登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
摘要:2020年中国宣布将提高国家自主贡献力度,二氧化碳排放力争在2030年前达峰。钢铁工业作为典型的资源、能源密集型行业,是率先落实碳达峰的重要行业。本文分析了钢产量、生产结构、节能减排技术和碳税等因素对中国钢铁工业碳排放的影响程度。研究表明,不同的钢产量达峰时间将对钢铁工业的碳达峰产生不同影响,技术和生产结构因素也将对中国钢铁工业产生重要影响。地方区域是落实国家碳达峰任务的责任主体,对京津冀及周边地区、长三角地区、汾渭平原和两广地区4个具有不同钢铁生产特点的重点区域碳排放进行研究,并分析了区域达峰方案。加快调整产业结构、推广低碳技术、改变能源结构、推进产业间耦合和加强碳资产管理等方面制定钢铁工业低碳转型路径,对实现中国钢铁工业碳排放早日达峰和碳中和有重要意义。
关键词:钢铁工业;钢产量;碳达峰;低碳转型;重点区域
2020年,习近平总书记在第75届联合国大会一般性辩论上宣布中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的措施,二氧化碳排放力争在2030年前达峰,努力争取2060年实现碳中和。这充分体现了中国应对气候变化的力度,彰显了中国积极应对气候变化、走绿色低碳发展道路的坚定决心。
钢铁工业是典型的资源、能源密集型行业,也是实现绿色低碳发展的关键性领域。2020年,中国粗钢产量突破10亿t大关,达到10.65亿t,占全球粗钢产量的56.76%。中国钢铁工业碳排放占全国碳排放总量的15%,在国内所有工业行业中位居首位。随着全国碳排放权交易管理办法的实施,钢铁工业将面临巨大任务和挑战。绿色低碳是中国钢铁工业实现转型升级高质量发展的关键,是提高行业竞争力的重要引擎。钢铁工业实现低碳转型发展是落实中国生态文明建设目标的主要途径,也是实现碳达峰、碳中和目标的重要支撑。
联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)报告显示,要实现1.5 ℃目标,则到2050年全球将要实现碳中和;而若要实现2 ℃目标则到2070年应实现碳中和。目前发达国家均选择了2050年作为时间节点,而中国在尚未达到碳排放高峰的情况下做出了2060年前达到碳中和的政治承诺。截至目前,全球已有一百多个国家承诺2050年实现碳中和,其中欧盟2019年年底发布了《欧洲绿色新政》并承诺于2050年前实现碳中和。2020年6月,美国众议院发布的《气候危机行动计划》报告也表示要将应对气候变化作为国家的首要任务,要实现2050年温室气体排放比2010年减少88%和CO2净零排放的目标。
中国始终高度关注气候变化问题,坚持绿色、循环、低碳的发展理念,钢铁工业作为高排放行业之一,其节能减排研究工作也得到了国内学者们的广泛关注。袁晓玲等研究了中国工业部门碳排放峰值预测及减排潜力,指出在低碳情境下各行业均能在2030年前达峰,而在高耗能情境下在2040年前后才能达峰。张琦等采用动态物质流分析方法构建了钢需求量和废钢回收量预测模型,并基于重点节能减排技术,分析了中国钢铁工业节能减排潜力和能效提升途径。Elzen M D等研究了中国工业到2030年的碳排放水平,研究表明,当前政策不足以在2030年实现碳达峰,而如果改善政策措施将实现2030年碳达峰。李新创等从降低需求、能效提升、创新工艺3个方面剖析了全球温控目标下中国钢铁工业低碳转型路径。王国栋、储满生从低碳减排角度讨论了绿色钢铁冶金技术。这些研究对中国钢铁工业绿色低碳转型发展提供了理论、技术支撑,对碳达峰目标实现有重要参考。
当前现有的研究工作为钢铁工业的节能减排做出了卓越贡献,但是仍然存在一些需要解决的问题。尽管工业部门对全球温室气体排放影响巨大,但对工业部门的碳达峰给予具体的路径指导的研究很少,特别是对钢铁工业如何基于碳达峰等特定目标给予指导的研究更少。因此,本文结合目前中国钢铁工业碳排放现状及面临的挑战,分析中国钢铁工业碳达峰的路线及趋势,提出钢铁工业低碳转型路径,为实现钢铁工业绿色低碳、可持续发展提供重要依据。
