加快钢铁低碳技术创新应用
来源: | 作者:advertising-100 | 发布时间: 2024-06-28 | 41 次浏览 | 分享到:

钢铁作为我国经济发展的重要基础性、支柱性产业,为交通、建筑、机械制造等关键领域提供基础原材料。2022年,我国粗钢产量达10.18亿吨,占全球总产量的55.3%,对全球制造业形成有力支撑。然而,钢铁行业具有高能耗与高排放的特点,年碳排放占全国总排放15%以上,仅次于电力部门。在全球气候变化应对和“双碳”目标的推动下,钢铁行业正处于向绿色低碳和智能化转型的关键阶段。

我国出台了一系列政策推动钢铁行业减排和提质增效,确保在2025年前实现行业转型升级和超低排放改造,并在2030年前实现碳达峰目标。综合考虑经济、能源和末端治理三个方面,通过采取限制总产量、提升节能技术、提高电炉钢比及应用末端脱碳技术,加大超低排放改造力度。2000年至2022年,我国粗钢产量从1.285亿吨增至10.18亿吨,尽管钢铁行业碳排放总量随之增加,但单位产品碳排放下降了34.2%,大幅降低单位产品能源消耗和碳排放,反映了钢铁绿色低碳转型和可持续发展趋势。

以绿色技术创新为钢铁行业高质量发展打好“底色”。国务院印发《2030年前碳达峰行动方案》提出钢铁行业结构优化和清洁能源替代、推广先进适用技术、深挖节能降碳潜力等系列措施,特别指出将氢冶金和二氧化碳捕集利用一体化技术试点示范作为关键突破方向。

氢冶金技术是实现钢铁行业零碳发展最关键的解决方案。据中创碳投行业减排模型测算,在钢铁行业实现碳达峰阶段,氢冶金技术预计可实现0.71亿吨的减碳量。目前,氢冶金技术主要采用焦炉煤气制备获得灰氢,作为氢原料仍存在碳排放问题。随着电解水制氢技术发展和可再生能源应用,将实现规模化、低成本的氢气供应。我国已初步掌握氢能制备、储备、加氢等主要技术与生产工艺,已启动8个示范项目,宝武集团和河钢集团分别建设完成并投产100万吨和60万吨氢冶金项目。

二氧化碳捕集利用与封存(CCUS)技术作为新兴的末端减碳治理技术,将在钢铁行业绿色低碳转型中发挥托底作用。目前,钢铁行业正采取减少产量、提升能效、废钢回收以及氢气替代等多项前端碳减排措施,但仍面临至少8%的剩余碳减排以达到碳中和目标。CCUS技术已经过电力、化工等行业的验证,未来钢铁行业可通过与这些行业深化合作,快速打破技术壁垒,逐步实现规模化应用。据《中国碳捕集利用与封存年度报告(2023)》,截至2022年底,我国已投运和规划建设中的CCUS技术示范项目约100个,每年总二氧化碳捕集能力超400万吨。预计到2050年,钢铁行业可通过CCUS技术每年减排近1亿吨二氧化碳,助力实现行业碳中和目标。

未来,钢铁行业的碳中和之路需强化顶层设计,包括优化行业结构、加快技术创新应用、提高行业集中度、充分利用绿色金融,以实现从高碳向低碳的绿色化转型。

一是加大对基础性、前瞻性、关键共性技术的研发,突破钢铁行业减排技术短板。重点推进以氢冶金和CCUS为代表的前沿技术,减少碳排放,形成净零排放的新型碳循环产业链,推动钢铁行业可持续绿色发展。

二是成立千亿级规模的碳中和关键共性技术研发与推广基金,创新碳中和债券、碳中和信贷、低碳指数等金融工具,实现产融结合,促进钢铁行业的技术研发和示范推广。同时,加强碳税制度研究,以现代税收制度参与全球气候治理,探索碳交易和碳税并行政策,增强企业碳减排动力。

三是发挥新型举国体制优势,设立钢铁行业碳中和关键共性技术研发中心,充分发挥政府、金融资本、社团组织的协同作用,集合优势企业和上下游相关机构的力量,共同突破低碳技术瓶颈,加快成果示范和推广应用,推动行业全生命周期低碳转型,同时加强国际技术交流合作,共享经验成果。