鋼鐵企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的治、制、智

□ 王 蕾 王 璇

在第七十五屆聯(lián)合國大會、二十國集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)人利雅得峰會和氣候雄心峰會上，習(xí)近平總書記莊嚴(yán)承諾：中國二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和既是我國積極應(yīng)對氣候變化、推動構(gòu)建人類命運共同體的責(zé)任擔(dān)當(dāng)，也是我國貫徹新發(fā)展理念、推動高質(zhì)量發(fā)展的必然要求。黨和國家對此項行動高度重視。

目前，我國是世界上碳排放量最大的國家，我國粗鋼產(chǎn)量自1996年突破1億噸后，連續(xù)25年保持世界第一。2021年世界粗鋼產(chǎn)量為19.51億噸[1，2]，其中，我國粗鋼產(chǎn)量達(dá)到10.33億噸，約占全世界總產(chǎn)量的52.9%，占據(jù)世界鋼鐵工業(yè)的半壁江山。鋼鐵行業(yè)作為我國碳排放量最高的制造業(yè)，在碳達(dá)峰、碳中和行動中具有舉足輕重的地位[3]。由于其產(chǎn)量、體量和工藝等特性，鋼鐵行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型任務(wù)更為艱巨，挑戰(zhàn)前所未有。很多企業(yè)對于低碳轉(zhuǎn)型很茫然，不知從何處下手，碎片化的信息也導(dǎo)致很多企業(yè)對于低碳轉(zhuǎn)型存在認(rèn)識誤區(qū)[4]。“十四五”作為碳達(dá)峰關(guān)鍵的5年，面臨低碳轉(zhuǎn)型時間緊、任務(wù)重的巨大壓力，圍繞碳達(dá)峰、碳中和的雙碳目標(biāo)，鋼鐵企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型到底該如何轉(zhuǎn)？如何有序轉(zhuǎn)？如何高效轉(zhuǎn)？是值得行業(yè)和企業(yè)重點關(guān)注和思考的問題。

一、治理機制——讓鋼鐵企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型有章可循

建立適合鋼鐵企業(yè)自身低碳轉(zhuǎn)型的治理機制（見圖1），使鋼鐵企業(yè)清楚低碳轉(zhuǎn)型的治理主體、治理組織、治理依據(jù)等。通過治理機制對鋼鐵企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型全過程全方位進(jìn)行管理并持續(xù)改進(jìn)，讓鋼鐵企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型有章可循。

圖1 鋼鐵企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型治理機制

1.明確治理主體

鋼鐵企業(yè)要實現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型首先需搞清楚要治理誰——與鋼鐵企業(yè)碳素流（見圖2）相關(guān)者都屬于治理主體。

圖2 鋼鐵企業(yè)碳素流

沿著碳素流向，理清鋼鐵企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型所有的治理主體、主體之間及其與外部的關(guān)聯(lián)關(guān)系，包括入場原燃輔料、廠內(nèi)各工序、生產(chǎn)環(huán)節(jié)和過程控制節(jié)點的輸入和產(chǎn)出、出廠產(chǎn)品等。具體如下：

——工序：焦化、燒結(jié)、球團(tuán)、煉鐵、煉鋼、軋鋼、深加工、公輔等；

——生產(chǎn)環(huán)節(jié)：焦?fàn)t、豎爐、燒結(jié)機、高爐、熱風(fēng)爐、轉(zhuǎn)爐、連鑄機、鍋爐、運輸工具等；

——輸入：無煙煤、煙煤、洗精煤、焦炭、石灰石、廢鋼、水電風(fēng)氣等；

——輸出：產(chǎn)品、副產(chǎn)品、中間品、廢品等。

2.明確由誰治理

鋼鐵企業(yè)通過成立低碳轉(zhuǎn)型委員會，明確企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型具體由誰來負(fù)責(zé)治理。組建領(lǐng)導(dǎo)小組，由企業(yè)“一把手”親自掛帥擔(dān)任組長，全面落實“一把手”低碳轉(zhuǎn)型治理責(zé)任；由高層領(lǐng)導(dǎo)擔(dān)任副組長，負(fù)責(zé)跟蹤低碳轉(zhuǎn)型工作的推進(jìn)。全員參與，強化責(zé)任，達(dá)成共識，目標(biāo)一致。同時，注重團(tuán)隊和人才隊伍培養(yǎng)，以及拓展與外部資源的交流與合作。鋼鐵企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型委員會下設(shè)3個組，具體組成見圖3。

