中國冶金報社
記者 李江梅 報道
6月25日,以“碳路先鋒、綠動未來”為主題的全國低碳日如期而至。面對“雙碳”目標,作為國民經(jīng)濟基礎產(chǎn)業(yè),鋼鐵行業(yè)的碳排放量占我國碳排放總量的比例約為16%,面臨著巨大的減碳壓力。正如中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會副會長兼秘書長姜維在2025 (第十六屆)鋼鐵高質(zhì)量發(fā)展大會上所說,“堅持綠色低碳轉(zhuǎn)型,是鋼鐵行業(yè)實現(xiàn)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展的必由之路”?!半p碳”戰(zhàn)略正催生出以綠色低碳為特征的新質(zhì)生產(chǎn)力,成為未來塑造行業(yè)競爭力的關鍵鑰匙。
從能耗大戶到減碳先鋒,中國鋼鐵行業(yè)正經(jīng)歷著一場脫胎換骨的低碳革命:在十里鋼城,采集著陽光的光伏發(fā)電板整齊地鋪設在廠房屋頂上,一輛輛氫能重卡排著隊將原料送上產(chǎn)線,印有碳足跡二維碼的“綠鋼”搭乘中歐列車飛速駛向全球市場……在向綠而生的決心之下,中國鋼鐵正以昂揚的姿態(tài)進行著綠色換裝,并凝聚成為中國工業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型浪潮中的先鋒力量。
從意識到行動,
頂層設計指引行業(yè)降碳方向
在“雙碳”目標的指引下,鋼協(xié)充分發(fā)揮行業(yè)引領作用,構(gòu)建起全球鋼鐵行業(yè)最系統(tǒng)、最完善的低碳發(fā)展政策體系,通過一份份文件、一項項措施,讓全行業(yè)降碳從意識落實到行動上,推動全行業(yè)從被動減排轉(zhuǎn)向主動創(chuàng)新。
2021年4月22日,鋼協(xié)正式成立鋼鐵行業(yè)低碳工作推進委員會;2022年8月份,《鋼鐵行業(yè)碳中和愿景和低碳技術路線圖》發(fā)布,提出碳中和4個階段性目標和系統(tǒng)能效提升、資源循環(huán)利用、流程優(yōu)化創(chuàng)新、冶煉工藝突破、產(chǎn)品迭代升級、碳捕集封存利用(CCUS)等6條技術路線;2024年,鋼鐵工業(yè)低碳技術路線圖完成重要更新,并發(fā)布了鋼鐵低碳服務平臺,“雙碳”相關政策體系不斷完善;2025年,鋼鐵行業(yè)正式被納入全國碳排放權(quán)交易市場,鋼協(xié)積極組織行業(yè)力量,深度參與國家層面鋼鐵企業(yè)溫室氣體排放核算方法與報告指南的制定與修訂工作,陸續(xù)研究編制了《全國碳排放權(quán)交易配額分配實施方案(鋼鐵行業(yè))》《鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)二氧化碳排放核算方法》等文件,并召開兩場碳市場政策標準宣傳貫徹會,為鋼鐵行業(yè)順利、平穩(wěn)納入全國碳市場掃清了諸多障礙,做好了必要的技術和組織準備。
與此同時,中國鋼鐵企業(yè)、科研機構(gòu)、高等院校也在積極行動,組建產(chǎn)學研協(xié)同降碳先鋒隊。中國寶武發(fā)起組建了全球低碳冶金創(chuàng)新聯(lián)盟;河鋼聯(lián)合中國鋼研實施了《河鋼集團低碳綠色發(fā)展行動計劃實施方案》;中國寶武、河鋼、鞍鋼、建龍、包鋼等企業(yè)發(fā)布了各自的低碳發(fā)展技術路線圖;北京科技大學成立二氧化碳科學研究中心,東北大學成立低碳鋼鐵前沿技術研究院……
這些扎實的制度基礎與協(xié)同創(chuàng)新的行動坐標,共同構(gòu)筑起了全球工業(yè)領域最系統(tǒng)的鋼鐵減碳治理框架。
突破技術壁壘,
打造中國鋼鐵低碳轉(zhuǎn)型的核心引擎
在世界各國加快前沿低碳技術研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化布局的背景下,2022年,鋼協(xié)低碳工作委員會會同科創(chuàng)委提出“世界前沿低碳共性技術開發(fā)支持計劃”,列出了需要重點發(fā)展和支持的前沿低碳共性技術清單,包括富氫或全氫氣基直接還原技術、富氫碳循環(huán)高爐技術、氫基熔融還原技術、近零碳排電爐流程技術、鋼鐵近終型制造技術、高廢鋼比高效轉(zhuǎn)爐技術、冶金渣顯熱回收及高效化資源化利用技術八大前沿低碳技術,目前共有23個單位、57個項目正在推進。
