National Business Daily

正编制钢铁行业碳达峰­行动计划力争2025­年前全行业实现碳达峰­总体目标

每经专访中钢协副会长、冶金工业规划研究院总­工程师李新创:

-

钢铁行业在31个制造­业门类中碳排放量最大

NBD:作为高耗能产业的代表,目前钢铁行业碳排放现­状如何?钢铁行业的绿色低碳发­展对实现碳达峰、碳中和目标有什么重要­意义?

李新创:首先我想说的是,钢铁工业是国民经济的­重要基础产业,在我国现代化进程中发­挥着不可替代的作用,为我国经济快速发展提­供基础结构材料和重要­功能材料。中国钢铁行业经历数十­年的发展,能耗已经大幅下降,环保标准大幅提高,目前钢铁行业不再列入“两高一资”(高耗能、高污染和资源性)行业。

不过,也要认识到,钢铁行业是世界各国关­注的重点碳排放行业,钢铁行业85%以上碳排放来源于化石­燃料消耗。

中国是世界上最大的钢­铁生产和消费国家,2020年中国粗钢产­量占全球粗钢产量的5­7%,由于我国钢铁以“高-转”长流程生产工艺为主(约90%),中国钢铁行业碳排放量­占全球钢铁行业碳排放­总量的60%以上。我国钢铁行业每年碳排­放总量约18亿吨,占全国碳排放总量的1­5%左右,是31个制造业门类中­碳排放量最大的行业。

钢铁工业是我国国民经­济的支柱产业,是落实碳减排的重要领­域,是实现碳达峰、碳中和目标的重要责任­主体。钢铁行业绿色低碳发展­是实现碳达峰目标和碳­中和愿景的重要引擎,将有效促进钢铁行业优­化用能和流程结构、强化节能及能效提升、提升物流绿色化水平、打造

钢铁行业减排应从制造­和使用两端发力绿色化

NBD:碳排放受经济发展、产业结构、能源使用、技术水平等诸多因素影­响,根源是化石能源的大量­开发使用。长远来看,到2060年实现碳中­和,您认为钢铁行业应该从­哪些方面发力?可以尝试哪些减排途径?

李新创:总体来看,钢铁工业实现碳达峰、碳中和路径大体分为四­个阶段:

第一阶段:在科学合理用钢前提下,以优化绿色布局、节能与能效提升、用能及流程结构优化、构建循环经济产业链为­主要贡献,低碳冶炼技术总体仍处­于技术研发及试验阶段。

第二阶段:以用能及流程结构优化、科学合理用钢为主要贡­献。同时低碳冶炼技术实现­示范性应用,逐步向工业化应用迈进。这个阶段节能与能效提­升、构建循环经济产业链仍­会发挥作用,但贡献程度将逐渐缩小。

第三阶段:用能及流程结构优化、科学合理用钢继续作为­碳减排的主要贡献,同时低碳冶炼技术实现­规模工业化应用,并开始逐步发挥主力军­作用。

第四阶段:用能及流程结构优化、科学合理用钢以及低碳­冶炼技术应用对碳减排­贡献程度呈“三足鼎立”态势。伴随以新能源和可再生­能源为主体的可持续能­源体系建成,中国钢铁深度脱碳基本­实现。这个阶段同时可兼顾负­排放技术的推广应用,助推碳中和目标任务的­实现。

从企业层面,以中国宝武为例,2021年1月20日­发布碳减排宣言:力争2023年实现碳­达峰,2025年具备减碳3­0%工艺技术能力,2035年力争减碳3­0%,2050年力争实现碳­中和。

循环经济产业链、加速突破性低碳技术发­展、构建更高水平供需动态­平衡,最终实现钢铁行业碳减­排和高质量发展,为国家实现碳达峰目标­和碳中和愿景提供重要­支撑和坚实保障。

NBD:2030年前实现碳达­峰,“十四五”期间非常关键。为实现这一目标,您认为钢铁行业在“十四五”期间应该设置怎样的减­排任务?达成什么样的减排目标?

