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每经专访中钢协副会长李新创: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

每日经济新闻 2021-03-31 16:57:08

◎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。

◎基于钢铁行业当前的发展现状、规律和未来发展需求,目前提出了全行业力争在2025年前实现碳排放达峰的总体目标,并明确了主要措施、重点任务及配套保障措施。

 每经记者 刘学东 张蕊 每经编辑 陈旭

碳达峰、碳中和是当前全社会最关注的热词之一。本月出炉的政府工作报告明确指出,今年要扎实做好碳达峰、碳中和各项工作。要制定2030年前碳排放达峰行动方案。在刚刚过去的全国两会期间,也有不少代表、委员围绕这一话题建言献策。

钢铁行业作为高耗能产业的代表,其绿色低碳发展对我国实现碳达峰、碳中和目标意义重大。

目前我国钢铁行业碳排放现状如何?为实现碳达峰、碳中和目标,钢铁行业在“十四五”期间应该设置怎样的减排任务?又有哪些可行的减排路径?

带着这些问题,《每日经济新闻》记者(以下简称NBD)对中国钢铁工业协会副会长、冶金工业规划研究院党委书记、总工程师李新创进行了专访。

中国钢铁工业协会副会长、冶金工业规划研究院党委书记、总工程师李新创 受访者供图

就在日前,工信部原材料工业司组织开展碳达峰碳中和专题研讨学习,专门邀请李新创、宝武集团柯善良等专家就钢铁行业碳达峰路径措施作了专题讲解,工信部副部长王江平参加了该学习活动。

在接受记者专访时李新创坦承,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。因此,钢铁行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。冶金工业规划研究院正开展《钢铁行业碳达峰行动计划》编制工作,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。

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。

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。

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。

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。

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。

封面图片来源:新华社

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