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“双碳”目标下 何种钢材正中“下”怀?

北极星大气网  来源:中国冶金报    2021/7/29 10:00:03  我要投稿  
所属频道: 大气治理  关键词:碳达峰 碳中和 钢铁行业

北极星大气网讯:“双碳”(碳达峰碳中和)目标的提出,充分展现了我国应对气候变化的坚定决心,给我国经济结构和经济社会运转方式带来了深刻变革。在此背景下,钢铁行业与下游行业共同推进低碳绿色转型成为产业链发展的一致方向。

与此同时,下游行业也在用钢需求上对钢铁行业提出了更高的要求,构建高效的循环经济产业链、挖掘上下游降碳潜力成为产业链的共识。7月26日,《中国冶金报》记者特别采访了家电、船舶、汽车行业协会的相关负责人,探讨“双碳”目标下,下游行业对钢铁产品提出的新要求及产业链对携手推进绿色高质量发展的新思路。

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绿色家电用钢需求将明显增长

“在‘双碳’目标下,家电产品的整体能效水平将进一步提升,变频技术与高能效的要求将进一步提升家电行业对高牌号电工钢的需求,尤其是绿色家电用钢需求将明显增长。”中国家用电器协会信息部主任骆媛媛告诉《中国冶金报》记者。

今年初以来家电行业整体复苏

据骆媛媛介绍,今年上半年,在我国家电行业全产业链优势明显、全球范围内居家办公需求激增、国内生产替代效应等因素的叠加影响下,我国家电企业出口订单较为饱满。内需方面,随着国内经济稳步恢复,居民消费意愿有所增强,再加上2020年上半年基数较低,家电产品消费增速出现较为明显的回升,但仍未回到2019年的水平。

国家统计局数据显示,今年前5个月,我国家电行业主营业务收入达到6689亿元人民币,同比增长38%,与2019年相比增长3.58%;实现利润396亿元人民币,同比增长16.6%,与2019年相比下降5.7%。受原材料价格大幅上涨的影响,家电行业利润率由2020年上半年的7.8%降至今年上半年的5.9%。出口方面,我国家电行业出口维持2020年下半年以来的高速增长趋势,前5个月累计出口额达到424.3亿美元,同比增长49.9%,规模和增速均创历史新高。骆媛媛表示,从上述数据可以看出,我国家电行业整体呈现复苏态势。

消费升级带来用钢结构变化

“十四五”时期,我国家电行业消费趋势将迎来变化。据骆媛媛介绍,目前,我国家电市场已经从大规模普及的增量市场转向以更新需求为主的存量市场,同时面临着传统家电产品消费量增长缓慢的压力。

“随着消费者对美好生活的向往愈发强烈,高品质、健康化、智能化、绿色化家电产品迎来消费升级,助推家电产品结构升级。”骆媛媛说,“在此背景下,家电行业的产业升级、节能环保、企业降本、节材设计及关键零配件技术升级等要求,将使家电用钢需求呈现多样化,高端家电用新型钢材消费需求将明显增多。”

“例如,家电板有着极高的表面质量,对抗拉强度、屈服强度、延伸率等的要求均较高。在新冠肺炎疫情期间,以空气净化器、除螨机、净水器为代表的‘健康家电’深受消费者青睐。”骆媛媛举例说:“这类产品不仅要求所用钢材具有高强度、防腐蚀性能,还要有抗菌作用,预计高性能、轻量化、美观、环保、健康等均是未来家电用钢必须具备的特点。”

面对“双碳”目标,我国家电行业将坚持创新驱动发展,推进效率、质量和品牌升级,全面提升家电行业的全球竞争力。在此过程中,作为家电行业重要原材料的钢铁产品也将做出积极贡献。

钢铁、家电行业应携手实现绿色发展

“十三五”期间,我国家电行业绿色发展成效显著,为全球减排温室气体做出了积极贡献。

据骆媛媛介绍,近年来,我国主要家电产品能效标准节能要求不断提高,节能家电产品市场份额持续提升;家电整机及零部件产品生产制造过程的节能、节水工作取得明显进步;制冷行业制冷剂、发泡剂的环保替代工作进展顺利;家电行业在有害物质控制与替代、资源效率提升、绿色设计等领域与国际保持同步;家电企业积极履行生产者延伸责任,在产品轻量化设计、高容积比指标等方面达到国际领先水平。

骆媛媛表示:“‘十四五’时期,我国家电行业将继续推动产业链绿色发展,确保家电行业节能环保水平再上新台阶。”目前,我国家电行业已经发布“十四五”规划,将从家电企业、政府部门、上下游行业等多个维度协同推进产业链绿色发展。

对家电企业来说,要加快制订碳达峰行动计划,生产绿色产品,实现绿色制造;积极生产节能、节水、环保、低噪声、高品质的绿色产品;开展产品绿色设计,鼓励模块化设计和节材设计;做好绿色供应链管理,采用绿色原材料和零部件;开展绿色材料应用研发,推广绿色包装材料;积极推行清洁生产,建设绿色工厂等。