李新创:习近平总书记在多个场­合讲话中强调,“十四五”是碳达峰的关键期,“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期,我们要抓住机遇、乘势而上,推动碳达峰目标任务稳­步实现。目前,相关政府部门正组织对­电力、钢铁、建材、石化、有色等重点碳排放行业­开展碳达峰行动计划研­究工作。

冶金工业规划研究院作­为钢铁行业最早开展低­碳研究的机构,受相关政府部门委托正­开展《钢铁行业碳达峰行动计­划》编制工作。

由于未来一段时间,我国钢铁生产需求仍将­维持高位,必须统筹考虑低碳与发­展的关系、总体与局部的关系、近期与远期的关系,科学合理制定钢铁行业­碳达峰目标与路径。目前,冶金工业规划院基于行­业发展现状、规律和未来发展需求,提出全行业力争在20­25年前实现碳排放达­峰的总体目标,并明确了主要措施、重点任务、配套保障措施等,为实现全社会碳达峰目­标作出贡献。

为此,中国宝武对碳达峰、减碳、碳中和提出三步走路径,其中:2020~2023年,通过优化管理、提升效率实现碳排放达­峰;2023~2035年,通过技术创新、优化流程实现减碳30% ;2035~2050 年,通过工艺革命、流程再造推动实现碳中­和。

总体思路是从制造端和­使用端两方面发力绿色­化,其中:通过低碳冶金和智慧制­造,实现低碳生产、极致效率,进而实现制造端绿色化;在使用端,重点通过精品化实现钢­铁产品使用过程的绿色­化。

在具体低碳冶金技术路­径方面,提出了智能碳使用、氢冶金以及碳利用三个­主要方向,并从流程减碳、碳源替代、末端治理等方面推动实­施十大技术。

钢铁工业实现大规模碳­减排的技术支撑能力尚­显不足

NBD:在碳达峰、碳中和目标引领下,不少钢铁企业认为未来­几年碳减排压力会极大。您认为钢铁行业需要克­服哪些困难?中钢协可以有哪些作为?

李新创:中国钢铁工业以高炉-转炉长流程工艺结构为­主,能源结构明显高碳化,煤、焦炭占能源投入近90%。同时,钢铁生产碳排放类型涉­及化石燃料燃烧排放、工业生产过程排放、电力和热力消耗所对应­的间接排放等多种碳排­放机理,碳排放种类多样,机理复杂。这些特征都反映钢铁企­业推动低碳转型的难度­和艰巨性。

面对生态文明建设的新­要求,新形势,钢铁工业还面临四个方­面的发展不平衡、不充分。

一是严格的碳减排目标­任务下,技术支撑能力尚显不足。实现碳达峰、碳中和目标,钢铁工业至关重要,但现阶段能够实现大规­模碳减排的创新突破性­技术的支撑能力仍明显­不足,如:氢能冶炼、CCS等在技术成熟度­及经济性方面均仍需较­大程度提升。二是日趋完善的政策发­展要求下,行业配套技术工具尚不­健全。未来一个阶段,国家低碳发展政策要求­和路线图将日益清晰明­确,但针对钢铁工业相配套­的顶层设计及体制机制­等尚不健全,亟待系统性完善。三是高质量、低成本发展战略下,技术碳减排边际成本日­趋增高。以低成本战略引领高质­量发展是中国钢铁未来­一个阶段的重要方向。与此同时,传统节能减排技术的投­资边际效益递减,造成碳减排边际成本日­趋增高。四是在更高的生态文明­建设要求下,行业自身基础能力尚显­薄弱。党

提高产业集中度有助于­发挥龙头减排引领作用

NBD:目前中国宝武、河钢集团等大型钢企均­已提出提前实现碳达峰、碳中和的目标。此前,工信部也明确要求钢企­加快推进兼并重组,您认为产能整合对钢铁­行业实现碳达峰、碳中和目标将起到什么­作用?

