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碳减排大幕已经开启,钢铁行业该如何发展?

2021-01-25 17:11:00

  编者按

  “绿水青山就是金山银山”,工业发展与生态环境之间并非存在不可调和的矛盾。当前,蔓延全球的新冠肺炎疫情触发了人与自然关系的深刻反思,全球应对气候变化需要更大行动力。正在转向高质量发展的中国,再次站了出来,中国将提高国家自主贡献力度,采取更有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现“碳中和”,体现出一个负责任大国的作为和担当。

  实现全面绿色转型是内在需求。与目前大部分做出“碳中和”承诺的国家相比,中国的经济增长仍处在上升期,与碳排放还未彻底脱钩。从“碳达峰”到“净零排放”,中国实现“碳中和”愿景的时间大约只有德国、英国等发达国家的一半左右。这样的转型力度可以说是前所未有的,中国应对气候变化的决心可见一斑。正如习近平主席所说,杀鸡取卵、竭泽而渔的发展方式走到了尽头,顺应自然、保护生态的绿色发展昭示着未来。

 

  本报记者 朱晓波

 

  习近平主席在第七十五届联合国大会一般性辩论、气候雄心峰会上庄重宣布了中国“碳达峰”“碳中和”中长期发展目标和愿景——二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现“碳中和”。

  2020年12月31日,工业和信息化部发布了《关于推动钢铁工业高质量发展的指导意见(征求意见稿)》(以下简称《意见稿》)。该《意见稿》是钢铁行业“十四五”期间发展规划的纲领性文件。值得注意的是,该文件将钢铁行业碳减排放到了前所未有的高度。《意见稿》特别强调,推进产业间耦合发展,构建跨资源循环利用体系,力争2025年率先实现碳排放达峰。

  我国钢铁行业碳排放量占全国碳排放总量15%左右,是碳排放量最高的制造业行业。近年来,尽管钢铁行业在节能减排上付出了很大努力,碳排放强度逐年下降,但由于钢铁行业体量大和工艺流程的特殊性,碳排放总量控制的压力仍然十分巨大。

  “十四五”大幕已经拉开。认识上,钢铁行业如何看待当前行业碳减排的紧迫性?行动上,今后5年我国钢铁行业碳减排工作的发力点在哪儿?具体该如何推进?有关专家如是说——

 

  何建坤 如何认识当前我国碳减排的形势?

 

  前不久召开的中央经济工作会议对“碳达峰”“碳中和”工作也都提出了明确要求。这也为我国应对气候变化、走绿色低碳发展的道路明确了目标、指明了方向、注入了强大动力。

  可以说,碳减排已经上升到国家战略的高度,钢铁行业应该如何认识当前碳减排的形势?国家气候变化专家委员会副主任、清华大学气候变化与可持续发展研究院学术委员会主任何建坤在出席“中国钢铁低碳发展目标与路径”研讨会时指出,习近平主席在联合国大会上提出了中国力争于2030年前实现二氧化碳排放的达峰,努力争取2060年前实现“碳中和”的目标。这是中国统筹国内和国际当前的形势下所做的一个战略决策,对中国的经济转型和可持续发展,以及对于全球应对气候变化的进程,都有非常重大和深远的影响。

  新气候目标倒逼经济发展方式转型

  “对于中国来讲,这2个新的气候目标会促进中国经济发展方式向绿色和低碳转型,也会促进疫情之后中国的可持续发展,并在世界范围内发挥引领性的作用。”何建坤指出。

  和新冠疫情这一突发的公共危机相比,气候变化是人类面临的更深层次、影响更深远和危害更剧烈的生态危机,控制温度上升不超过2摄氏度,在这样一个目标下,全球合作也越来越形成了一个美好社会的共识和共同努力的方向。比如,欧盟在《绿色新政》中提出,将2030年的温室气体减排目标从原来的40%提高至55%,到2050年实现“碳中和”。美国当选总统拜登也表示,如果新的政府执政之后,第一天就会返回《巴黎协定》,并且在他第一个任期内,4年要拿出2万亿美元的投资,促进应对气候变化的实施,到2050年实现“碳中和”。在这样一个形势下,全球努力实现“碳中和”促进经济发展,也成为大国之间竞争和合作的一个重要领域。

  何建坤表示,2030年实现二氧化碳排放达峰是2060年长期实现“碳中和”目标的一个阶段性目标,目前中国还处于工业化阶段的后期,未来经济发展的预期还比较高,2035年GDP增长预期比2020年要翻一番,到2050年有可能会达到2020年的3.5倍。所以,随着经济会有比较快的增长,能源的需求量也会有缓慢的增加,到2035年之后,能源的总需求将趋于稳定,达到它的峰值之后,会缓慢的下降。

  何建坤指出,2030年前实现二氧化碳排放达峰,这是我们经济发展方式转变的一个重要的转折点,实现了二氧化碳排放达峰就意味着经济还要持续增长,能源消费有所增加,但二氧化碳排放不再增长。这就使得经济的发展和二氧化碳的排放已经脱钩,这是环境质量改善的一个重要的标志,也是实现长期碳中和的一个重要的节点。

