和中国绿色建筑三星双认证。另外,华星G11项目成为全球首个同时获得美国“LEED”铂金级和中国绿色建筑三星双认证的G11代面板项目。

中国电子材料行业协会常务副秘书长鲁瑾在接受《中国电子报》记者采访时表示,显示产业要进行绿色化升级改造,包括绿色工厂、绿色园区、绿色供应链建设,以及绿色制造标准化体系。并且引导企业加快智能化改造,扩大数字化车间和智能工厂总量。此外,还要积极引导企业上云实现数字化、网络化、智能化转型,加快促进显示制造业绿色低碳转型。

另辟清洁发展之路

彭寿告诉《中国电子报》记者,显示面板工厂具有规模大、体量大、能耗大显著特点,应结合“光储直柔”发展趋势,打造发电玻璃、储能电池等创能材料集成系统,推动工厂由高碳向低碳、零碳甚至负碳转变。

近年来,面板厂在持续开展节能减排、实现“碳中和”的同时,还纷纷主动调整能源结构,大力发展清洁可再生能源,开拓清洁发展道路。

京东方方面向记者表示,其在2009年就开始开发、利用清洁能源和清洁技术。目前持有385MW光伏电站,年发电量4.1亿度,年减排二氧化碳约42万吨。

TCL华星t2光伏屋顶

截至2020年,TCL科技集团已在华星的深圳、惠州等生产基地,通过分布式屋顶光伏发电系统收集清洁能源,减少能源消耗。据了解,TCL华星利用厂区现有屋顶,自主建立了华南地区工业园区最大的光伏发电系统,装机容量39.46MW每年可发电4000万kWh。

维信诺(合肥)G6全柔AMOLED生产线

维信诺积极发展低碳技术改造、利用清洁能源。维信诺(合肥)G6全柔AMOLED生产线在2021年上半年实施节能项目12项,采取利用厂区空闲区域,例如屋顶、停车棚顶(拟建),建设分布式光伏电站,调整工业UPS开机台数、照度优化等措施,节约电量670.8万kWh,节约天然气68332m3,减少碳排放量0.647t。

压力与新增长点共存

“对于显示产业来说,‘碳中和’给产业结构调整与转型既带来了很大压力,但同时又蕴含着巨大的潜力,孕育出新的增长极。”彭寿表示。

彭寿指出,在需求端,“碳中和”将会催生更大更新的应用场景,智能家居、新能源汽车、智能电网、智慧城市等将进入高速发展期。作为上述智能系统的“眼睛”,显示产业将按下发展“快车键”。

在供给端,“碳中和”将倒逼产业升级,加速低碳技术、数字技术、智能技术同产业深度融合,加快形成一批云网融合、智能敏捷、绿色低碳的示范工厂,加快培育一批“专精特新”企业和单项冠军企业。

在竞争端,“碳中和”将优化产业生态,为行业与企业的市场化竞争树立更高标准,加速推动与国际接轨,引导我国显示产业高创新性、强渗透性、广覆盖性发展。

面对未来的挑战和机遇,面板厂对于未来的减碳规划已然出炉。

京东方方面介绍,伴随着物联网转型和清洁能源发展,京东方未来将持续深耕低碳综合能源领域,围绕自主研发的能源物联网平台,提供多能供应、能效管理、能源建设、智能运维、低碳服务等细分解决方案,助力全社会建立清洁高效的能源体系。

TCL华星在今年正式启动碳中和规划,通过实行碳吸收、减量替换、能源替代、提质增效、节能降污等措施,规划5年时间内打造与环境、社区和谐发展的美丽华星,并动员全价值链伙伴共同参与碳中和行动。

维信诺未来将会以合肥G6全柔AMOLED生产线为样板,对多条产线推进“碳中和”措施,除了减少能耗外,还将进一步减排废气、废液。

彭寿表示,“碳中和”时代,是大变革的时代,也是大机遇的时代。显示产业要加强形势研判、抓住机遇、赢得主动,进一步构建以绿色低碳为支撑的泛在化、感知化、智敏化场景生态,为“碳中和”助力,为“创造美好世界”赋能。

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