這些前沿技術的“落地生根”,將給中國鋼鐵的生產(chǎn)版圖帶來翻天覆地的變化。與此同時,“以氫代碳”成為未來鋼鐵工業(yè)實現(xiàn)深度降碳的主要出路。
走進河鋼集團張宣科技,全球首例120萬噸氫冶金示范工程正在穩(wěn)定生產(chǎn),燃燒后能釋放大量二氧化碳的傳統(tǒng)原料焦炭已被清潔能源氫氣所取代,生產(chǎn)出的產(chǎn)品合格率達到100%,“綠電—綠氫—綠鋼”生產(chǎn)的技術可行性得到完美驗證,每年可減少碳排放80萬噸,相當于種植了4000多萬棵樹木。
除了改變用能結(jié)構(gòu),對鋼鐵流程結(jié)構(gòu)進行低碳化調(diào)整,特別是發(fā)展電爐煉鋼技術,也是鋼鐵行業(yè)實現(xiàn)低碳的重要突破口。在這一領域,我國科研團隊已取得突破性進展。
北京科技大學碳中和研究院教授、綠色低碳鋼鐵冶金全國重點實驗室主任朱榮帶領科研團隊經(jīng)過近10年的潛心研究,創(chuàng)新提出了近零碳排電弧爐煉鋼工藝。這項技術突破的關鍵在于,通過將太陽能、風能等綠色能源轉(zhuǎn)化為電能,采用氫基直接還原煉鐵技術結(jié)合光伏制氫等綠氫生產(chǎn)技術,在冶煉過程不涉碳條件下,達到近零碳排放的目標。經(jīng)驗證測算,該工藝可使煉鋼工序最終極限碳排放降低到64千克/噸鋼。更令人振奮的是,若未來中國鋼鐵產(chǎn)量中的80%采用該工藝,碳排放可減少至現(xiàn)有水平的10%以內(nèi),這將為行業(yè)帶來顛覆性的變革。
一些實驗室里的技術研究突破正快速轉(zhuǎn)化為產(chǎn)線上的實際應用。在寶鋼股份湛江鋼鐵基地,國內(nèi)首個“氫基豎爐+電爐”短流程冶煉生產(chǎn)高等級薄鋼板的近零碳生產(chǎn)線正在如火如荼地建設中。該產(chǎn)線預計于2025年底投產(chǎn),建成后將具備年產(chǎn)約180萬噸零碳板材能力,每年減少碳排放314萬噸以上,相當于再造1.5個塞罕壩林場的碳匯能力。
與此同時,隨著國內(nèi)制氫技術的日臻成熟,中國鋼鐵企業(yè)不僅在氫冶金上實現(xiàn)了跨越式的技術突破,還逐漸探索氫能的多元化應用場景,構(gòu)建起一個完整的氫能應用生態(tài)圈。例如,以晉南鋼鐵、榮程集團為代表的鋼鐵企業(yè)將氫能引進綠色運輸場景,打造“零碳物流”體系,實現(xiàn)從生產(chǎn)到運輸?shù)娜^程降碳。
當氫冶金技術從源頭上降低碳排放時,CCUS技術則成為將殘余二氧化碳“一網(wǎng)打盡”的專業(yè)“捕手”。
在內(nèi)蒙古包鋼集團,鋼鐵行業(yè)首個百萬噸級CCUS全產(chǎn)業(yè)鏈示范工程正在崛起。該工程最終將建成年200萬噸能力的二氧化碳捕集與封存利用基地,預計每年可減排二氧化碳39萬噸,所捕獲的二氧化碳,一部分用于包鋼包瀜碳化法鋼渣綜合項目固化利用,另一部分經(jīng)過壓縮液化后,送至周邊油氣田進行壓裂等油氣田增產(chǎn)技術服務,實現(xiàn)二氧化碳永久地質(zhì)封存。
在這場綠色革命中,中國鋼鐵企業(yè)正通過“前端氫代碳、中端綠電熔煉、末端碳變寶”的三端協(xié)同,構(gòu)建起覆蓋全流程的深度降碳體系,為全球鋼鐵行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型探索出一條切實可行的中國路徑。
以低碳為支點,
撬動未來鋼鐵消費新需求
隨著全球氣候變暖的威脅逼近,歐盟碳邊境調(diào)節(jié)機制(CBAM)全面實施的腳步也越來越近,全球鋼鐵行業(yè)正經(jīng)歷著碳約束時代的關鍵轉(zhuǎn)身,“誰掌握低碳排放鋼,誰定義新需求”的競爭格局加速形成,噸鋼碳成本必將成為未來衡量鋼鐵產(chǎn)品競爭力的關鍵變量。
在行業(yè)洗牌的關鍵階段,中國鋼鐵決心以技術降本打破成本枷鎖、以標準引領開拓全球市場、以生態(tài)協(xié)同滿足下游需求,將碳約束轉(zhuǎn)化為企業(yè)打造差異化綠色競爭力的關鍵籌碼。中國鋼鐵正以低碳為支點,撬動起一片綠色鋼鐵消費“藍?!?。