  “2030年前实现‘碳达峰’之后,会快速地转入下降的趋势,到2035年二氧化碳排放应该比峰值年份有显著的下降,这个时候我国基本实现国家现代化,而且二氧化碳排放也进入了持续下降的减排轨道。”何建坤说:“实现二氧化碳排放的较快下降,也是现代化国家的一个重要标志。我们不但要推进二氧化碳排放尽早达峰,而且要推进经济转型、产业升级和经济可持续发展。经济发展会带来新的二氧化碳排放的增加,必须要有降低单位GDP产生的二氧化碳效率的提高来抵消。要实现二氧化碳排放的达峰,单位GDP二氧化碳强度使每年下降的速度要超过GDP的年增长率,才能实现二氧化碳排放的达峰。”

  何建坤预测,到2030年左右我国GDP年增长率可能在4.5%~5%左右,所以单位GDP二氧化碳强度每年下降的速度也要达到5%左右,比当前4%要有更大的下降强度。为保证实现二氧化碳2030年前达峰的目标,习近平主席在气候雄心峰会上提出,到2030年,我国单位GDP二氧化碳强度要比2005年下降65%以上,原来法律协定下承诺的是60%~65%。这个目标的提高,能够确保“十四五”和“十五五”期间单位GDP的二氧化碳强度每5年下降20%左右,能够保证“十五五”期间GDP二氧化碳强度年下降速度达到或超过GDP的增速,从而实现二氧化碳排放的达峰。

  大力改进能源结构势在必行

  何建坤强调,支持实现新气候目标,大力改进能源结构,大力发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应量,来满足总能源新增加的需求,才能实现二氧化碳排放达到峰值。

  何建坤认为,“十四五”期间要严格控制高耗能产业的扩张,争取高耗能产业二氧化碳排放达到峰值,为全国的二氧化碳排放达峰创造条件。“十四五”期间,要严格控制煤炭的消费量,尽量做到零增长,乃至于负增长。“十五五”期间,力争石油的消费达到峰值之后,不再增加,但增加的天然气消费,使得二氧化碳排放必须由减少的煤炭消费量来抵消,从而实现二氧化碳排放的达峰。“十五五”期间煤炭消费量必须呈现持续下降的趋势,才能够保证二氧化碳排放达峰的目标实现。

  何建坤特别指出,能源系统二氧化碳减排是主要的低碳发展方向。比如,在电力系统可以发展二氧化碳土地埋存技术,在煤电站发电过程中,把煤炭燃烧排放出的二氧化碳收集起来,埋在地下,使二氧化碳与大气隔绝,不会产生温室效应。对于工业过程,比如炼钢产生的二氧化碳排放和水泥生产过程中的碳酸钙分解,属于比较难减排的企业,将来通过利用能源系统的负排放技术,来抵消一些难减排企业的剩余排放。同时,这些难减排企业也要发展革命性技术,来减少排放。

  所以,各种减排都需要付出很大的努力,能源系统二氧化碳排放争取2050年左右实现“碳中和”,全部温室气体在2060年前争取实现“碳中和”。在这样一个长期目标之下,把近期的“碳达峰”和远期的“碳中和”目标有机结合起来,推进各种技术的创新和产业化的发展。

  倒逼高耗能行业向绿色低碳转型

  何建坤认为,各个行业都要推进能源革命和经济转型,在这样的情况下,企业竞争的形势和业态也会发生很大变化,很多大企业都已经承诺自身实现“碳中和”的目标,导致企业全生命周期、全生产链和采购都要达到低碳化的要求,产品和原材料低碳化的程度和含碳量,会成为和产品价格、质量、服务一样的重要竞争要素。此外,越来越多的金融行业表示,不再向煤电高耗能产业进行投资,高耗能产业的一些产能扩张也面临搁浅的风险。值得注意的是,在能源和技术快速转型的情况下,先进技术竞争也非常激烈,谁在先进技术上掌握了核心技术,谁就具备竞争力。

  此外,国际规则和国际标准的一些竞争也在发生变化。“例如,欧盟和美国都在酝酿要征收碳边境调节税,他们认为减排的比较彻底,含碳量低,国外的产品减排力度不够,含碳量高,他们保护国内的竞争力,要给输入产品增加关税,对发展中国家而言是一种制约。这种制约也对企业提出了新的竞争要求,就是要努力打造低碳化的核心竞争力。”何建坤说。

  何建坤介绍,发达国家二氧化碳排放已经达到峰值,开始进入持续下降的趋势。而中国还要在高位延续一段时间,才能够在达峰之后迅速地下降,所以,未来要加快二氧化碳减排的速度。不过,新能源和可再生能源已经比较成熟,成本也比较低,这也为我国带来跨越式发展的新机遇,促进了打造先进技术的核心竞争力。

  “我们应对气候变化要有信心,也要有紧迫感,现在就要开始行动,不但是可持续发展自身的需要,而且为全人类保护地球生态的安全做出中国的贡献和担当。”何建坤强调。

 

  【链接】

 

  “碳中和”,全球在行动!