1 钢铁工业碳排放现状及面临的挑战
中国钢铁工业的典型特点:一是以高炉-转炉生产流程为主的生产模式,2020年由该流程生产的粗钢产量占全国总产量的91.01%(图1);二是以煤为主的能源结构,钢铁工业的能源消耗占全国能源消耗总量的16%,其中,煤炭占钢铁工业能源消耗比例高达70%,是碳排放量的主要来源。以铁矿石为原料生产的转炉钢每吨排放CO2约2.0 t,其中铁前工序CO2排放占整个流程的87%以上(图2),而以废钢为原料的电炉钢每吨排放CO2约0.35~0.50 t,因此增加废钢回收,降低铁钢比,能够大幅降低钢铁工业CO2排放量。面对气候变化、碳达峰、碳中和目标给钢铁工业可持续发展带来的新压力,中国钢铁工业必须要走一条低碳绿色发展之路。
当前,钢铁的低碳化生产有两大方向:一是改变生产方式,推广以氢冶金为代表的低碳技术生产工艺;二是改变钢铁生产的原料结构,提高废钢比,发挥短流程工艺的低碳绿色优势。中国短期内不具备大范围推广氢冶金的可能性,因此根据中国资源条件,应尽快改变国内钢铁工业的原料结构,实现钢铁工业的节能、低碳、绿色发展。2 中国钢铁工业碳达峰路线及趋势分析
钢铁工业作为碳排放量最多的行业之一,其节能减排问题一直是学者们研究的热点和焦点问题。目前对碳排放达峰问题的研究大都针对的是中国整体工业部门,而针对钢铁工业碳排放达峰的研究和报道较少。特别是中国政府提出2030年碳排放达峰的目标之后,围绕中国钢铁工业碳排放的峰值问题展开研究是非常有必要的。作为中国经济发展重要支撑产业和碳排放重点行业,钢铁工业应站在高质量发展的高度,加大应对碳减排共识的低碳发展研究,实现高质量发展。
2.1 中国钢铁工业碳达峰路线图
在前期研究中,自下而上地分析了钢产量、电炉钢比例、电炉吃铁水比和节能减排技术应用等因素对中国钢铁工业能源消耗和碳排放的贡献程度。研究表明,钢产量是影响碳达峰的主要因素,节能减排技术和生产结构调整因素将在不同时间和区域对中国钢铁工业节能减排产生重要影响。
2.1.1 钢产量数据
诸多学者就中国粗钢产量的达峰时间和峰值进行了研究,尽管大部分学者认为中国钢产量将在2030年前达到峰值,但针对具体何时钢产量能够达峰的科学性和合理性尚存在比较大的争议。本文参考两种钢产量预测结果,一种是来自某文献的数据,显示中国钢产量将在2030年后达峰;另一种数据来自本课题组前期的研究,即钢产量在2020年达到峰值。引入两种钢产量的预测数据目的是为比较钢产量因素对中国钢铁工业碳达峰的影响。本文将围绕中国钢铁工业碳达峰展开分析,采用动态物质流分析方法,结合目前钢铁工业实际发展,对碳达峰进行分析,采用的钢产量预测结果见表1。
2.1.2 情景设置及结果分析
为了更好地分析钢铁工业碳减排潜力及碳达峰路径,本文将设置4个情景:基准情景(reference scenario,REF),代表钢铁生产的技术水平和生产结构保持不变;生产结构调整情景(adjustment of production structure scenario,APS),代表生产结构调整而技术水平保持不变;能源技术升级情景(energy technology upgrading scenario,ETA),代表技术水平提高而生产结构不变;综合情景(integrated scenario,INT),代表生产技术水平提高且生产结构也调整情景。4个情景的具体参数设置见表2。所采用的钢铁工业节能减排技术见表3。
低碳技术的应用是钢铁工业实现碳减排的重要手段,根据国家发改委发布的节能低碳技术目录和前人的研究,选取已商业化的37项技术作为本文计算对象展开。2.1.3 结果分析
