钢铁行业双碳行动：达峰容易中和难？
2023-12-21 08:10:48   来源： ()　   评论：0 点击：

钢铁在我们的日常生活中具有不可替代的地位，并在更广泛的经济领域中扮演了关键角色。从制造到建筑，从基础设施到交通运输，许多行业都深深依赖于钢铁。钢铁也是太阳能电池板、风力涡轮机等可再生能源技术的基石，为能源结构转型提供了坚实的支撑。

根据国家统计局的数据，2022年中国生产了全球一半的粗钢，产量高达10.18亿吨，是全球最大的钢铁生产者。而伴随着巨大规模产量的则是显著增加的温室气体排放量，同年中国钢铁行业碳排放量为18.23亿吨，占全国碳排放总量的15%以上，是制造业31个门类中碳排放量最大的行业。

在应对钢铁行业碳排放挑战的过程中，中国一些领先的钢铁企业已经采取了积极的减碳措施：宝钢集团通过提高能效和采用清洁能源技术，如使用电弧炉代替传统高炉，来降低碳排放；河钢集团实施了如废气、余热回收利用等一系列节能减排措施，并通过优化生产过程以减少能源消耗；首钢集团在其新建的绿色钢铁园区内运用了多项环保技术和设施，如水循环利用和废气处理系统。这些创新措施有效减少了水资源消耗和大气污染物排放，极大地提升了生产过程的环境友好性。

然而，钢铁行业“碳路”面临多重压力，减碳行动刻不容缓。

首先，随着欧盟碳边境调节机制（CBAM）2023年10月1日正式生效，中国钢铁业走出去面临外部市场挑战。CBAM将从2023年10月启动数据申报，2026年实施，2034年全面运行。CBAM首批纳入行业包括电力、钢铁、水泥、化肥、铝和氢。

同时，全国碳市场稳步推行第二个履约周期，钢铁行业纳入全国碳市场步伐逐渐加快，开始加速规范碳盘查方法。2023年6月，生态环境部环境规划院召开了钢铁行业纳入全国碳市场专项研究第一次及第二次工作会议，提出尽快确定钢铁企业碳配额分配的主要工序、分配基准线及碳排放量核算方法。

除了外部环境的压力，很多供应链下游的企业一直在倒逼上游的企业减碳。随着越来越多的头部企业制定了供应链减排的目标，不但切实减少自身的碳排放，也对供应链上游的企业提出了减排的目标要求。钢铁产品的终端客户大品牌（如梅德赛斯-奔驰、宝马等）都设立了科学碳目标，压力已层层传导至上游钢铁企业供应商。

每一项减碳举措都意味着系统性的转型变革，需要在全局进行思考。制定可信、可行的双碳目标和路线图成为这两年联合国气候大会关注的焦点之一。

2022年1月，工信部、国家发改委、生态环境部联合发文，提出深入推进绿色低碳，落实钢铁行业碳达峰实施方案，确保2030年前碳达峰。宝钢作为“领跑者”，在2021年发布了《2021年气候行动报告》，是中国钢铁企业首份气候行动报告，提出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%（以2020年为基准）、2050年力争实现碳中和；2022年3月，河钢集团发布低碳发展技术路线图，提出经过碳达峰平台期、稳步下降期、深度脱碳期三个阶段，实现2025年较碳排放峰值降低10%，2030年较碳排放峰值降低30%，并力争在2050年实现碳中和。随着头部企业陆续发布双碳目标，越来越多的钢铁企业紧随其后。

2022年8月，钢铁行业低碳工作推进委员会正式发布“钢铁低碳技术路线图”，将实施“双碳”工程按照时间节点分为四个阶段，即在2030年前，积极推进稳步实现碳达峰；2030—2040年，创新驱动实现深度脱碳；2040—2050年，实现重大突破冲刺极限降碳；2050—2060年，融合发展助力碳中和。而实际上，多家钢铁企业均提出在2025年前实现碳达峰。目前钢铁企业执行着产能产量双控的政策，通过压减产量或将成就行业碳达峰的目标实现。

而达峰之后的技术脱碳，以及后续的碳中和，对于多数钢铁企业来讲，才是真正的降碳挑战。

钢铁企业需要采取紧急行动来实现脱碳。但是相关的政府部门、企业和金融机构，都迫切的需要知道：钢铁行业主要的脱碳路径是什么？每个脱碳路径的贡献能够达到多少？企业需要每年减排多少才能够达到《巴黎协定》下规定的1.5°C目标？