  全球各主要国家“碳中和”承诺:中国提出要在2030年之前实现二氧化碳排放达峰,到2060年实现“碳中和”的目标。日本首相菅义伟宣布将在2050年实现“碳中和”,韩国总统文在寅称,要与国际社会一起致力于在2050年实现“碳中和”,加拿大政府也出台了法律草案明确要在2050年实现“碳中和”。美国当选总统拜登宣称将在执政后第一天重返《巴黎协定》,并承诺2050年实现美国“碳中和”。欧盟、英国预计到2050年实现“碳中和”,瑞典宣布要在2045年实现“碳中和”。

  根据国际能源署(IEA)2020年10月底发布的《2020能源技术展望》报告,在“可持续发展情景”下,预计全球能源系统将在2070年全面实现“净零排放”;而在低碳发电技术部署加速的情况下,全球将驶入“更快创新情景”,将在2050年全面实现“净零排放”。

 

  麻林巍 加强钢铁碳减排方面的顶层设计

 

  据测算,2019年全球二氧化碳排放量达330亿吨,其中中国二氧化碳排放量达到118亿吨,中国钢铁行业二氧化碳排放量大约占全国二氧化碳排放量的15%。近日,工业和信息化部已明确,今年将实施工业低碳行动和绿色制造工程,并制定钢铁、水泥等重点行业“碳达峰”行动方案和路线图。钢铁是今年“碳达峰”的重点行业。钢铁行业作为能源消耗高密集型行业,是制造业31个门类中碳排放量最大行业,在2030年“碳达峰”和2060年“碳中和”的目标约束下,钢铁行业面临绕不开的挑战,必须从现在开始付诸行动。

  清华大学热能工程系副教授,清华-力拓资源、能源与可持续发展联合研究中心执行主任麻林巍对钢铁行业碳减排十分关注,他在中国钢铁低碳发展目标与路径研讨会上指出,钢铁行业属于碳减排重点关注的行业,应加强钢铁碳减排方面的顶层设计。

  “众所周知,钢铁是一种用途广泛的基础性材料,随着经济发展和人口增长,全球钢铁需求持续增加,很多专家都认为,很难有其他材料能够替代掉,它具有独特的强度、成型性等特点。虽然进行了很多节能减排方面的努力,但钢铁行业碳排放总量仍然在增长。”麻林巍说。

  他介绍,2000年以来,中国的经济发展具有鲜明的投资型、高耗能特点,尤其体现在钢铁等结构性材料的大量生产和消费上。从一次能源消费上来看,钢铁这些结构性材料在2005年占到一次能源消费的45%,2015年进一步增长到53%。其中,钢铁是耗能最大的结构型材料,2005年占一次能源消费的19%,2015年增至21%。“一次能源消费不只是直接消耗,还包括热力、电力等上游消耗,因此比我们常规统计要高一些。”麻林巍说。

  他介绍,在应对气候变化当中,钢铁行业属于重要的碳排放源和难减排行业。2005年,钢铁行业占中国能源相关碳排放责任的21%,2015年增至22%。几十年以来,钢铁生产工艺高度依赖煤炭,碳减排难度非常大。钢铁低碳转型涉及能源低碳转型的关键战略问题分为2个方面:一是投资型驱动造就的巨大结构性材料产能的低碳发展,二是追求美好生活所带来的能源需求变化。

  对于全球钢铁低碳发展愿景的实现,IEA(国际能源署)做过一些研究认为,如果严格控制钢铁需求增长,采取多种低碳技术手段相结合,2050年直接碳排放比现在减少50%,吨钢碳排放降低一半多。也有部分国家学者提出了不同的愿景,比如,日本提出到2050年钢铁行业吨钢碳排放降至30%;英国学者认为,到2050年可将吨钢排放降至0.3吨二氧化碳;瑞典学者认为,通过氢能炼钢,2045年钢铁行业实现净零温室气体排放。但是,这些国家和中国不同,中国的钢铁体量庞大,这些愿景的实现需要付出更大努力。

  麻林巍指出,就需求来看,全世界学者也有共识,减小材料影响的5个杠杆——去材料化、寻找替代品、提高制造效率、延长使用寿命和有效回收。世界钢铁协会提出,钢铁循环经济效益的4R准则(减量化、重复使用、回收利用、再制造),需求控制需要多种手段进行系统性组合,发展循环经济、提高材料效率是关键。在供应方面,多种技术手段并举,除提升钢铁材料的使用效率外,还要结合碳捕集、碳封存技术的运用。

  “就政策来看,钢铁行业可持续转型不会自行实现,政府将发挥核心作用。政策组合应是多种多样的,要建立更具雄心的减排目标,管理现有资产和近期投资,将钢铁行业纳入碳排放市场,加强国际合作,确保公平竞争以及加强近零排放技术研究。”麻林巍强调。

  麻林巍最后指出,总体来看,中国钢铁行业低碳发展是应对气候变化、实现经济高质量发展的重大战略议题,特别是对钢铁的长期供需的科学分析、有效引导以及供应链整合不够。从国家层面来说,应加强对钢铁低碳发展的顶层设计,采取有效政策措施。

来源:中国冶金报-中国钢铁新闻网

编辑:杨珊山

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