图3所示为不同钢产量达峰情景下的中国钢铁工业CO2排放变化趋势。若使用2020年钢产量达峰的数据进行预测,REF、ETA、APS、INT这4个情景的碳排放都呈现先增后减的趋势并都将在2020年达到峰值。若使用2030年后钢产量达峰的数据进行预测,REF情景的碳排放将一直呈现增长的趋势,而ETA、APS、INT其他3个情景都呈现先增后减的趋势并将在2025年达到峰值。通过使用2种不同达峰时间的钢产量数据进行预测,得到的碳排放结果存在明显差异。2种REF情景下,因为使用的钢产量数据不同,碳排放的达峰时间出现了明显的差异,钢产量2030年后达峰将导致钢铁工业碳排放在2030年后达峰,而钢产量2020年达峰将会使钢铁工业碳排放在2020年达峰并且峰值显著降低,这说明粗钢产量是影响钢铁工业碳排放的决定性因素。2030年达峰情景下,ETA、APS、INT这3个情景在2025年后是呈现下降趋势的,这是因为在这3个情景中考虑了节能减排技术普及和生产结构调整等碳减排影响因素,这也说明节能减排技术和生产结构是钢铁工业未来节能减排发展的重要影响因素。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
关于印发《江苏省(近)零碳产业园建设指南(暂行)》的通知各设区市发展改革委、市场监管局:按照省委、省政府《关于推动高质量发展做好碳达峰碳中和工作的实施意见》《江苏省碳达峰实施方案》有关部署要求,为鼓励重点园区积极开展碳达峰碳中和试点建设,探索产业园(近)零碳发展模式,提升产业园绿
南充市住房和城乡建设局4月15日发布关于公开征求《南充市城乡建设领域碳达峰专项行动实施方案(征求意见稿)》意见建议的通知,详情如下:关于公开征求《南充市城乡建设领域碳达峰专项行动实施方案(征求意见稿)》意见建议的通知为深入贯彻党中央、国务院2030年前碳达峰、2060年前碳中和重大战略决策
4月12日,国家电投在上交所成功发行“国家电投-云南国际长江经济带绿色碳中和乡村振兴资产支持专项计划(类REITs)”,发行规模5.20亿元,发行成本2.75%,在一个月内再次刷新类REITs产品自诞生以来成本最低纪录。此次发行是云南国际在资本市场的成功亮相,实现了全市场首单长江经济带能源基础设施类RE
河南省平顶山市科学技术局发布《平顶山市科技支撑碳达峰碳中和实施方案(征求意见稿)》,坚持目标导向和问题导向,构建碳达峰碳中和科技创新支撑体系,推进产业链、供应链、创新链、要素链、制度链深度耦合,全面塑造绿色低碳技术发展新优势,高质量支撑如期实现碳达峰碳中和目标。关于征求《平顶山市
关于印发浦东新区2024年碳达峰碳中和及节能重点工作安排的通知区政府各委、办、局,各管理局(管委会),各直属企业,各街道办事处、镇政府:《浦东新区2024年碳达峰碳中和及节能重点工作安排》已经区政府同意,现印发给你们,请认真按照执行。浦东新区碳达峰碳中和工作领导小组办公室(浦东新区发展和改
浦东新区碳达峰碳中和工作领导小组办公室印发《浦东新区2024年碳达峰碳中和及节能重点工作安排》,安排推动新区碳达峰政策体系文件落实落细等34项重点工作,深入推进生态文明建设和绿色低碳发展,详情如下:浦东新区2024年碳达峰碳中和及节能重点工作安排2024年是实施“十四五”规划的关键一年,为贯彻
一、研究背景及意义2020年9月22日,习近平总书记在第75届联合国大会一般性辩论上发表重要讲话时表示:中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年达到峰值,争取于2060年前实现碳中和。2022年1月24日,习近平总书记在十九届中共中央政治局第三十六次集体学习时强
中国人民银行联合国家发展改革委、工业和信息化部、财政部、生态环境部、金融监管总局和中国证监会印发《关于进一步强化金融支持绿色低碳发展的指导意见》,做好绿色金融大文章,积极支持绿色低碳发展。指导意见提出的主要目标是,未来5年,国际领先的金融支持绿色低碳发展体系基本构建;到2035年,各
山东省生态环境厅发布《山东省“两高”建设项目碳排放减量替代办法(征求意见稿)》,公开征求意见。其中提出,拟建项目新增碳排放量须落实碳排放减量替代,制定替代方案,替代系数为1.1。“两高”行业范围、替代系数等根据相关要求动态调整。山东省生态环境厅关于征求《山东省“两高”建设项目碳排放
