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刘涛:节能减排技术助力实现碳中和

北极星大气网  来源:北极星大气网    2021/5/26 11:05:42  我要投稿  

北极星大气网讯:一直以来,钢铁行业都是我国化解过剩产能、推动节能减排的重点行业。3060目标的提出对钢铁行业有何影响?钢铁行业如何做到减污降碳协同控制?近日在“钢铁行业超低排放及节能技术研讨会”上,冶金工业规划研究院环保中心主任、中国环境保护产业协会冶金分会秘书长刘涛与北极星环保网就钢铁行业碳达峰及与大气污染协同控制相关问题进行了交流。

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冶金工业规划研究院环保中心主任、中国环境保护产业协会冶金分会秘书长 刘涛(左)

在“十四五”开局之年,“减污降碳”成为生态文明建设和生态环境保护领域新热词。近期,从中央到地方举行的一系列重要会议,明确了我国减污降碳政策方向:深入打好污染防治攻坚战,同时启动二氧化碳排放达峰行动,一手减污,一手降碳。“十四五”规划纲要提出,落实2030年应对气候变化国家自主贡献目标,制定2030年前碳排放达峰行动方案。“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期。推动碳达峰目标实现可从实施钢铁等重点行业领域减污降碳行动。

作为世界钢铁行业发展的中心,中国钢铁工业的碳达峰、碳中和将对全球气候目标达成具有十分重要的作用。2020年,中国粗钢产量占全球粗钢产量的56.5%。中国钢铁工业碳排放总量占全国碳排放总量的16%左右,是制造业31个门类中碳排放量最大行业。中国钢铁行业已成为落实碳减排,实现碳达峰、碳中和目标的重要领域,未来将面临低碳转型的巨大压力,实现碳中和目标更是前所未有的挑战。

近年来,钢铁行业在节能减排上付出很大努力,尤其是超低排放的实施在很大程度上降低了污染物的排放,成为推动碳中和的重要措施。全国范围内钢铁行业超低排放改造共涉及399家钢铁企业,10亿吨左右粗钢产能。其中重点区域共计181家钢铁企业,粗钢产能约5.5亿吨。据测算,到2025年,超低排放改造相关任务完成后,将带动钢铁行业二氧化硫、氮氧化物、颗粒物排放量分别削减61%、59%和81%。

截至2020年底,全国共229家钢铁企业、6.2亿吨左右粗钢产能已完成或正在实施超低排放改造。随着超低排放改造的推进,一些问题也逐渐显现。

刘涛认为,钢铁超低排放改造过程中的主要问题是企业对钢铁超低排放的理解不到位。很多企业理解的超低排放是简单的上一个末端治理工程,比如脱硫脱硝设施等最后实现达标排放。在实施超低排放改造时企业相关负责人缺乏系统的思维,更多的是还是一个点一个点的解决问题。再加上时间紧标准高,企业没有更多的时间去做好前期的一些工作,导致超低排放改造质量不高。

那么如何避免这些问题呢?刘涛表示,在减污降碳要求下,钢铁企业应以系统的观念推动实施高质量超低排放改造。钢铁高质量超低排放改造不但要实现达标排放,而且强调的是从源头、工艺装备、过程管理、信息化手段及精细化的末端治理手段形成系统工程推动超低排放改造。高质量超低排放改造中的优势主要体现在能耗、系统稳定性等方面。

刘涛还表示,推动高质量超低排放要从生产工艺装备上进行调整。首先要优化提高升级工艺装备然后再实施超低排放。否则在现有装备落后的情况下实施超低排放,就没有任何意义了。因此钢铁超低排放需要一个长期的过程。国家提出在2025年完成钢铁超低排放改造,这个目标并不是说超低排放改造工程要在2025年完成,而是企业的硬件条件比如脱硫脱硝工程完成之后,还需要很长时间不断进行整体优化改进,提升钢铁企业综合环保治理水平。

刘涛指出,目前很多企业基础条件很差,为了达到超低排放上了很多末端治理设施,虽然表面上满足了眼前需求,但往往这些治理设施的质量不高,难以长期稳定实现超低排放。下一步在完成碳达峰碳中和目标的大背景下,钢铁行业势必面临大的结构调整。因此,企业在做超低排放改造的时候就要考虑到碳达峰碳中和的要求,未雨绸缪才能占得先机,否则企业的路会越走越窄,最后无路可走,与其去强行碰瓷超低排放,还不如迎接挑战、主动转型。

为实现“2030年碳达峰、2060年碳中和”的承诺,能源减排以及低碳转型势必会对能源结构进行重塑。根据总书记在气候峰会上的承诺,我国2030年非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右;根据国家发改委发布的《“十四五”规划和2035年远景目标纲要》,2025年非化石能源消费占比提高到20%左右,单位GDP能源消耗降低13.5%,单位GDP二氧化碳排放降低18%。能源结构调整,非化石能源比例提升,这势必在一定程度上压缩大气治理市场的空间,大气治理企业将迎来巨大的挑战。那么碳减排下环保企业尤其大气治理企业的机会在哪里?

刘涛表示,钢铁碳减排的路径有节能降耗、流程优化、循环经济、控制产量和二氧化碳的利用技术等几点,而环保企业的机会就在这些路径里。

首先节能降耗。降低传统治理技术的能耗,这是环保企业可以做的。通过优化技术,开发新的产品比如低温催化剂,系统优化、智能化手段等手段降低能耗,从而达到减污降碳协同治理的目的。

同兴环保总承包的日照钢铁有限公司12#、13#(2*360m2)烧结机头烟气脱硝、减白工程,其烟气治理SCR脱硝采用“中温设计宽温运行”的理念,取得了很好的节能效果。

其次流程优化。表面上看这部分环保企业是没有机会的,实际上环保企业的机会在流程优化之后。球团大规模替代烧结,球团链篦机回转窑脱硝或其他的环保配套治理需求产生。长流程变为短流程,电炉的二噁英治理、烟气治理等新的机会出现,环保企业可以找到新的市场机遇。

再次循环经济产业链。鼓励钢铁行业开展固废资源化利用。推广以高炉渣、钢渣为原料的矿渣微粉、钢渣微粉生产应用。鼓励钢铁企业与水泥企业协同合作,延伸产业链,打造绿色建材制品,减少传统高耗能建材生产过程大气污染物排放和碳排放。

最后就是二氧化碳利用技术。对包括环保企业在内的任何企业机会都均等,只要企业早布局就会早受益。

减污降碳的最终目的就是减少污染物的排放,未来环保企业将面临转型。因此企业做任何事情都要要有碳中和的思维,只有把企业优势和碳中和结合起来,才能开拓出新的市场。刘涛这样表示。

实现碳中和,需要未来多年持之以恒的关键举措与实际行动。碳中和转型早已不是“可选项”,而是如箭在弦的“必选项”。我们希望看到更多的钢铁企业、环保企业共同努力推动实现碳中目标。

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