本報(bào)實(shí)習(xí)記者 趙萍
中國鋼鐵行業(yè)碳排放量占全國碳排放總量的15%左右，是我國制造業(yè)31個門類中碳排放量最大的行業(yè)。面對“雙碳”目標(biāo)，鋼鐵行業(yè)機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，該如何走好低碳發(fā)展之路？
“氫冶金擔(dān)負(fù)著將鋼鐵業(yè)高碳排放變?yōu)椤闾肌欧诺闹厝巍！?1月23日，中國金屬學(xué)會理事長、中國工程院院士干勇在全聯(lián)冶金商會2021年第二次理事會暨民營鋼鐵經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展交流會上道出了“雙碳”目標(biāo)下的低碳冶金發(fā)展之路。
會上，他肯定了我國鋼鐵行業(yè)發(fā)展取得的一系列成績。
首先是產(chǎn)量規(guī)模。2020年，我國粗鋼產(chǎn)量占世界粗鋼產(chǎn)量的比重為56.7%，超過世界一半。其次，鋼鐵行業(yè)裝備大型化發(fā)展趨勢也證明了行業(yè)發(fā)展水平的不斷提高。再次，鋼鐵企業(yè)科技創(chuàng)新水平不斷提高。新材指數(shù)發(fā)布的2020世界鋼鐵企業(yè)技術(shù)競爭力排名顯示，我國共有11家鋼企被評為A級，進(jìn)入全球前30名。最后，在國際化方面，中國鋼企積極走出去，投資開發(fā)鐵、錳、鉻等礦產(chǎn)資源，收購或投資建設(shè)鋼廠，推動國際產(chǎn)能合作，取得了一系列成績。
“鋼鐵工業(yè)還有力地支撐了國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。”干勇介紹，2019年底，我國黑色金屬冶煉和壓延加工業(yè)資產(chǎn)規(guī)模為6.59萬億元，在41個大類行業(yè)資產(chǎn)排名中居第6位，且占整個工業(yè)資產(chǎn)的比重為5.53%；2019年?duì)I業(yè)收入達(dá)7.07萬億元，在41個大類行業(yè)收入排名中居第3位，且占整個工業(yè)收入的比重為6.69%。此外，鋼鐵工業(yè)的發(fā)展還支撐了汽車、能源、工程機(jī)械、船舶海工、鐵路交通及國防軍工等的發(fā)展。
當(dāng)然，我國鋼鐵行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展目前還面臨一些問題。他隨后指出，主要包括生態(tài)環(huán)境問題、產(chǎn)業(yè)和能源結(jié)構(gòu)問題、工藝流程問題、質(zhì)量品牌問題、技術(shù)創(chuàng)新體系問題等。其中，在生態(tài)環(huán)境問題上，鋼企面臨著超低排放、清潔生產(chǎn)、冬季限產(chǎn)、深度治理等問題。
“對鋼鐵行業(yè)而言，碳達(dá)峰、碳中和不亞于第三次工業(yè)革命。”干勇指出。他同時介紹了鋼鐵行業(yè)綠色低碳發(fā)展的3個階段和鋼鐵行業(yè)低碳冶金技術(shù)路線。
鋼鐵行業(yè)綠色低碳發(fā)展的3個階段包括綠色發(fā)展1.0階段、綠色發(fā)展2.0階段、綠色發(fā)展3.0階段。綠色發(fā)展1.0階段是以節(jié)能減排為重點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)，推廣節(jié)能環(huán)保技術(shù)，推進(jìn)指標(biāo)持續(xù)進(jìn)步；綠色發(fā)展2.0階段是以“兩于一入”（高于標(biāo)準(zhǔn)、優(yōu)于城區(qū)、融入城市）為目標(biāo)，以“三治四化”（固廢不出廠、廢水零排放、廢氣超低排，潔化、綠化、美化、文化）為抓手，打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)，創(chuàng)建綠色城市鋼廠；綠色發(fā)展3.0階段是以碳達(dá)峰、碳中和為目標(biāo)，以“冶金原理+科學(xué)管理”行動理念統(tǒng)籌應(yīng)對氣候變化，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保，引領(lǐng)鋼鐵行業(yè)綠色低碳發(fā)展。
