“双碳”目标背景下我国炼钢行业发展趋势分析.pdf
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1、绿色发展2023年第10 期No.10,2023Modern Industrial ormationization总第2 32 期Total 232现代工业经济和信息化D0I:10.16525/ki.14-1362/n.2023.10.060“双碳”目标背景钢行行业发展趋势分析张云峰(上海源晗能源技术有限公司,上海200122)摘要:钢铁行业作为国民经济的中流砥柱之一,是碳中和的重要责任主体,当前实现碳达峰碳中和目标对于我国炼钢行业的低碳转型,具有至关重要的作用。根据中国碳核算数据库(CEADs)有效数据显示,2 0 2 0 年,我国炼钢行业的碳排放量达18 亿t,占全国碳排放总量的15%,是
2、制造业中碳排放量最大的行业。由于我国炼钢企业近五年来碳排放量持续增长,与“双碳”约束所要求的碳排放量目标不符,因此,我国炼钢行业碳排放面临巨大挑战。基于此,对“双碳”目标下我国炼钢行业发展面临的挑战进行分析,并提出了应对策略,以提高炼钢行业降碳水平。关键词:“双碳”约束;炼钢行业;发展中图分类号:TF09文献标识码:A文章编号:2 0 9 5-0 7 48(2 0 2 3)10-0 18 4-0 30引言现阶段,我国钢铁行业正处在数量时期的减量阶段、高质量时期的重组阶段和中间过渡的强化环保阶段的三期叠加,正在向高质量时期的低碳阶段演进。进入“十四五”新发展阶段,针对“双碳”目标,即我国CO2排
3、放量力争于2 0 30 年达到历史峰值,争取在2060年实现碳中和,我国低碳发展有关政策将从碳排放强度相对约束转向碳排放总量绝对约束。在钢铁工业高质量发展指导意见下,随着产业政策的调整、钢材贸易政策的变化、环保政策和能耗“双碳”政策的趋严,粗钢产能、产量调控保持高压态势,我国钢铁行业后续发展面临更大的挑战。1我国实现“双碳”目标的意义环境问题是当前全球全人类所面临的共同问题,工业化时代对环境所造成的污染日益严重,导致CO2超标的原因多是不合理的工业生产和生活方式,这些也是加速全球气候变暖的元凶。世界各国在节能降碳方面已经达成共识,本世纪中叶,全世界150 多个国家承诺实现“碳中和”,国际上对此
4、也采取了一系列措施,通过立法或政策宣示等方式来推进“碳中和”的进程。我国制定实施“双碳”目标,从原理分类、具体行动措施及约束条件等方面做好细节工作,充分体现了大国的责任与担当,如表1所示。从宏观角度来看,实现“双碳”目标既是一项艰巨的任务,也是一场当前经济社会的绿色革命,在实现“双碳”目标的进程中,我国经济也会遇到更多的发展机遇,不论从环境到资源、能源,还是生产和生活中的方方面面,都会蕴含大量的发展机会。促进我国经济社会绿色环保、低碳节能、可持续发展,是“双碳”工作的核心本质。目前,我国以“双碳”为战略导向的生态文明建设,大力发展清洁生产,推进节能降碳工作的表1钢铁行业低碳行动汇总原理分类具体
5、行动措施约束条件延长钢材产品使用寿减少产量社会经济发展需求命,严控产能能效提升、余热回收、节能技术理论节能最大潜力智能管理等废钢循环利用电炉短流程炼钢工艺废钢供应量氢能炼钢技术研发成本及绿氢供应成本新能源替代技术研发成本及生物质资源供生物质燃料炼钢应量末端脱碳技术CCS技术技术成熟度和成本实施,形成绿色环保的生产及生活方式,提高了生态文明建设的新高度 。对于我国钢铁行业来说,实施“双碳”目标,是由高速度到高质量发展的助推器。钢铁产能和产量达峰是钢铁行业实现碳达峰的前提,通过压减钢铁产量,进而实现由高增长到高质量发展。钢铁量变到质变的全过程,是从追求效益和规模逐渐转为依靠低碳的冶炼技术,在钢铁企
