降碳促钢铁行业重新洗牌
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图为钢厂炼钢转炉车间。
徐卫星摄
◆本报见习记者 乔建华
2020年我国钢铁产量高达10.65亿吨，钢铁产量占全球的比重已经超过57%。碳排放占全球钢铁工业碳排放总量的60%以上，占全国碳排放总量达15%。我国承诺2030年前实现碳达峰，力争在2060年前实现碳中和，钢铁行业作为碳排放大户是降碳的重点行业。
冶金工业规划研究院党委书记、总工程师李新创表示：“实现碳达峰、碳中和目标对钢铁行业挑战巨大，也将推动钢铁行业重新洗牌。”
钢铁行业争取在2025年实现碳达峰
消费需求减少是碳达峰的前提条件
“目前，我国电炉短流程炼钢仅占10%，长流程炼钢居主导地位，占比高达90%，这一流程特点决定了我国炼钢能源结构是以铁矿、煤炭、高炉-转炉为主。”李新创指出，钢铁冶炼流程复杂，而碳排放存在于钢铁生产的全过程，现行的碳核算方法适用于以企业法人边界为主体的核算，但不适合于分工序环节碳足迹核算，从各个工序角度来讲，目前生产过程的排放量难以准确把握；而且中国钢铁企业数量巨多，各企业装备和管理水平参差不齐，在碳排放的数据记录质量、意识理念、管理机制、人才队伍保障等方面都有差距。
“根据钢铁行业的现实情况来看，实现碳达峰挑战巨大。目前钢铁总量已经处于高位，今后有可能会保持低速增长，很难再快速增长。传统高炉转炉流程生产1吨钢，约排放两吨二氧化碳，纯废钢电炉流程1吨钢约排放二氧化碳600千克。未来如果在总量上不能够适当地满足控制发展要求，继续快速增长，钢铁行业就很难实现碳达峰。”李新创说，“但结合中国经济发展，目前我们的共识还是钢铁行业具备提前达峰的条件。”
他说，钢铁行业具备提前达峰的条件是基于今后国家发展对钢铁的市场需求和钢铁自身条件来考虑的，产多少钢不是钢铁企业决定的，而是根据整个国家的发展需求来看的。2009年中国一年增加了1亿吨钢材消费，是基于应对2008年金融危机采取的4万亿元经济刺激带来的高需求。2020年中国又增加了将近9000万吨的钢材消费，这是为了疫情，国家采取政策来拉动经济发展。
“钢铁消费需求量的减少是钢铁行业碳达峰最重要的前提条件，今后国家用政策刺激经济拉动钢铁产量消费增长的概率会大幅度减少。在钢铁消费需求缓慢增长的情况下，钢铁行业可能会争取在2025年实现碳达峰。”李新创说。
到2060年还将排放大约1.5亿吨二氧化碳
碳中和是复杂的系统工程，企业不能被动等待新技术
“碳达峰不容易，碳中和更难。碳中和是产1吨碳吸收1吨碳，不是零排放。这不是一个企业一个行业能轻易做到的事。”李新创说，过去几年，节能减排工作在钢铁行业快速推进，在技术没有很大突破的情况下要求进一步降碳，成本会越来越高，企业降碳的积极性也会受到影响。但国家顶层设计和业内降碳减排的设计方案只有落实到企业，才能为实现碳中和创造条件。所以首先钢铁企业应该积极作为，总体规划分步实施，逐步推进低碳转型。
“降碳减排不是被动地等待新技术研发成功，而是在已有技术条件下提高质量和对能源结构进行优化。例如，提高钢材质量进一步降低钢材消费量；鼓励钢铁企业使用新能源，宝钢集团有限公司利用厂房顶太阳能发电就是一个很好的典范；还应提高能源效率，能源效率的一个重要指标是自发电率。目前钢铁行业自发电率比例在53%左右。如果我们的自发率再提高10%，就会为大幅度降碳创造条件。”李新创说，“但完全脱离传统能源采用新能源也不现实。”
据介绍，业内希望通过超前布局氢冶金等冶金前沿技术领域，直接还原铁等前沿技术领域，推动钢铁行业绿色低碳转型。但用煤化工生产1千克氢会产生11千克二氧化碳；而用油制氢，产1千克氢会排放7千克二氧化碳；用天然气制氢，1千克氢产生5.5千克二氧化碳。“根据预测分析，即使到2060年，钢铁行业还会排放大约1.5亿吨二氧化碳。靠行业自身来达到碳中和很难。” 李新创说，“作为一个新理念，碳中和将改变所有人、所有行业的行为，这是一场深刻的革命，包括理念革命、消费革命、生产革命、能源革命、技术革命。因此，碳中和是一个复杂的系统工程，不能简单地就一个行业进行一刀切，需要全社会的力量协调完成，也将要付出艰苦努力。”
碳达峰后持续降碳需要巨大投资
钢铁行业需要改变技术措施和工艺流程
清华大学之前对外宣布我国整个国家实现碳中和大概需要100多万亿元投资，而钢铁行业占15%，落实到每个企业，投资是巨大的。
今年，中国宝武钢铁集团率先提出2023年实现碳达峰、2025年具备减碳30%的工艺技术能力。“根据一些企业降碳30%的规划目标来看，对一个年产量400万吨的企业初步研究，降碳30%大概要投资35亿元。”李新创说，这对企业是巨大挑战。但随着钢铁行业碳排放逐步纳入全国碳交易市场，未来能够实现低碳发展的钢铁企业将在碳交易市场中获得更多利益。一些具有较好基础的国企、央企在人力资源、技术、装备、管理等方面要比众多的民营企业在碳达峰碳减排方面具备优势，建议这些企业率先进行前期投资。
而一些中小企业未来在碳达峰之后，要继续降碳，成本会越来越高。根据统计我国500多家钢铁企业中大多数是民营企业，其中民营钢铁企业的钢产量已经占到了63%。“有些民营企业，特别是实力有限的民营小企业，对碳达峰和碳中和的认识也不足，很难将降碳方案落实到位。”李新创说，达峰之后继续降碳到实现碳中和目标的过程，一定会对钢铁行业带来巨大的变化，这也是钢铁行业一次重新洗牌的过程。因为在传统的节能减排技术应用之后，更需要改变技术措施和工艺流程。这些恰恰是很多中小企业不具备的。
“目前看来，碳排放权交易将会为推动碳达峰和碳中和创造良好公平的市场环境。首先布局的钢铁企业将会在未来享受到红利。” 李新创认为，通过碳排放权交易市场可以促进行业技术进步，有竞争力的企业将获取更多的发展机会，资源向优质企业流动，可以推动更多低碳产业发展，这样才会促进社会、行业和企业进步。
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