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行業動態
發布日期:2021-02-02 11:07:42
碳減排大幕已經開啟,鋼鐵行業該如何發展?

“綠水青山就是金山銀山”,工業發展與生態環境之間并非存在不可調和的矛盾。當前,蔓延全球的新冠肺炎疫情觸發了人與自然關系的深刻反思,全球應對氣候變化需要更大行動力。正在轉向高質量發展的中國,再次站了出來,中國將提高國家自主貢獻力度,采取更有力的政策和措施,二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現“碳中和”,體現出一個負責任大國的作為和擔當。

實現全面綠色轉型是內在需求。與目前大部分做出“碳中和”承諾的國家相比,中國的經濟增長仍處在上升期,與碳排放還未徹底脫鉤。從“碳達峰”到“凈零排放”,中國實現“碳中和”愿景的時間大約只有德國、英國等發達國家的一半左右。這樣的轉型力度可以說是前所未有的,中國應對氣候變化的決心可見一斑。正如習近平主席所說,殺雞取卵、竭澤而漁的發展方式走到了盡頭,順應自然、保護生態的綠色發展昭示著未來。

習近平主席在第七十五屆聯合國大會一般性辯論、氣候雄心峰會上莊重宣布了中國“碳達峰”“碳中和”中長期發展目標和愿景——二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現“碳中和”。

2020年12月31日,工業和信息化部發布了《關于推動鋼鐵工業高質量發展的指導意見(征求意見稿)》(以下簡稱《意見稿》)。該《意見稿》是鋼鐵行業“十四五”期間發展規劃的綱領性文件。值得注意的是,該文件將鋼鐵行業碳減排放到了前所未有的高度。《意見稿》特別強調,推進產業間耦合發展,構建跨資源循環利用體系,力爭2025年率先實現碳排放達峰。

我國鋼鐵行業碳排放量占全國碳排放總量15%左右,是碳排放量最高的制造業行業。近年來,盡管鋼鐵行業在節能減排上付出了很大努力,碳排放強度逐年下降,但由于鋼鐵行業體量大和工藝流程的特殊性,碳排放總量控制的壓力仍然十分巨大。

“十四五”大幕已經拉開。認識上,鋼鐵行業如何看待當前行業碳減排的緊迫性?行動上,今后5年我國鋼鐵行業碳減排工作的發力點在哪兒?具體該如何推進?有關專家如是說。

何建坤 如何認識當前我國碳減排的形勢?

前不久召開的中央經濟工作會議對“碳達峰”“碳中和”工作也都提出了明確要求。這也為我國應對氣候變化、走綠色低碳發展的道路明確了目標、指明了方向、注入了強大動力。

可以說,碳減排已經上升到國家戰略的高度,鋼鐵行業應該如何認識當前碳減排的形勢?國家氣候變化專家委員會副主任、清華大學氣候變化與可持續發展研究院學術委員會主任何建坤在出席“中國鋼鐵低碳發展目標與路徑”研討會時指出,習近平主席在聯合國大會上提出了中國力爭于2030年前實現二氧化碳排放的達峰,努力爭取2060年前實現“碳中和”的目標。這是中國統籌國內和國際當前的形勢下所做的一個戰略決策,對中國的經濟轉型和可持續發展,以及對于全球應對氣候變化的進程,都有非常重大和深遠的影響。

新氣候目標倒逼經濟發展方式轉型

“對于中國來講,這2個新的氣候目標會促進中國經濟發展方式向綠色和低碳轉型,也會促進疫情之后中國的可持續發展,并在世界范圍內發揮引領性的作用。”何建坤指出。

和新冠疫情這一突發的公共危機相比,氣候變化是人類面臨的更深層次、影響更深遠和危害更劇烈的生態危機,控制溫度上升不超過2攝氏度,在這樣一個目標下,全球合作也越來越形成了一個美好社會的共識和共同努力的方向。比如,歐盟在《綠色新政》中提出,將2030年的溫室氣體減排目標從原來的40%提高至55%,到2050年實現“碳中和”。美國當選總統拜登也表示,如果新的政府執政之后,第一天就會返回《巴黎協定》,并且在他第一個任期內,4年要拿出2萬億美元的投資,促進應對氣候變化的實施,到2050年實現“碳中和”。在這樣一個形勢下,全球努力實現“碳中和”促進經濟發展,也成為大國之間競爭和合作的一個重要領域。