对政府部门来说,要加大对家电以旧换新活动的激励和推广力度,激发市场主体活力,鼓励企业走绿色可持续发展之路;积极宣传家电安全使用年限系列标准,推动超期服役家电及时淘汰换新。

围绕钢铁行业与家电行业协同发展的目标,骆媛媛提出,两大行业要找准产业链短板,在关键零部件、新型材料等领域,推动产业链上下游及产学研协同创新,发挥各自优势,实现上下游企业协同发展。

绿色船型用钢需求迫切

近年来,国际海事组织(IMO)压载水、硫排放等相关公约相继生效。在温室气体减排战略框架下,现有船舶能效指数(EEXI)和年度营运碳强度指标(CII)等均明确提出了生效时间,对我国船舶工业提出了新的要求。

中国船舶工业行业协会副秘书长谭乃芬向《中国冶金报》记者坦言:“我国船舶工业对绿色船型用钢需求的迫切,与国家‘双碳’目标的实现及国际海事组织在环保方面逐渐加快立法等不无关系。实现绿色发展,已经成为我国船舶工业服务国家经济社会发展大局的社会责任和政治任务,也是构建船舶工业未来竞争优势的重要方式。”

双燃料动力船对船舶用钢提出新要求

谭乃芬表示,除了传统钢材外,希望钢铁行业未来能更多的关注绿色船型用钢,如大型集装箱船用高强止裂钢板、液化天然气(LNG)船用殷瓦钢、液化天然气浮式储存再气化装置(FSRU)用超高强海工钢、化学品船用双相不锈钢、海洋平台装备用特厚齿条钢、大线能量焊接用高强钢板等。

“更重要的是,希望钢铁行业在产品研发生产上紧跟船舶工业双燃料动力船的发展步伐。”她进一步表示:“目前,运输液态氨气和氢气的仍以LPG(液化石油气)罐为主,所用钢材主要为P690合金钢。未来,随着氨气和氢气更多的作为动力燃料,储存方式和材料将发生较大变化。”

据了解,双燃料船舶目前主要以LNG动力为主,采用的是C型LNG罐,所用钢材大部分为9Ni钢。据谭乃芬介绍,目前,其他国家船厂已经通过与钢企联合研发,研制出了一种用奥氏体高锰钢材料制作的B型LNG罐,并且已经投入到实船应用。该国船厂通过此项技术承接到的18000TEU集装箱船比C型罐船每船可节省200万美元~300万美元的成本。我国钢企在这一领域目前已经做了一定研发工作,但尚未投入到实船应用。

据统计,今年上半年,我国船舶企业在21万载重吨LNG动力散货船、双燃料不锈钢化学品船、7000车双燃料汽车运输船、15万载重吨苏伊士型氨燃料预留油船、甲醇动力双燃料MR型(中程运输)油船等绿色燃料船舶及15000TEU和23000TEU双燃料集装箱船上获得了批量订单。

谭乃芬表示,未来,我国船舶工业将开展绿色船舶产品和绿色制造技术的研发应用,将重点关注氨动力、LNG动力、甲醇动力等方面的船舶设计,以及大型氨运输船、氢运输船、二氧化碳运输船等新型船舶的研发。

“今年上半年,我国造船完工量同比增加19%(如图);在全球新造船订单中,双燃料或清洁燃料船舶占比已经达到30%左右,绿色船舶时代已然来临。”谭乃芬认为。

钢铁、船舶行业应共同推进船用新材料应用

谭乃芬表示:“钢材作为船舶工业最重要的原材料,其价格和质量已经成为保障船舶工业供应链稳定性的重要因素之一。目前,我国钢铁工业已经能够满足我国船舶工业95%以上的种类和产量需求,但在产品质量的提升、配送方式的完备等方面仍有提升空间。”

谭乃芬认为:“船舶工业和钢铁工业的合作由来已久,特别是在2002年以来的船市高峰期,正是得益于我国钢铁企业的大力支持,我国船用钢板才能基本满足国内需求。”

钢铁企业通过在高技术、高附加值船舶用钢领域不断探索,实现了殷瓦钢、双相不锈钢、低温钢、止裂钢等产品的产业化发展,为我国造船企业抢占国际市场份额、提高国际竞争力做出了巨大贡献,帮助我国船舶工业超过了主要国际竞争对手,一跃成为造船大国。

“船舶工业愿与钢铁行业在良好合作的基础上,进一步加强深入交流和合作。”谭乃芬表示。

一是在中国船舶工业行业协会和中国钢铁工业协会共同搭建的交流平台和沟通机制上,持续提升船板质量,共同加快推进耐蚀钢、殷瓦钢、奥氏体高锰钢等船用新材料在船舶工业的应用与推广。

