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张龙强:钢铁煤炭驶入减碳快车道

发布日期:2021-03-29  来源:冶金信息网  浏览次数:2308

冶金工业信息标准研究院党委书记、院长张龙强近日表示,碳达峰、碳中和是人类共同面对的全球性课题,我国要实现碳达峰、碳中和的目标,给包括煤炭、钢铁行业在内的碳排放主体带来了巨大挑战。

钢铁与煤炭产业纷纷剑指碳排放,全力推进低碳绿色发展。2月1日起施行的《碳排放权交易管理办法(试行)》对全国碳排放权交易及相关活动进行规制,未来碳排放不能想排就排。业内人士表示,碳中和必然会加速钢铁、煤化工行业的技术升级,没有专利优势的企业如果不进行技术升级,就只能去购买碳指标。

产业低碳,多方在行动。作为煤炭大省,山西今年把开展碳达峰作为深化能源革命综合改革试点的牵引举措,实施碳达峰、碳中和山西行动。山西省将探索用能权、碳排放交易市场建设,抓好煤炭消费减量等量替代,始终坚守安全生产底线和生态环保红线,坚定不移推进产业低碳化和清洁化,在我国碳达峰、碳中和工作中发挥示范与引领作用。

钢铁行业作为重要的基础原材料产业,是制造业31个门类中碳排放量的大户,占全国碳排放总量超过15%。近年来,尽管钢铁行业在节能减排上作出很大努力,碳排放强度逐年下降,但由于体量大和工艺流程的特殊性,碳排放总量控制压力仍十分巨大。前不久,钢铁巨头中国宝武宣布碳减排目标:2021年提出低碳冶金路线图,2023年力争实现碳达峰,2025年具备减碳30%的工艺技术能力,2035年力争减碳30%,2050年力争实现碳中和。

张龙强介绍,近年来,中国钢铁企业遵循绿色发展理念,在清洁生产、超低排放和节能降耗等方面取得很大突破,节能环保水平已步入世界先进行列。2020年,我国重点统计钢铁企业吨钢综合能耗同比下降1.18%。碳排放与能源消耗密切相关,吨钢能耗的下降表明吨钢碳排放也在同步下降。目前中国钢铁行业吨钢二氧化碳排放为1.9吨至2.0吨,与国际先进的长流程企业如日本制铁、POSCO、安米等接近。“如果去除这些企业的电炉流程比例影响,我国钢铁行业吨钢排放或优于上述企业,尽管中国钢铁行业也有约10%的短流程比例,但区别于国外的全废钢短流程,对碳减排贡献仍有增长空间。”张龙强表示。

未来竞争,专利是关键。《碳排放权交易管理办法(试行)》实施加速了碳排放权交易体系建设,而创新技术助力减碳将成为相关企业的必修课。煤化巨头山东华鲁恒升采用水煤浆气化技术,碳转化率可达到98%以上,比煤耗可降低约2.2%,比氧耗可降低6.6%。凭借该技术,华鲁恒升能够使用价格较低的烟煤作为生产原料,而行业内大量使用传统工艺的企业则需使用价格较高的无烟煤,华鲁恒升仅此一项便在成本上降低了300元/吨至500元/吨。截至目前,华鲁恒升提交专利申请215件,主要涉及气体或蒸汽分离、无环或碳环化合物等技术领域。为解决火电厂锅炉工作产生大量废气带来的环境污染问题,该公司提交了名称为“一种火电厂锅炉废气处理装置”的专利申请。

钢铁产业的技术升级同样势在必行。为提前实现碳减排目标,中国宝武通过科技创新,走出一条低碳发展之路:创立全球低碳冶金创新联盟,打造面向全球的低碳冶金创新技术交流平台;建立1+N开放式研发创新模式,开展钢铁工业前瞻性、颠覆性、突破性的创新技术研究;建设面向全球的低碳冶金创新试验基地,促进钢铁上下游产业链的技术合作,助推钢铁工业可持续发展。《专利创新指数报告》显示,2020年,全球钢铁企业专利创新指数排名前30的全球钢铁企业中有14家中国企业,其中中国宝武位列第三位,专利竞争能力明显增强。

“尽管我国吨钢二氧化碳排放水平已与国际先进钢铁企业相当,但产业规模和流程结构决定了碳排放总量在全球仍处于高位。”张龙强表示,“短期来看,粗钢产量已成为影响我国钢铁行业碳达峰的关键因素之一,但从长远来看,单纯靠降低钢铁产量是远远不够的,仅靠钢铁行业自身也很难实现,需钢铁全产业链协同作战,共同应对,通过结构调整、过程控制、技术创新和管理优化等实现降碳、减碳、脱碳和控碳。结构调整的核心是流程结构调整,比如提高电炉短流程比例、多用废钢等;技术创新目前主要包括氢冶金、熔融还原、碳捕获、利用与封存等技术。”

张龙强表示,在全球参与、全球竞争的背景下,未来煤炭与钢铁企业都应加强深度降碳技术的研究与应用,抢占技术和市场先机,同时还应加强知识产权创造、运用和保护,提前做好布局。

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