江苏省教育厅4月9日发布《江苏省绿色低碳发展国民教育体系建设工作方案》。提出把绿色低碳发展理念全面融入国民教育体系,加强绿色低碳相关学科专业建设。优化学科专业结构。服务国家碳达峰碳中和重大战略需要,支持有条件的高校和职业院校加快储能、氢能、碳捕集利用与封存、碳排放权交易、碳汇、绿色
哈尔滨市人民政府印发哈尔滨市提高建筑节能质效推动城市建设高质量发展工作方案,围绕落实2030年前碳达峰与2060年前碳中和目标,立足城市建设绿色发展,提高建筑建设品质,降低建筑能源消耗,转变城市建设发展方式,全面促进我市建筑绿色化、低碳化、智能化发展,为2030年实现城乡建设领域碳达峰奠定坚
4月18日,联合国工业发展组织第四次工业革命产业加速器(杭州)揭牌仪式暨中德产业对接会在杭州召开,会上公布了首批入驻联合国工业发展组织第四次工业革命产业加速器(杭州)项目,国网浙江电力《碳排放预算化管理》项目入选。据悉,联合国工业发展组织第四次工业革命产业加速器(杭州)旨在利用联合
北极星碳管家网获悉,近日,山东发布关于推荐山东省碳排放数据质量管理专家的通知,拟组建专家队伍对有关行业重点排放单位开展专项监督帮扶,专家推荐范围:高等院校、科研院所、核查机构(未中标当年度核查)等单位,了解“双碳”领域的相关政策,熟悉碳排放重点行业企业的工艺流程,具有较强专业知识
关于印发中电联2024年碳排放管理员职业技能竞赛决赛实施方案的通知电力低碳环保服务平台2024-04-1809:30河北电力低碳环保服务平台——权威、专业、创新的电力低碳环保公众号各参赛单位:根据中电联2024年碳排放管理员职业技能竞赛工作安排,为办好此次竞赛,确保竞赛公开、公平、公正,电力行业职业技能
浙江省湖州市发展和改革委员会发布关于公开征求《湖州市国家碳达峰试点城市实施方案(征求意见稿)》意见的公告,湖州市目标“十四五”期间,推进能耗双控向碳排放双控转变制度创新设计,加快推进产业绿色低碳转型,加快实施绿色低碳城市建设,在制度建设领域推进2项左右制度创新探索,碳达峰碳中和工
近日,湖北省住房和城乡建设厅、经济和信息化厅、发展和改革委员会、发展和改革委员会、自然资源厅、生态环境厅、农业农村厅、商务厅、财政厅、市场监督管理局、中国人民银行湖北省分行、国家金融监督管理总局湖北监管局、湖北省广播电视局联合发布了《湖北省绿色建材产业高质量发展实施方案》。方案明
广东省生态环境厅公布2022年度全国及广东省碳排放权交易企业核查工作考评结果,详情如下:广东省生态环境厅关于公布2022年度全国及广东省碳排放权交易企业核查工作考评结果的通知各有关机构:根据国家和广东省碳排放管理和交易报告核查有关工作要求,以及《广东省碳排放信息核查工作管理考评暂行办法》
南充市住房和城乡建设局4月15日发布关于公开征求《南充市城乡建设领域碳达峰专项行动实施方案(征求意见稿)》意见建议的通知,详情如下:关于公开征求《南充市城乡建设领域碳达峰专项行动实施方案(征求意见稿)》意见建议的通知为深入贯彻党中央、国务院2030年前碳达峰、2060年前碳中和重大战略决策
北极星碳管家网获悉,北京近期发布关于公布纳入北京市碳排放权交易管理的2023年度碳排放单位名单的通知,纳入北京市碳排放权交易管理的2023年度重点碳排放单位共882家,一般报告单位共398家,现予以公布。详情如下:北京市生态环境局北京市统计局关于公布纳入北京市碳排放权交易管理的2023年度碳排放单
粤港澳大湾区(以下简称“大湾区”)作为我国改革开放的重要窗口和引领全国经济发展的重要引擎,是我国重要的能源消费区,需要充分发挥自身优势,积极推动机制创新,在能源绿色低碳转型进程中发挥先行者和示范区作用,为“双碳”目标实现作出积极贡献。目前大湾区能源发展现状如何?未来大湾区能源发展
近日,生态环境部、国家统计局发布《关于发布2021年电力二氧化碳排放因子的公告》(以下简称《公告》)。生态环境部应对气候变化司负责人就《公告》有关问题回答记者提问。问:请简要介绍本次发布电力二氧化碳排放因子的意义。答:电力部门是重要的二氧化碳排放源,其二氧化碳排放量占全球化石燃料燃烧