6、业炼钢生产中,通过改进设备、工艺,实现减碳效果,进而完成碳中和目标,促进我国钢铁产业向着绿色低碳稳步发展。“双碳”目标背景下我国炼钢行业发展面临的挑战2.1钢铁企业碳排放量大根据相关数据调查显示,生产1t钢所产生的CO2大约为1.8 t左右。由于我国近年来加快城市化建设,建设中所消耗的钢材总量在逐年增长。此外,我国的钢材出口量居于世界首位,钢材每年的出口量高达7000万t。2 0 2 1年上半年,我国的钢产量为4.7 3亿t,出口量为30 0 0 万t,与往年相比,钢产量和出口量分别增长了13.9%和19.8%。由此可见,我国钢产量仍在逐年增长。2 0 2 0 年,我国钢材总产量为10.6 5
7、亿t,当年的COz总排放量已达到18 亿t,在我国各行业收稿日期:2 0 2 3-0 6-0 9作者简介:张云峰(19 7 5一),男,河南宝丰人,硕士,毕业于武汉理工大学,主要从事能源化工、低碳环保领域内的实业投资与经营工作?185.张云峰:“双碳”我宝练东钢行业发展趋势分析2023年第10 期COz的总排放量中的占比为15%,在全球炼钢行业CO2总排放量的占比为6 0%。就目前情况来看,我国炼钢行业的CO2排放量排名仍排在全球前列 2 能否实现我国“双碳”目标,关键因素在于炼钢行业的碳排放量。钢铁是我国基础建设和经济发展的有力保障,在未来几年内,我国的钢铁用量仍然会持续走高,面对CO2的高
8、排放量和我国经济发展对于钢铁的高使用量,如何平衡两者之间的关系,成为“双碳”约束下我国炼钢行业面临的巨大挑战。2.2废钢利用率低炼钢工艺主要分为长流程工艺和短流程工艺。目前我国9 0%的钢铁企业仍采用长流程工艺炼钢,生产原料主要是铁矿石和煤炭。从具体工作流程来看,长流程炼钢设备为高炉一转炉,而短流程工艺是以废钢一电炉炼钢为核心的生产过程。实践应用表明,长流程炼钢的排碳量明显多于短流程的排碳量。因此,选择短流程的炼钢工艺,能有效降低钢铁行业的碳排放量。此外,短流程炼钢所使用的原料为废弃钢材,用这种方式炼钢,生产1t钢材,可以节约0.4t焦炭、1t原煤及1.6 t铁矿石,COz的排放量减少到1.2
9、 t。虽然利用废弃钢材炼钢成本低,但是,目前我国的废钢回收利用率也很低,只有2 0%。根据科学统计,我国实现“双碳”目标,需将废钢的利用率提高到50%。到目前为止,对于产生的折旧废弃钢材,我国钢铁行业每年高达近百亿t,而且呈逐年增长的趋势,增长率为5%3。为了减少CO2的排放量,我国各大钢铁企业应该重视对废弃钢材的重复利用,改进炼钢工艺和技术,提高短流程废弃钢材的利用率。2.3企业兼并重组日趋频繁从全国生产粗钢的总产量来看,我国十大钢铁企业的占比是36.7%,与2 0 15年相比,下降了5.7%。从我国钢铁企业的数量上来看,2 0 15年有350 多家大型钢铁企业,有中小型规模的钢铁企业50
10、0 0 多家。2020年有50 0 多家大型钢铁企业,有450 0 多家中小型钢铁企业,其中这些中小型钢铁企业的年产钢量在150万t以下。只短短5年,中小型钢铁企业已经减少10%,但大型钢铁企业增加了42.8 6%,由此可见,我国钢铁企业的兼并与重组现象非常频繁。我国推进的减排政策是钢铁企业兼并重组的根本原因,很多中小型钢铁企业因高污染、高耗能被国家取缔,或者由大型钢铁企业兼并。2 0 2 1年9 月份出台的碳排放权交易管理暂行条例规定,年碳排放量超2.6 万t的工业企业均属于重点碳排放量管理单位。因此,面临巨额罚款和取缔的都是那些碳排放量不符合国家相关法律法规的中小型钢铁企业,未来几年里,将
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