制造業(yè)第一碳排放大戶：鋼鐵行業(yè)脫碳的短中長期路徑

 

鋼鐵行業(yè)主要有三種生產(chǎn)工藝:“高爐+轉爐”工藝流程、“氫基直接還原+電爐”工藝流程、“廢鋼+電爐”工藝流程，其中“廢鋼+電爐”工藝流程碳排放強度最低。

 

以傳統(tǒng)長流程（高爐+轉爐）為主的工藝結構，很大程度上決定了中國鋼鐵行業(yè)高能耗、高排放的特征。據(jù)測算，中國每噸粗鋼的碳排放約為2.35噸二氧化碳，高于世界約1.91噸的平均水平。而短流程（廢鋼+電爐）工藝直接以還原鐵為原料、通過電解還原，碳排放強度僅0.87-1.25噸CO2/噸。

 

短流程不僅有助于減少碳排放，還能夠促進資源循環(huán)利用，保障資源安全。廢鋼是節(jié)能降碳的綠色資源，也是唯一可以替代鐵礦石的鐵素來源。中國鐵礦石的對外依存度高達80%以上，2021年鐵礦石進口11.2億噸左右，占全世界鐵礦石出口量的70%。充分利用廢鋼資源，有助于緩解對外資源依賴。

 

然而，2021年，中國大陸電爐鋼產(chǎn)量占比僅約10.6%，遠低于美國69.2%、歐盟43.9%、 日本25.3%的水平。此外，電爐鋼產(chǎn)能利用率不足60%。寶武集團報告顯示，其電爐鋼產(chǎn)量僅占粗鋼產(chǎn)量6.5%左右。

 

廢鋼資源量不足，價格過高，阻礙了當前電爐煉鋼的進一步發(fā)展。電爐短流程的噸鋼生產(chǎn)成本高于長流程約300元-600元，其中廢鋼占短流程煉鋼成本超75%，電力成本約占6%-15%。據(jù)測算，在目前市場情況下，當廢鋼價格在1600元/噸時，電爐鋼才有競爭力，而目前廢鋼價格仍在2500元/噸的高位。

 

電力與廢鋼的資源錯配也是電爐鋼發(fā)展的一大困境。電力約占短流程能源消耗總量的80%，用電成本對短流程影響較大。以“胡煥庸線”為界，鋼鐵企業(yè)、用電需求以及廢鋼資源主要集中在中東部地區(qū)，而低廉電力、可再生資源則主要分布在西北部地區(qū)。從產(chǎn)能分布來看，電爐產(chǎn)能主要集中在華東和華南地區(qū)，兩者約占電爐總產(chǎn)能的54.3%，而電力能源豐富的西南、西北地區(qū)地區(qū)的產(chǎn)能分布僅為12.3%和3.7%。

 

寶武計劃在新疆巴州鋼鐵建設占地4.7平方公里的世界首條鋼鐵短流程“零碳工廠”示范產(chǎn)線，形成“光伏綠電+電爐+薄帶連鑄連軋”綠色零碳鋼鐵短流程示范項目。該項目由八鋼建設，產(chǎn)線將通過使用光伏綠電和林業(yè)碳匯，實現(xiàn)碳排放為零。 本`文-內.容.來.自：中`國^碳`排*放*交^易^網(wǎng) ta np ai fan g.com