記者 | 王勇
“鋼鐵行業(yè)不能為了達(dá)峰而達(dá)峰，更不能為了減排而減生產(chǎn)力，而是要把碳達(dá)峰作為重要契機(jī)，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)鋼鐵行業(yè)的綠色低碳轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量發(fā)展。”
12月14日，由力拓集團(tuán)與中國寶武集團(tuán)、清華大學(xué)聯(lián)合主辦的第三屆中國鋼鐵低碳發(fā)展目標(biāo)與路徑研討會(huì)召開，國家發(fā)改委環(huán)資司碳達(dá)峰碳中和推進(jìn)處副處長王浩在會(huì)上作出上述表示。
降低鋼鐵行業(yè)碳排放，是中國實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要部分。根據(jù)國家大氣污染防治攻關(guān)聯(lián)合中心，2020年中國鋼鐵行業(yè)碳排放量占全球鋼鐵碳排放總量的60%以上，占全國碳排放總量的15%左右，是31個(gè)制造業(yè)門類中碳排放量最大的行業(yè)。
“推進(jìn)‘雙碳’過程中，有些階段是不可跨越的，可分為達(dá)峰、降碳、脫碳和中和四個(gè)階段。”冶金工業(yè)規(guī)劃研究院院長范鐵軍表示。
他認(rèn)為，達(dá)峰是發(fā)展問題，核心是解決發(fā)展中的結(jié)構(gòu)調(diào)整問題；降碳是技術(shù)應(yīng)用問題，把能源和資源的節(jié)約放在首位；脫碳是技術(shù)革命問題，通過技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)工藝流程、生產(chǎn)過程、經(jīng)濟(jì)增長脫離碳排放；中和階段則是命運(yùn)共同體的問題。
截至目前，已有包括中國寶武集團(tuán)、鞍鋼集團(tuán)、河鋼集團(tuán)、包鋼集團(tuán)、建龍集團(tuán)、中信泰富集團(tuán)等鋼鐵企業(yè)，提出本企業(yè)的碳達(dá)峰和碳中和時(shí)間，以及降碳過程中的具體目標(biāo)。
這些企業(yè)確定的碳達(dá)峰時(shí)間基本為“十四五”期間，河鋼集團(tuán)計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)時(shí)間最早，為2022年達(dá)峰，中國寶武集團(tuán)目標(biāo)明年碳達(dá)峰。除建龍集團(tuán)、中信泰富集團(tuán)將碳中和時(shí)間定在2060年外，上述其他鋼企均計(jì)劃在2060年實(shí)現(xiàn)碳中和。
范鐵軍表示，目前鋼企在制定碳減排目標(biāo)時(shí)，對(duì)于碳排放量的量化目標(biāo)主要設(shè)定在范圍一、范圍二。
碳排放通常分為三個(gè)范圍。范圍一、二分別是指企業(yè)的直接生產(chǎn)排放及外購能源排放，范圍三是指價(jià)值鏈上下游各項(xiàng)活動(dòng)的間接排放。
在技術(shù)路徑選擇上，各大鋼企計(jì)劃采用的減排路線包括加大電爐鋼比例、氫能冶煉、CCS利用等。其中，加大電爐鋼比例是當(dāng)前重要方式之一。
今年年初，工信部等三部委聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于促進(jìn)鋼鐵工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》提出了八項(xiàng)主要任務(wù)，其中包括嚴(yán)禁新增鋼鐵產(chǎn)能、推進(jìn)企業(yè)兼并重組、有序發(fā)展電爐煉鋼、深入推進(jìn)綠色低碳等。
該文件提出，到2025年，80%以上鋼鐵產(chǎn)能完成超低排放改造，噸鋼綜合能耗降低2%以上，水資源消耗強(qiáng)度降低10%以上，確保2030年前碳達(dá)峰。其中特別提出，電爐鋼產(chǎn)量占粗鋼總產(chǎn)量比例提升至15%以上，鋼鐵工業(yè)利用廢鋼資源量達(dá)到3億噸以上等目標(biāo)。
電爐煉鋼屬于短流程工藝，可選擇廢鋼作為煉鋼的原材料，利于節(jié)能減排。目前，中國九成以上的鋼鐵產(chǎn)能為長流程的高爐煉鋼工藝，需要高品位的鐵礦石以及焦炭作原材料。