何建坤表示,2030年實現二氧化碳排放達峰是2060年長期實現“碳中和”目標的一個階段性目標,目前中國還處于工業化階段的后期,未來經濟發展的預期還比較高,2035年GDP增長預期比2020年要翻一番,到2050年有可能會達到2020年的3.5倍。所以,隨著經濟會有比較快的增長,能源的需求量也會有緩慢的增加,到2035年之后,能源的總需求將趨于穩定,達到它的峰值之后,會緩慢的下降。

何建坤指出,2030年前實現二氧化碳排放達峰,這是我們經濟發展方式轉變的一個重要的轉折點,實現了二氧化碳排放達峰就意味著經濟還要持續增長,能源消費有所增加,但二氧化碳排放不再增長。這就使得經濟的發展和二氧化碳的排放已經脫鉤,這是環境質量改善的一個重要的標志,也是實現長期碳中和的一個重要的節點。

“2030年前實現‘碳達峰’之后,會快速地轉入下降的趨勢,到2035年二氧化碳排放應該比峰值年份有顯著的下降,這個時候我國基本實現國家現代化,而且二氧化碳排放也進入了持續下降的減排軌道。”何建坤說:“實現二氧化碳排放的較快下降,也是現代化國家的一個重要標志。我們不但要推進二氧化碳排放盡早達峰,而且要推進經濟轉型、產業升級和經濟可持續發展。經濟發展會帶來新的二氧化碳排放的增加,必須要有降低單位GDP產生的二氧化碳效率的提高來抵消。要實現二氧化碳排放的達峰,單位GDP二氧化碳強度使每年下降的速度要超過GDP的年增長率,才能實現二氧化碳排放的達峰。”

何建坤預測,到2030年左右我國GDP年增長率可能在4.5%~5%左右,所以單位GDP二氧化碳強度每年下降的速度也要達到5%左右,比當前4%要有更大的下降強度。為保證實現二氧化碳2030年前達峰的目標,習近平主席在氣候雄心峰會上提出,到2030年,我國單位GDP二氧化碳強度要比2005年下降65%以上,原來法律協定下承諾的是60%~65%。這個目標的提高,能夠確保“十四五”和“十五五”期間單位GDP的二氧化碳強度每5年下降20%左右,能夠保證“十五五”期間GDP二氧化碳強度年下降速度達到或超過GDP的增速,從而實現二氧化碳排放的達峰。

大力改進能源結構勢在必行

何建坤強調,支持實現新氣候目標,大力改進能源結構,大力發展新能源和可再生能源,用新能源和可再生能源新增加的供應量,來滿足總能源新增加的需求,才能實現二氧化碳排放達到峰值。

何建坤認為,“十四五”期間要嚴格控制高耗能產業的擴張,爭取高耗能產業二氧化碳排放達到峰值,為全國的二氧化碳排放達峰創造條件。“十四五”期間,要嚴格控制煤炭的消費量,盡量做到零增長,乃至于負增長。“十五五”期間,力爭石油的消費達到峰值之后,不再增加,但增加的天然氣消費,使得二氧化碳排放必須由減少的煤炭消費量來抵消,從而實現二氧化碳排放的達峰。“十五五”期間煤炭消費量必須呈現持續下降的趨勢,才能夠保證二氧化碳排放達峰的目標實現。