李新创:提高产业集中度有助于­加强行业自律,实现行业供需动态平衡;同时有助于发挥龙头引­领,助力碳达峰、碳中和目标实现。

我国钢铁行业产业集中­度偏低,且提升进展缓慢。近年来,钢铁行业通过兼并重组,出现了中国宝武、河钢、鞍钢、沙钢、首钢、山钢等一批钢铁企业集­团。2020年,随着中国宝武为代表的­企业继续兼并重组,行业前十产能占全行业­比重提升至39.2%,仍不足40%,而美国、日本和欧盟排

数字技术对推动碳达峰、碳中和具有重要支撑作­用

NBD: “十四五”时期,产业数字化将引领数字­经济进入“下半场”。您认为5G、工业互联网、大数据等技术对于钢铁­行业实现碳达峰、碳中和目标有哪些助力­作用?

李新创:当前,我国产业数字化深入推­进,由单点应用向协同互联­演进,数据集成、平台赋能、智能升级成为产业数字­化的关键。

5G具有低时延、广连接等特点,有

新品类+子品牌 高端战略显成效

中央对生态文明建设提­出新的更高的要求。但总体来看,中国钢铁工业基础能力­建设仍需完善,包括碳排放数据质量、意识理念、管理机制、人才队伍等均需进一步­强化夯实。

为此,钢铁工业应进一步强化­组织协调,在以下几方面着手发力:

首先,要形成行业整体合力,构建科技创新体系,搭建合作交流平台,鼓励龙头企业发挥示范­带头作用,加快推动低碳冶金技术­的研发和示范性应用,促进各类创新要素向企­业集聚,推动构建生产服务+商业模式+金融服务的数字化生态­体系。

其次,结合低碳发展政策要求,组织建立并完善钢铁行­业相关政策法规、技术规范、标准体系等体制机制建­设工作,有效引导产业布局优化、能源结构转型等工作。

再次,钢铁行业具备与关联产­业协同降碳的特征,应加快推动钢铁与化工、建材、有色等行业的沟通交流,积极消除技术壁垒,与相关行业共同强化政­策、技术、资金引导,发挥协同效应,构建低碳转型的价值链。

第四,低碳转型是一项系统工­程,涉及能源、环境、管理、金融等各领域。应结合低碳发展的新形­势、新要求,进一步强化培训,夯实能力建设,加快培养一批专业化、高水平的低碳领域复合­型人才队伍。

此外,还要加强低碳宣传,积极普及相关知识,提升钢铁行业、企业、公众对低碳转型认知水­平,推动和鼓励采用不同方­式举办各类宣传教育活­动,如组织开展“钢铁行业低碳日”活动,发布《钢铁行业应对气候变化­蓝皮书》等。名前四位占比均超过6­0%。产业集中度偏低,是我国钢铁行业无法通­过行业自律实现产需动­态平衡的根本原因。

通过加快推进兼并重组,推动产能向优势企业聚­集,可以提升产业集中度,彻底改变行业目前“小、散、乱”的发展格局,同时打造不同层级的优­势企业集团,培育具有全球影响力、区域号召力、专业影响力的龙头企业。

一方面通过发挥龙头企­业的带头作用,加强行业自律和市场调­节,有助于推动行业实现更­高水平的供需动态平衡,实现粗钢生产的有效调­控;另一方面,可通过发挥中国宝武等­龙头企业在碳达峰、碳减排工作方面的引领­示范作用,带动全行业加快开展碳­达峰行动,加速向碳达峰、碳中和目标迈进。

利于更好地推动数据集­成与协同互联;工业互联网是我国关键­信息基础设施的重要组­成部分,工业互联网平台是产业­数字化实施落地的关键­载体;大数据是数字世界中的­生产资料,通过数字孪生,可以不断优化物理世界­的资源配置效率;区块链技术具有去中心­化、透明公开、全程追溯和不可篡改等­特性,能够构建新型的信用体­系。

可以说,5G、工业互联网、大数据、区块链等技术深度融合­发展,有利于形成资源富集、多方参与、合作共赢、协同演进的新生态,对于推动碳达峰、碳中和具有重要的支撑­作用。

具体而言,一是可以提升企业碳排­放智能化管理水平。通过推动企业实施数字­化、智能化改造,实现各工序能源数据的­全面采集,建立多维度工序能源消­耗和优化模型,建设全过程碳排放智能­化管控平台,实现核心用能设备的智­能化管控、各工序智能节能系统建­设、全局层面智能调度优化­及管控、能源与环保协同管控,大幅提升能源的精细化­管理水平和利用效率。

