低碳转型存在“三重阻碍”是什么?
温室气体排放,造成温室效应,使全球气温上升。地球在吸收太阳辐射的同时,本身也向外层空间辐射热量,其热辐射以3~30μm的长波红外线为主。当这样的长波辐射进入大气层时,易被某些分子量较大、极性较强的气体分子所吸收。由于红外线的能量较低,不足以导致分子键能的断裂,因此气体分子吸收红外线辐射后没有化学反应发生,而只是阻挡热量自地球向外逃逸,相当于地球和外层空间的一个绝热层,即 “温室” 的作用。
钢铁工业碳排放现状
国内钢铁产量增速在2015年见底后持续回升。2020年国内粗钢产量10.65亿吨,同比7%;2021年1-5月份粗钢产量47310万吨,同比增长13.9%。2020年国内铁水产量8.88亿吨,同比4.3%;2021年1-5月份生铁产量37990万吨,同比增长5.4%。整体来看国内钢铁产量增速在2015年见底后,持续回升。2015年以后钢铁行业能源消耗强度有下降趋势。2018年,黑色金属冶炼及压延加工业能源消耗总量62279万吨标煤,占国内总量的比重为13.2%。2015-2018年黑色金属冶炼及压延加工业能源消耗总量增速分别是-7.77%、-2.89%、-1.88%、2.21%;从粗钢产量增速、铁水增速、能源消耗总量增速来看,2015年以后钢铁行业能耗增速低于粗钢和铁水增速,意味着钢铁行业能源消耗强度有下降趋势。
2015年以后钢铁行业碳排放强度有下降趋势。2017年,黑色金属冶炼及压延加工业碳排放量达到167702万吨,占国民经济总体排放量的比重17.96%,2020年预计碳排放量占比约15%。行业碳排放量在2014年达到高点后持续下行;2015年-2017年,行业碳排放量同比分别是-6.24%、-0.38%、-0.41%。从粗钢产量和碳排放量同比增速对比来看,碳排放量增速整体低于粗钢产量增速,意味着钢铁行业碳排放强度有下降趋势。
低碳转型存在“三重阻碍”
3月1日,民进中央公开的一份题为《关于加快推动钢铁行业低碳转型发展的提案》称,钢铁行业是典型的“高投入、高能耗、高排放”行业。巨大的化石能源消耗和高额的碳排放量制约钢铁行业发展,也给我国实现双碳目标带来巨大挑战。该提案即将提交全国政协十三届五次会议。
该提案反映,目前,我国钢铁行业低碳转型还存在“三重阻碍”:
一是现行钢铁冶炼工艺碳排放过高,炼钢工艺转变困难。目前国内钢铁企业绝大多数采用的是高炉-转炉长流程工艺,相较于长流程炼钢,电炉短流程炼钢的能耗和三废排放大大降低,但所需的废钢原料在国内供应量有限,废钢进口也存在障碍,原料供应的瓶颈导致电炉工艺炼钢产能占比难以进一步提高。
二是我国钢铁产业大而不强,产业管理不够系统科学。近年来,我国对钢铁产品需求的激增促进了钢铁行业的发展,但从行业整体而言,仍存在产能过剩、产品附加值不高、关键材料需要进口、能源利用效率低、排放与环境承载容量矛盾突出、资源综合利用不足等问题。
三是节能减排技术创新较弱,钢铁企业生态效能发挥不足。我国钢铁行业多年来注重规模扩张,节能减排技术更侧重于成本较低的技术引进,在钢铁循环技术方面与发达国家差距明显,炼钢过程中产生的炉渣和钢渣被再加工利用的比率不高。钢铁工艺流程能源使用率不高,冶炼余热利用率低,低温余热的利用方面尚无显著成效,大多数钢铁企业的余热余能回收率不足50%。