2022年5月19日,中國鋼鐵行業(yè)環(huán)境產(chǎn)品聲明(EPD)平臺上線首發(fā)。該平臺依據(jù)國際統(tǒng)一的核算標準,披露鋼鐵產(chǎn)品從礦石原料到鋼鐵生產(chǎn)到使用加工以及回收利用整個產(chǎn)業(yè)鏈的碳排放碳足跡,并持續(xù)推動上下游及國際互認采信,中國鋼鐵的綠色低碳“透明度”與“可信度”贏得全球矚目。在此之后,中國寶武、包鋼、河鋼、山鋼、柳鋼等企業(yè)競相發(fā)布超200份產(chǎn)品EPD報告,為向國外輸送綠色鋼材產(chǎn)品提前準備好“綠色護照”。
2024年10月18日,中國版“低碳排放鋼”標準發(fā)布。這份標準凝聚了國內(nèi)約3.5億噸粗鋼產(chǎn)能排放的大規(guī)模數(shù)據(jù),成為迄今為止全球同類標準中數(shù)據(jù)最詳盡、信息最豐富的范本之一,不僅成為國內(nèi)鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)低碳排放鋼的權(quán)威依據(jù)與規(guī)范,還為國際綠色貿(mào)易規(guī)則制定貢獻了“中國方案”。
在標準的指引下,中國鋼鐵向低碳市場“進軍”的步伐愈發(fā)鏗鏘。各鋼鐵企業(yè)瞅準綠色鋼材市場需求爆發(fā)式增長的契機,精心布局高端低碳排放鋼產(chǎn)線,以期滿足汽車、家電、建筑、能源等下游行業(yè)對綠色鋼材的多元化需求;同時建立起貫穿原料采購、生產(chǎn)制造、物流運輸?shù)热鞒痰奶甲粉欝w系,實現(xiàn)了產(chǎn)品全生命周期碳排放的可視化管理,為每一件產(chǎn)品貼上碳足跡“身份證”,以透明化的環(huán)境數(shù)據(jù)贏得了下游客戶的信任與青睞。
2022年,寶鋼股份建立了BeyondECO?低碳系列品牌,2023年3月份,國內(nèi)首個低碳排放汽車板產(chǎn)品、寶鋼量產(chǎn)供貨的第一卷低碳鋼正式下線;2024年10月份,中國寶武發(fā)布低碳品牌BeyondECO?和首批6類相關產(chǎn)品,將“碳足跡降低比例不小于30%”設為該品牌的準入條件,現(xiàn)如今,這些貼上低碳標簽的綠色產(chǎn)品已跨越重洋,遠銷至大洋洲、歐洲及東南亞市場。2023年9月份,河鋼發(fā)布《河鋼集團低碳排放產(chǎn)品發(fā)展規(guī)劃(2023—2026)》,計劃構(gòu)建形成“6+6+5”低碳排放鋼、綠鋼、近零碳排鋼產(chǎn)品矩陣,到2026年將具備741萬噸低碳排放產(chǎn)品生產(chǎn)能力,并于2024年啟用HINEX Steel?低碳排放產(chǎn)品品牌標識,提升河鋼低碳排放產(chǎn)品在市場中的辨識度。首鋼、酒鋼、攀鋼、山鋼等企業(yè)也相繼構(gòu)建產(chǎn)品全生命周期碳足跡評價管理體系,主動應對新的挑戰(zhàn)。
“雙碳”目標的實現(xiàn)絕不能僅靠“單槍匹馬”,唯有上下游協(xié)同聯(lián)動,才能形成“1+1>2”的聚合效應。為此,中國鋼鐵企業(yè)正加速與下游行業(yè)構(gòu)建綠色供應鏈聯(lián)盟,推動低碳鋼材的規(guī)模化應用,例如寶鋼股份與北京奔馳、一汽—大眾、奇瑞控股,河鋼與寶馬、長城等高端車企攜手打造綠色低碳排放鋼鐵材料供應鏈,助力汽車行業(yè)實現(xiàn)減碳目標。
從政策標準制定、技術突破到產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同,中國鋼鐵行業(yè)正以“雙碳”目標為引領,構(gòu)建起全球領先的低碳發(fā)展體系,實現(xiàn)了從“被動減排”到“主動創(chuàng)新”的跨越。在這場以低碳為主導的產(chǎn)業(yè)革命中,如何將“碳約束”轉(zhuǎn)化為“碳機遇”,如何把前沿低碳技術從實驗室攻關項目轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的生產(chǎn)工藝,如何從國際綠色貿(mào)易規(guī)則的“跟隨者”轉(zhuǎn)身為“定義者”,將成為未來較長一段時間中國鋼鐵業(yè)需要解答的問題。
但毋庸置疑的是,在這場向低碳可持續(xù)未來沖刺的新征程上,誰能在綠色賽道上率先沖線,誰就將贏得拓展低碳排放鋼消費市場的主動權(quán)。
來源:中國冶金報-中國鋼鐵新聞網(wǎng)