钢铁行业通常可以通过五个不同路径进行脱碳：需求减少，能源效率提高，燃料转换、电气化和电网脱碳，技术转向低碳炼钢，碳捕获、利用与封存（CCUS）。Global Efficiency Intelligence联合美国劳伦斯伯克利国家实验室最新的研究，给出了不同路径对于中国钢铁行业脱碳的贡献：在2050年中国钢铁行业“净零碳排放”情景下，技术转移更替（主要是转向基于废钢的电弧炉钢铁生产）对二氧化碳减排所作出的贡献最大，其次是需求减少和燃料转换、工艺热电气化和电网脱碳。

但是对于同样至关重要的第三个问题，如何落实脱碳路径，则先要具体分析钢铁行业的生产流程。钢铁生产目前包括以铁矿石为基础的钢铁生产长流程和以废钢为基础的钢铁生产短流程，两个截然不同的流程在碳足迹上有巨大的差别，但它们的产品重叠，许多产品或者设备可以从使用0%的废钢到使用100%的废钢，以连续的方式变动。目前绝大多数钢铁的生产及其排放都来自矿石炼钢，即长流程炼钢。因而钢铁行业要确保满足1.5°C的目标，长流程炼钢必须比短流程炼钢更快地脱碳。但现实是，短流程炼钢生产主要以电力为基础，转向可再生能源的主要脱碳方式，比需昂贵地更换以煤炭为基础的大量设备的长流程炼钢更为迅速。

在经济增长与环境可持续性之间寻找平衡，对于中国这样一个快速发展中的国家而言，已成为当今时代的紧迫课题。对钢铁行业来说，这一挑战尤为核心，它不仅是国家经济的重要支柱，更是低碳转型的关键领域。

为了减少排放、增强投资者信心，保持经济竞争力、在日益严格的监管面前建立韧性以及实现净零经济，钢铁企业必须通过制定雄心勃勃的双碳目标和落实脱碳路径，进而实现行业的低碳转型。其中，科学碳目标能够帮助企业的减碳计划与最新的气候科学相一致。

2023年9月，科学碳目标倡议（SBTi）正式推出了世界上第一个基于科学的脱碳框架----《科学碳目标钢铁行业指南》（以下简称《指南》），以帮助全球钢铁企业在其行业的独特背景下设定科学的减排目标。通过这一指导工具，可以得出钢铁价值链中的一家公司需要削减多少排放量和多快的速度减排，才能符合将全球气温上升限制在1.5°C的目标：即到2050年，直接排放量必须比2021年下降91%以上；只有满足这个条件，钢铁企业才能与基于科学的减排途径保持一致，也才能符合阻止气候崩溃所必须满足的条件。

《指南》是基于全球碳预算的考虑，以及未来全球钢铁的需求和废料的可获得性，将减碳途径适当分解为不同子行业路径。这将有利于鼓励该行业中不同类型的钢铁企业制定科学碳目标，激励下列三个重要方面的减排，同时节省该行业的碳预算：长流程设备和工艺的脱碳；按照1.5°C目标要求，行业整体转向更加循环利用的模式；短流程设备和工艺的脱碳。

《指南》提供了依赖废钢投入的脱碳路径，每个公司的路径将取决于其在基准年和目标年中的废钢比例。同时，为了确保钢铁行业减碳指南建立在一致的碳核算基础上，并为双方创造一个公平的竞争环境，该指南提供了一个标准化的钢铁行业核心边界，与碳核算的边界保持一致。遵循这些指导原则，中国的钢铁企业能够更清晰地规划其减碳策略，确保与全球气候行动的目标保持一致，从而加快行业的绿色转型步伐。

中国钢铁行业正积极响应国家对气候变化的承诺，通过采用先进的能效提升技术、钢铁冶炼技术、废气循环利用等绿色转型措施，同时优化能源结构，推动行业的可持续发展。国家层面也不断推出政策支持，包括税收优惠和绿色信贷，为行业转型提供了重要的经济激励。同时，通过与国际伙伴的技术交流和经验分享，中国钢铁行业不仅能借鉴他国的成功做法，还能在全球低碳经济中发挥领导作用。而这种国际合作对于技术创新和行业转型都是至关重要的。