国际机构发布中国钢铁行业脱碳路线图
2021年9月29日,美国落基山研究所(RMI)[1]和全球能源转型委员会(ETC)联合发布《在中国实现零碳钢铁:实现碳中和的关键支柱》研究报告,初步分析了中国钢铁行业的能源消费结构,阐述了中国钢铁行业到2050年实现零碳的具体路径,并提出了若干政策建议[2]。
一、脱碳路线图
报告从时间和空间两个维度描述了中国钢铁行业脱碳路线图。从时间的角度,分析了短期行动和长期愿景;从空间的角度,展示了不同地区钢铁制造企业的行动和最终的零碳炼钢图景。
1、中国钢铁行业脱碳的时间路径。①到2030年,再生钢铁产量翻倍,占总产量的25%(2.45亿吨);废料需求将增加到2.7亿吨/年,逐步形成体系化的区域性废料市场;受益于逐步降低的电价,西南、华北地区专用电炉产能将继续提升;氢气在高炉内的使用规模进一步扩大。②到2040年,再生钢铁产量和零碳初级钢铁产量将进一步扩大;冶炼还原技术将不断完善,向氢等离子体熔融还原炼铁过渡,提升脱碳炼钢技术;预计直接还原铁和碳捕集路线的生产份额将分别达到7%,总计贡献钢铁产能约1.08亿吨/年。③到2050年,再生钢铁产量达到60%;废料需求将达到4.1亿吨/年;氢还原和碳捕集路线都将扩大规模,在初级钢铁生产方面各自贡献近20%,总计贡献钢铁产能约2亿吨/年;氢等离子体熔融还原炼铁等零碳初级炼钢技术也可能达到商业规模。如果实现上述目标,中国钢铁行业的能源相关碳排放量将减少到1.9亿吨/年,甚至更低,比2020年减少90%以上。
2、中国钢铁行业脱碳的地理格局。①到2030年,在废料供应充足的沿海省份以及电炉基础较好的华北和西南地区扩大电炉规模;各地高炉掺入氢气,减少煤炭消耗;在可再生能源价格低廉的北部和西南地区开展氢气直接还原铁的技术试点;在渤海、华中和新疆地区开展碳捕集试点;在渤海地区开展冶炼还原试点。②到2050年,上述布局将共同支持钢铁行业实现碳中和目标。
二、政策建议
推进钢铁行业全面脱碳涉及钢铁生产和消费的方方面面。政策制定不仅要着眼于脱碳,还要考虑到行业其他政策目标的协调。为推动中国零碳钢铁的发展,报告提出7条政策建议:
1、从最终目标出发,确定量化的碳中和目标,推动达到高质量排放峰值。达到峰值后,应定期评估行业脱碳行动的进展情况和相关加工技术的发展趋势,并动态调整脱碳的目标、进度和实施路径。
2、在达峰前和达峰后的5~10年内,逐步淘汰碳密集型资产,不断挖掘基于传统高碳钢炼钢工艺的能源效率改进潜力,提高高炉、转炉及相关资产的能效。
3、推动再生钢铁在达峰前和达峰后10~15年内进行快速产能替代,在全行业完全脱碳前合理配置政策资源,注重再生钢铁与零碳初级钢铁的协调发展。
4、根据燃料/原料和工艺设备替代的增量成本,逐步完善针对钢铁行业的氢气供应体系和碳捕集、利用与封存(CCUS)产业,循序渐进推动初级炼钢的脱碳。
5、注重碳达峰、碳中和目标与其他产业发展目标的协调,将碳减排作为评估淘汰落后产能、项目前期审批、企业并购评估等行业政策的重要量化指标,并在项目规划和审批过程中,考虑与零碳钢铁生产相关的新限制因素,逐步将碳减排全面纳入产业政策制定的主流。
6、认识到适当的碳定价机制对加速中国钢铁行业脱碳的重要性,加快钢铁行业参与碳市场的进程。在新兴的全球碳关税下,加快中国全国碳市场覆盖钢铁行业。
7、建立全国零碳钢铁产品碳排放核算和认证制度,培育规模化市场,在建筑材料采购过程中引入强制性的钢铁碳排放标准,将零碳钢铁成本溢价转嫁给有能力和有意愿支付的消费者。此外,还可以将绿色钢铁消费与地方政府和企业的碳中和目标联系起来。 (秦冰雪)