近日,生态环境部、国家统计局发布《关于发布2021年电力二氧化碳排放因子的公告》(以下简称《公告》)。生态环境部应对气候变化司负责人就《公告》有关问题回答记者提问。问:请简要介绍本次发布电力二氧化碳排放因子的意义。答:电力部门是重要的二氧化碳排放源,其二氧化碳排放量占全球化石燃料燃烧
为贯彻落实《中华人民共和国环境保护法》《排污许可管理条例》,进一步完善排污许可技术支撑体系,指导和规范排污许可证申请与核发工作,近日,生态环境部发布关于公开征求《排污许可证申请与核发技术规范钢铁工业(征求意见稿)》等国家生态环境标准意见的通知,征求意见截止时间为2024年4月15日。
北极星大气网获悉,生态环境部发布关于公开征求国家生态环境标准《钢铁工业烧结废气超低排放治理工程技术规范(征求意见稿)》意见的通知,本技术规范为首次发布。为落实《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》(环大气〔2019〕35号)有关要求,指导钢铁企业高质量实施超低排放改造并规范化运维,我部
11月2日,河钢正式出台实施《河钢集团张宣科技建设钢铁工业绿色转型示范区规划纲要》(以下简称《规划纲要》),以全球首例120万吨氢冶金示范工程一期达产达效为契机,将张宣科技建设成为钢铁工业绿色转型示范区,努力打造绿色样板、创新标杆、高质量发展典范。河钢坚持以习近平新时代中国特色社会主义
氢能是一种来源丰富、绿色低碳的二次能源,是用能终端实现绿色低碳转型的重要载体,实际应用范围非常广泛。而在高消耗、高排放的冶金行业,合理利用氢能也是促进其低碳发展的可行路径之一。氢冶金是促进钢铁工业绿色低碳发展的重要技术方向。目前中国已经成为了世界上最大的钢铁生产国和钢铁消费国。当
10月17日,福建省工业和信息化厅福建省发展和改革委员会福建省生态环境厅印发《福建省钢铁工业高质量发展实施意见》,到2025年,全省现有钢铁冶炼企业全部完成超低排放改造,能效全部达到基准水平,新建钢铁冶炼项目达到超低排放标准和能效标杆水平,全省钢铁行业能效达到标杆水平的产能比例超过30%,
日前,辽宁发布钢铁工业大气污染物排放标准(征求意见稿)。详情如下:
北极星碳管家网讯:8月15-16日,钢铁行业低碳工作推进委员会2022年年会在重庆隆重召开。工业和信息化部原材料工业司副司长张海登就碳减排和钢铁工业高质量发展谈了几点想法:一是加强顶层设计,做实谋篇布局。二是严禁新增钢铁产能,增强创新发展能力。三是强化产业结构调整,统筹推进节能减排。会议发
日前,在氢冶金标准联合工作组成立暨首届世界氢冶金技术交流大会上,与会嘉宾认为,氢能是一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的二次能源,是用能终端实现绿色低碳转型的重要载体。氢冶金是氢能在工业领域的重要应用,是钢铁生产实现无化石能源冶炼重要路径之一,是助力钢铁工业实现绿色低碳高质量发展的
北极星氢能网获悉,近日,工信部、国家发改委、生态环境部联合发布《关于促进钢铁工业高质量发展的指导意见》(下称《意见》),其中在氢能方面,指出将制定氢冶金行动方案,加快推进低碳冶炼技术研发应用。记者了解到,氢冶金以其巨大的减排优势,已成为钢铁企业低碳转型的重要方向。随着“双碳”目标
水是钢铁工业血脉,科学推进钢铁行业水资源循环利用是钢铁工业绿色发展的重要一环,伴随钢铁工业绿色化变革,水资源循环系统也将面临新要求,新发展和新构建。中冶京诚主任工程师、教授级高工梁思懿多年来深耕钢铁工业废水资源化领域,他根据多年来在钢铁行业的工作经验指出:“近年来,我国钢铁企业坚
为贯彻落实《天津市大气污染防治工作方案》、《天津市打好污染防治攻坚战工作计划》、《天津市2020-2021年秋冬季大气污染综合治理攻坚行动方案》,实施重点行业深度治理,指导钢铁行业持续减排,天津市生态环境局组织起草了天津市强制性地方标准《钢铁工业大气污染物排放标准》,与4月13日发布,5月1日
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!