何建坤特別指出,能源系統二氧化碳減排是主要的低碳發展方向。比如,在電力系統可以發展二氧化碳土地埋存技術,在煤電站發電過程中,把煤炭燃燒排放出的二氧化碳收集起來,埋在地下,使二氧化碳與大氣隔絕,不會產生溫室效應。對于工業過程,比如煉鋼產生的二氧化碳排放和水泥生產過程中的碳酸鈣分解,屬于比較難減排的企業,將來通過利用能源系統的負排放技術,來抵消一些難減排企業的剩余排放。同時,這些難減排企業也要發展革命性技術,來減少排放。

所以,各種減排都需要付出很大的努力,能源系統二氧化碳排放爭取2050年左右實現“碳中和”,全部溫室氣體在2060年前爭取實現“碳中和”。在這樣一個長期目標之下,把近期的“碳達峰”和遠期的“碳中和”目標有機結合起來,推進各種技術的創新和產業化的發展。

倒逼高耗能行業向綠色低碳轉型

何建坤認為,各個行業都要推進能源革命和經濟轉型,在這樣的情況下,企業競爭的形勢和業態也會發生很大變化,很多大企業都已經承諾自身實現“碳中和”的目標,導致企業全生命周期、全生產鏈和采購都要達到低碳化的要求,產品和原材料低碳化的程度和含碳量,會成為和產品價格、質量、服務一樣的重要競爭要素。此外,越來越多的金融行業表示,不再向煤電高耗能產業進行投資,高耗能產業的一些產能擴張也面臨擱淺的風險。值得注意的是,在能源和技術快速轉型的情況下,先進技術競爭也非常激烈,誰在先進技術上掌握了核心技術,誰就具備競爭力。

此外,國際規則和國際標準的一些競爭也在發生變化。“例如,歐盟和美國都在醞釀要征收碳邊境調節稅,他們認為減排的比較徹底,含碳量低,國外的產品減排力度不夠,含碳量高,他們保護國內的競爭力,要給輸入產品增加關稅,對發展中國家而言是一種制約。這種制約也對企業提出了新的競爭要求,就是要努力打造低碳化的核心競爭力。”何建坤說。

何建坤介紹,發達國家二氧化碳排放已經達到峰值,開始進入持續下降的趨勢。而中國還要在高位延續一段時間,才能夠在達峰之后迅速地下降,所以,未來要加快二氧化碳減排的速度。不過,新能源和可再生能源已經比較成熟,成本也比較低,這也為我國帶來跨越式發展的新機遇,促進了打造先進技術的核心競爭力。

 “我們應對氣候變化要有信心,也要有緊迫感,現在就要開始行動,不但是可持續發展自身的需要,而且為全人類保護地球生態的安全做出中國的貢獻和擔當。”何建坤強調。

“碳中和”,全球在行動!

全球各主要國家“碳中和”承諾:中國提出要在2030年之前實現二氧化碳排放達峰,到2060年實現“碳中和”的目標。日本首相菅義偉宣布將在2050年實現“碳中和”,韓國總統文在寅稱,要與國際社會一起致力于在2050年實現“碳中和”,加拿大政府也出臺了法律草案明確要在2050年實現“碳中和”。美國當選總統拜登宣稱將在執政后第一天重返《巴黎協定》,并承諾2050年實現美國“碳中和”。歐盟、英國預計到2050年實現“碳中和”,瑞典宣布要在2045年實現“碳中和”。

根據國際能源署(IEA)2020年10月底發布的《2020能源技術展望》報告,在“可持續發展情景”下,預計全球能源系統將在2070年全面實現“凈零排放”;而在低碳發電技術部署加速的情況下,全球將駛入“更快創新情景”,將在2050年全面實現“凈零排放”。

麻林巍 加強鋼鐵碳減排方面的頂層設計

據測算,2019年全球二氧化碳排放量達330億噸,其中中國二氧化碳排放量達到118億噸,中國鋼鐵行業二氧化碳排放量大約占全國二氧化碳排放量的15%。近日,工業和信息化部已明確,今年將實施工業低碳行動和綠色制造工程,并制定鋼鐵、水泥等重點行業“碳達峰”行動方案和路線圖。鋼鐵是今年“碳達峰”的重點行業。鋼鐵行業作為能源消耗高密集型行業,是制造業31個門類中碳排放量最大行業,在2030年“碳達峰”和2060年“碳中和”的目標約束下,鋼鐵行業面臨繞不開的挑戰,必須從現在開始付諸行動。