清華大學(xué)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)研究中心主任吳金希表示，全世界轉(zhuǎn)爐煉鋼平均比例為73%，歐盟是57%，日本是74%，中國則達(dá)90%，短流程煉鋼在中國占比仍相當(dāng)小。
工信部賽迪研究院黨委書記副院長劉文強(qiáng)在會(huì)上表示，短流程工藝非常成熟，但目前占比較低，這并非是鋼企不想轉(zhuǎn)型，而是短流程工藝的競爭力問題仍存在挑戰(zhàn)。
“要解決廢鋼資源問題，要像重視鐵礦石一樣重視全球的廢鋼資源?！?/span>劉文強(qiáng)稱。
王浩也表示，推動(dòng)鋼鐵行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型，除淘汰落后、優(yōu)化存量，優(yōu)化生產(chǎn)力布局，強(qiáng)化清潔能源替代外，還需要加強(qiáng)礦產(chǎn)、能源和原材料的節(jié)約集約循環(huán)利用，提升廢鋼資源回收利用水平。
中國寶武集團(tuán)總經(jīng)理助理、碳中和辦公室主任肖國棟稱，目前全球廢鋼資源不足以滿足社會(huì)發(fā)展的需要，以礦石為起點(diǎn)生產(chǎn)鋼鐵，仍然是未來相當(dāng)長歷史階段的主流。
就廢鋼循環(huán)利用的政策支持方面，中國發(fā)展研究基金會(huì)秘書長程會(huì)強(qiáng)認(rèn)為，要加強(qiáng)廢鋼行業(yè)規(guī)范管理，保障廢鋼質(zhì)量，提高廢鋼純凈度、增加可回收性，制訂完整的廢鋼鐵標(biāo)準(zhǔn)體系，優(yōu)化廢鋼進(jìn)口政策等。
“如果不解決純度方面的挑戰(zhàn)，到2050年，每年產(chǎn)生的廢鋼中將有一半以上無法再次回收利用?！背虝?huì)強(qiáng)稱。
除引入短流程煉鋼外，鋼鐵行業(yè)降碳仍有多種路徑可以選擇。
中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長黃導(dǎo)表示，世界鋼鐵行業(yè)低碳共性技術(shù)包括富氫與全氫氣直接還原技術(shù)、富氫碳循環(huán)高爐技術(shù)、氫機(jī)熔融還原技術(shù)、凈零碳排電爐流程技術(shù)、高廢鋼比高效轉(zhuǎn)爐技術(shù)、二氧化碳捕集及資源化利用技術(shù)等。
其中三項(xiàng)涉及氫冶金技術(shù)。據(jù)肖國棟介紹，中國寶武在富氫碳循環(huán)氧氣高爐技術(shù)領(lǐng)域，已先后投入超過10億元研發(fā)費(fèi)用，歷經(jīng)七年技術(shù)攻關(guān)，解決了冶金煤氣高效低成本二氧化碳脫除、高壓高還原勢(shì)煤氣安全加熱、全氧冶煉煤氣循環(huán)下合理的煤氣分布等主要技術(shù)難題。
今年7月，全球首個(gè)400立方米工業(yè)級(jí)別的富氫碳循環(huán)氧氣高爐在新疆八一鋼鐵點(diǎn)火投運(yùn)。經(jīng)過三個(gè)月的工業(yè)試驗(yàn)，碳減排超20%。
除中國寶武集團(tuán)外，其他鋼鐵企業(yè)也在實(shí)施減碳行動(dòng)。其中，包鋼集團(tuán)啟動(dòng)了200萬噸級(jí)的CCUS一期50萬噸示范項(xiàng)目建設(shè)，河鋼集團(tuán)建設(shè)了120萬噸的富氫氣體直接還原項(xiàng)目，鞍鋼集團(tuán)正在建設(shè)全球首套綠氫零碳硫化床高效煉鐵新技術(shù)的示范項(xiàng)目，山西晉能鋼鐵正在建設(shè)1300兆瓦光伏加新能源和儲(chǔ)能項(xiàng)目，以及進(jìn)行高溫爐富氫冶煉。
除鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)外，上游鐵礦石企業(yè)也在探索低碳路徑。
曾擔(dān)任力拓集團(tuán)鐵礦石銷售和營銷副總裁的方睿思，現(xiàn)任職力拓集團(tuán)鋼鐵減碳副總裁。他表示，脫碳將推動(dòng)鋼鐵價(jià)值鏈的顛覆性變革，與中國鋼鐵公司的合作將對(duì)皮爾巴拉礦石開發(fā)新的低碳途徑至關(guān)重要。
據(jù)他介紹，力拓已與20多個(gè)客戶的合作，包括中國寶武集團(tuán)、韓國浦項(xiàng)鋼鐵公司、新日鐵和首鋼，以幫助實(shí)現(xiàn)高爐排放減少20%-30%。
提高鐵礦石塊料使用能力、減少燒結(jié)礦和球團(tuán)的使用，也有利于減碳。方睿思舉例稱，用1噸的塊料代替1噸的燒結(jié)礦，可以減少200公斤的二氧化碳排放，用1噸的塊狀物替代1噸的球團(tuán)礦，可以減少100公斤二氧化碳排放。