二是加快推进船用钢材国产化进程,促进船舶、钢铁两大行业共同实现高质量发展。

三是推动建立主要船厂与钢厂造船板价格协调监管机制和长期供货协议,避免价格短期过快变动给两大行业造成严重冲击。

新能源汽车需要轻量化钢材

“汽车行业经历了多年的高速增长后,在‘十三五’期间迎来了平台调整期。‘十四五’期间,随着转型升级的不断深化,汽车行业将全面进入高质量发展的新阶段。”中国汽车工业协会相关负责人告诉《中国冶金报》记者。

我国汽车市场稳坐全球第一

据该负责人介绍,“十三五”期间,我国汽车市场稳坐全球汽车产销量第一大国的位置。2016年~2020年,我国汽车产销量始终领跑全球。尤其在2020年新冠肺炎疫情影响下,汽车行业压力愈加凸显。面对严峻挑战和重大困难,在国家和地方政策大力的支持、市场消费需求的强劲恢复等因素影响下,我国汽车行业表现好于预期。2020年,我国汽车产销量分别完成2522.5万辆和2531.1万辆;汽车出口形势逐月恢复(如图)。

该负责人表示:“基于我国宏观经济稳中向好的发展态势和产业发展的客观规律综合判断,未来几年我国汽车行业将持续发展,市场稳定增长依然是长期不变的趋势,产销规模仍将保持高位。”

钢铁材料支撑汽车轻量化发展

据了解,在汽车制造的原材料中,钢铁材料占材料总用量的60%~70%。汽车用钢主要包括汽车大梁钢、车轮钢、汽车内衬板、汽车面板、传动部分用齿轮钢等。目前,全球汽车制造业每年累积消耗超过1亿吨钢材,加上生产汽车部件所用的钢材,全球每年仅汽车行业的钢材用量就超过了1.5亿吨,这无疑拉动了汽车用钢市场的快速发展。

随着新一代信息技术风起云涌,电动化、智能化、网联化、共享化和数字化加速产业各领域和各环节的深度变革和创新发展。汽车产业既是这场变革的重要领域,也是制造业转型升级的主要载体。

“在此过程中,相关行业支撑了汽车产业升级发展。尤其是新型钢铁材料进一步促进了汽车轻量化发展,助力汽车行业实现节能减排。”该负责人表示:“值得一提的是,新能源汽车近年来发展势头迅猛,市场化程度不断提升,对轻量化钢材提出了更高的要求。”

从汽车用钢结构来看,相较于普通钢材,新能源汽车越来越多的使用高强钢、超高强钢等,其目的就是为了提高汽车轻量化水平、汽车性能及续航能力。据统计,汽车自重每减少10%,油耗就降低6%~8%,二氧化碳排放量就减少13%。对新能源汽车来说,轻量化钢材无疑可以降低其能耗、增加续航里程。

此外,相较于传统汽车,纯电动车增加了无取向硅钢的用量,但由于其取消了发动机、变速箱及其他相关部件,这些部位的钢材(包括调质钢、非调质钢、耐热钢、冷镦钢等)消耗将明显减少。

该负责人表示,汽车轻量化主要有提高钢材强度、改变钢材成形方式、使用可替代材料等方向。从具体操作上来看,在使用钢材的前提下,一是采用薄规格超高强度汽车板及零部件。二是采用先进成形方式减轻零部件重量。三是使用微合金非调质钢。这类钢材属于环境友好型产品,广泛应用于零部件,可用于制作不同级别的高强度螺栓。四是用铝材代替高强钢,可减轻单辆汽车重量约200公斤。

该负责人表示,目前,欧美、日韩等发达国家已经在汽车轻量化发展上取得一定成绩,尤其是铝合金在汽车行业得到了广泛应用。铝合金车厢具有轻量、节能、防腐、密封、使用寿命长、可循环回收等多种优势。

汽车行业实现降碳任重道远

目前,我国汽车产业面对“双碳”目标存在诸多挑战。随着我国汽车产业的不断发展,机动车保有量持续增长,机动车的油耗和污染排放对我国能源消耗和大气质量,特别是对城市大气质量影响较大。汽车产业碳排放涉及制造业、能源工业、交通运输业及工业生产过程等多领域。

该负责人建议,汽车产业必须尽快开展碳中和研究,充分考虑原材料获取及汽车生产、使用、废弃、回收利用等全生命周期的碳减排管理。这对汽车产业来说是巨大的挑战,行业企业应在生产制造、回收拆解、产品节能等环节不断突破,行业主管部门也要充分协调汽车产业未来的发展实际和技术进步,有效发挥政策引导作用,推动产业实现低碳绿色发展。同时,要积极探索建立汽车行业碳减排制度体系,研究制订更加清晰化、透明化的碳排放总量指标体系;结合碳市场及碳税管理特点,加快研究制订符合我国汽车产业低碳发展的管理模式和管理机制。

“双碳”目标下,汽车产业对钢铁工业有了更高的期望。正如中国一汽集团有限公司董事长、党委书记徐留平所说:“汽车产业和钢铁产业密切相关,没有钢铁,就没有汽车。正因为有了钢铁,才使汽车成为一个蓬勃发展的产业。”未来,汽车、钢铁工业将携手实现产业链绿色低碳发展。

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