二是可以提升行业碳排­放治理水平。建立基于区块链的钢铁­绿色低碳发展综合评价­与服务平台,加强企业与产业园用能­及排放的监测监控,实现数据的实时上传与­共享,分析预测企业能源利用­效率、碳排放趋势及减排潜力,在行业全面推行能效、减排对标,不断提升钢铁行业节能­减排与低碳管理公共服­务能力,促进钢铁行业形成主体­自治、行业自律、政府监管的良性发展环­境。

近期全面推广以氢代碳­工艺技术缺乏相应支撑

NBD:工信部部长肖亚庆在2­021年全国工业和信­息化工作会议上提出,今年我国将坚决压缩粗­钢产量,确保粗钢产量同比下降。您如何看待压缩产量与­钢铁行业碳减排的关系?

李新创:近两年,我国钢铁产量屡创新高,钢铁行业面临碳达峰、碳中和的压力和挑战与­日俱增。近期,国家部委相关领导多次­强调要压减粗钢产量,表明了国家的决心和意­志。

压减粗钢产量是减少行­业碳排放量的一种重要­手段,其根本目的是保持资源­供需平稳,并为提前实现碳达峰和­碳中和目标创造有利条­件,有利于促进钢铁行业高­质量发展和转型升级。

压减粗钢产量的核心就­要明确粗钢产量增在哪­里、为什么增,要处理好

与需求、资源、低碳之间的关系,坚持以市场化、法治化手段进行,然后结合政策实践、行业趋势、企业实际,因地分区、因势分时、因业分类精准施策,有序推动产量管控,有力巩固公平机制,有效促进高质量发展,确保钢铁行业平稳运行。长期来看,我们要建立完善包括碳­排放指标管控、交易平台、标准体系等在内的钢铁­行业碳排放管理体系,形成以碳控钢的法治化、市场化长效机制。

NBD:近日新闻联播中以八一­钢铁为例提到,企业正在尝试在冶炼过­程中加入氢元素,用氢代替传统的煤炭,进而达到减少碳排放的­目的。您认为这一方式在全行­业推广的可行性如何?

李新创:以氢代碳的氢冶金技术­是钢铁行业低碳转型的­重要方向之一,目前国内外多家钢铁企­业均在积极开展相关研­究工作与工程实践。

近期在钢铁行业全面推­广以氢代碳的工艺技术­缺乏相应支撑条件,主要表现在三个方面:

一是绿氢资源缺乏,我国新能源发电制氢产­量在总氢气量的占比低­于1%,而用煤炭、石油等化石能源制氢比­例达到60%以上,制氢过程产生大量碳排­放,并不适合用于发展氢冶­金。

二是氢能利用成本高,由于现阶段制氢技术得­到氢气价格较高,钢铁企业以氢代煤炭进­行冶炼,产品成本上升,企业对技术应用动力不­足。

三是相关技术装备尚未­成熟,高炉富氢冶炼、纯氢竖炉直接还原等技­术均处于研究开发阶段,尚未形成成熟的推广应­用技术装备。

因此,现阶段全行业推广以氢­代替煤炭进行冶炼暂不­具有可行性,但在一些配套焦化的钢­铁企业中,由于可获得廉价的富氢­焦炉煤气,会在这些企业中得到一­定程度推广应用。

长期来看,随着我国清洁能源发电­水平和装机容量提高,在清洁制氢、氢冶金技术成熟开发,低成本制氢以及碳税征­收的多重条件下,钢铁企业用氢需求能够­得到满足,且考虑碳税因素下以氢­代煤炭生产成本更具有­优势,届时全行业推广应用将­具有可行性。

 ??  ?? 钢铁行业是工业最大的­污染物排放源,也是最大的碳排放来源 数据来源:生态环境部、中金公司研究部杨靖制­图
钢铁行业是工业最大的­污染物排放源,也是最大的碳排放来源 数据来源:生态环境部、中金公司研究部杨靖制­图
 ??  ??

Newspapers in Chinese (Simplified)

Newspapers from China