鋼鐵行業(yè)低碳冶金技術(shù)路線包括在政策支持下淘汰落后產(chǎn)能；加強(qiáng)信息化建設(shè)，運(yùn)用數(shù)字化轉(zhuǎn)型賦能；優(yōu)化鋼鐵布局，鼓勵發(fā)展短流程煉鋼工藝；節(jié)能與降碳同步；用全生命周期理論研發(fā)產(chǎn)品；開發(fā)利用CCUS（碳捕獲、利用與封存）技術(shù)；研究推進(jìn)氫能技術(shù)；進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新體系變革等。
“鋼鐵行業(yè)必須建設(shè)能源排放和產(chǎn)品一體化的智能評價(jià)體系，把原來的技術(shù)中心、能源中心、環(huán)保中心進(jìn)行協(xié)同融合，共同建立一個在‘雙碳’政策下的低碳冶金平臺，來指揮生產(chǎn)各工序。”干勇表示。
此外，他還介紹了碳中和目標(biāo)實(shí)施路徑，包括創(chuàng)新、優(yōu)化、效率、協(xié)同、融合、增強(qiáng)幾個方面。創(chuàng)新，即強(qiáng)化技術(shù)引領(lǐng)，綠色低碳關(guān)鍵工藝技術(shù)要取得突破；優(yōu)化，即優(yōu)化綠色產(chǎn)業(yè)布局，探索綠色低碳發(fā)展新模式；效率，即打造極致效率，推動生產(chǎn)過程綠色化和材料使用端綠色化；協(xié)同，即構(gòu)建低碳循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)協(xié)同降碳；融合，即強(qiáng)化資本融合，開發(fā)綠色金融產(chǎn)品；增強(qiáng)，即增強(qiáng)低碳意識，倡導(dǎo)全員低碳化生產(chǎn)生活。
“實(shí)現(xiàn)碳中和的冶金路線，先要解決綠色能源問題。”干勇表示，綠電、綠氫的供應(yīng)是最重要的保障。他介紹，目前，寶武清能在光伏電氫、風(fēng)光電氫、熱巖發(fā)電制氫、高溫氣冷堆電、熱制氫等方面都進(jìn)行了探索，而且也進(jìn)行了制氫技術(shù)布局，如在電解制氫領(lǐng)域，已在AEL堿槽、PEM槽和SOFC等制氧技術(shù)上進(jìn)行了項(xiàng)目布局，并形成了一些自己的專有技術(shù)。此外，圍繞氫能增長四大關(guān)鍵機(jī)遇，寶武清能在策劃啟動鋼廠氫氣制備及用氫，構(gòu)建加氫站和氫管道等基礎(chǔ)設(shè)施，加大氫能在運(yùn)輸方面的利用力度，探討氫能國際貿(mào)易的可行性等方面都進(jìn)行了積極探索。
“基于‘雙碳’承諾，在我們的關(guān)鍵路徑中，自2021年起將不再允許批準(zhǔn)新的油、氣、煤等相關(guān)項(xiàng)目。”干勇介紹。基于此，假設(shè)我國2050年的煤電燃料80%由氫能替代，則煤電用氫至少需要6000萬噸；50%燃?xì)獍l(fā)電由氫替代，則需要1400萬噸氫。
“我認(rèn)為，在持續(xù)壓減產(chǎn)能產(chǎn)量、大力發(fā)展短流程生產(chǎn)工藝，以及氫冶金的大力支持下，我國鋼鐵行業(yè)的碳中和任務(wù)一定可以完成。”干勇說道。