清華大學熱能工程系副教授,清華-力拓資源、能源與可持續發展聯合研究中心執行主任麻林巍對鋼鐵行業碳減排十分關注,他在中國鋼鐵低碳發展目標與路徑研討會上指出,鋼鐵行業屬于碳減排重點關注的行業,應加強鋼鐵碳減排方面的頂層設計。

 “眾所周知,鋼鐵是一種用途廣泛的基礎性材料,隨著經濟發展和人口增長,全球鋼鐵需求持續增加,很多專家都認為,很難有其他材料能夠替代掉,它具有獨特的強度、成型性等特點。雖然進行了很多節能減排方面的努力,但鋼鐵行業碳排放總量仍然在增長。”麻林巍說。

他介紹,2000年以來,中國的經濟發展具有鮮明的投資型、高耗能特點,尤其體現在鋼鐵等結構性材料的大量生產和消費上。從一次能源消費上來看,鋼鐵這些結構性材料在2005年占到一次能源消費的45%,2015年進一步增長到53%。其中,鋼鐵是耗能最大的結構型材料,2005年占一次能源消費的19%,2015年增至21%。“一次能源消費不只是直接消耗,還包括熱力、電力等上游消耗,因此比我們常規統計要高一些。”麻林巍說。

他介紹,在應對氣候變化當中,鋼鐵行業屬于重要的碳排放源和難減排行業。2005年,鋼鐵行業占中國能源相關碳排放責任的21%,2015年增至22%。幾十年以來,鋼鐵生產工藝高度依賴煤炭,碳減排難度非常大。鋼鐵低碳轉型涉及能源低碳轉型的關鍵戰略問題分為2個方面:一是投資型驅動造就的巨大結構性材料產能的低碳發展,二是追求美好生活所帶來的能源需求變化。

對于全球鋼鐵低碳發展愿景的實現,IEA(國際能源署)做過一些研究認為,如果嚴格控制鋼鐵需求增長,采取多種低碳技術手段相結合,2050年直接碳排放比現在減少50%,噸鋼碳排放降低一半多。也有部分國家學者提出了不同的愿景,比如,日本提出到2050年鋼鐵行業噸鋼碳排放降至30%;英國學者認為,到2050年可將噸鋼排放降至0.3噸二氧化碳;瑞典學者認為,通過氫能煉鋼,2045年鋼鐵行業實現凈零溫室氣體排放。但是,這些國家和中國不同,中國的鋼鐵體量龐大,這些愿景的實現需要付出更大努力。

麻林巍指出,就需求來看,全世界學者也有共識,減小材料影響的5個杠桿——去材料化、尋找替代品、提高制造效率、延長使用壽命和有效回收。世界鋼鐵協會提出,鋼鐵循環經濟效益的4R準則(減量化、重復使用、回收利用、再制造),需求控制需要多種手段進行系統性組合,發展循環經濟、提高材料效率是關鍵。在供應方面,多種技術手段并舉,除提升鋼鐵材料的使用效率外,還要結合碳捕集、碳封存技術的運用。

 “就政策來看,鋼鐵行業可持續轉型不會自行實現,政府將發揮核心作用。政策組合應是多種多樣的,要建立更具雄心的減排目標,管理現有資產和近期投資,將鋼鐵行業納入碳排放市場,加強國際合作,確保公平競爭以及加強近零排放技術研究。”麻林巍強調。

麻林巍最后指出,總體來看,中國鋼鐵行業低碳發展是應對氣候變化、實現經濟高質量發展的重大戰略議題,特別是對鋼鐵的長期供需的科學分析、有效引導以及供應鏈整合不夠。從國家層面來說,應加強對鋼鐵低碳發展的頂層設計,采取有效政策措施。

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