圖3 鋼鐵企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型委員會組成

——政策標(biāo)準(zhǔn)組：負(fù)責(zé)鋼鐵行業(yè)低碳相關(guān)政策、問題調(diào)查和研究，提出對策和措施等；建立、完善鋼鐵行業(yè)低碳相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系，落實標(biāo)準(zhǔn)助力企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展；對低碳轉(zhuǎn)型進(jìn)行考核激勵、定期培訓(xùn)；進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和報告。

——技術(shù)研究組：負(fù)責(zé)研究、調(diào)研低碳轉(zhuǎn)型相關(guān)技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，從技術(shù)層面推動鋼鐵企業(yè)低碳發(fā)展，并在成熟的條件下逐步向行業(yè)內(nèi)推廣應(yīng)用。

——實施維護(hù)組：負(fù)責(zé)企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型具體的實施工作，將政策、標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)融入到企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營過程中，實現(xiàn)企業(yè)節(jié)能減排、高能源利用、低碳降耗。

3.明確治理依據(jù)

鋼鐵企業(yè)按照治理依據(jù)有序推進(jìn)低碳轉(zhuǎn)型工作。

一是政策界限。本著“法律紅線不能碰、底線不可越”的原則。及時了解和掌握國際、國內(nèi)、地方、行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型相關(guān)的法律法規(guī)、產(chǎn)業(yè)政策、政策標(biāo)準(zhǔn)、計算方法及配套措施等，杜絕違法違規(guī)活動的產(chǎn)生和蔓延。不觸碰法律紅線和底線，同時關(guān)注投融資政策支持，為鋼企低碳轉(zhuǎn)型爭取更多的資金支持。

二是制度規(guī)范。結(jié)合企業(yè)現(xiàn)狀和低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展目標(biāo)，給出企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型行動計劃，制定企業(yè)內(nèi)部低碳轉(zhuǎn)型的規(guī)章制度、流程規(guī)范、管理辦法、績效評價及外部協(xié)作機制等。

二、制定路徑——讓鋼鐵企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型有序推進(jìn)

鋼鐵企業(yè)通過科學(xué)制定低碳轉(zhuǎn)型路徑（見圖4），包括碳源頭信息精準(zhǔn)獲取、碳足跡全程集中管控、轉(zhuǎn)型方案優(yōu)化提升、企業(yè)內(nèi)部極致降碳和產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同降碳等，有序推進(jìn)企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型工作。

圖4 鋼鐵企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型路徑

1.碳排放源頭信息精準(zhǔn)獲取

鋼鐵企業(yè)要實現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型，首先要從源頭抓起，厘清碳排放點，明確碳排放源信息獲取方式，精準(zhǔn)獲取碳排放源頭信息。

（1）直接從現(xiàn)有系統(tǒng)中獲?。喝绮少徬到y(tǒng)、生產(chǎn)系統(tǒng)、能源系統(tǒng)等，需要提前明確此類信息是否符合碳排放管控平臺數(shù)據(jù)要求（如目前存儲的類型、方式和頻次等），充分考慮現(xiàn)有系統(tǒng)與碳排放管控平臺接口關(guān)系。

（2）通過自動采集獲?。和晟苹蛏壐脑熹撹F企業(yè)碳排放計量裝置，增加過程工藝參數(shù)智能軟、硬感知和輔助檢測手段，實現(xiàn)排放源碳排放數(shù)據(jù)的自動采集。

（3）手工錄入獲?。簩τ谏鲜?種途徑無法獲取的碳排放源信息，可考慮碳排放活動水平、排放因子等因素，經(jīng)過計算處理后，通過人工錄入獲取。

碳排放源頭信息獲取原則上是以自動采集為優(yōu)選項，目的是減少過多的人為干預(yù)，若出現(xiàn)故障或自動獲取成本過高，才考慮通過人工錄入的方式獲取。

2.實現(xiàn)碳足跡全程集中管控

通過對鋼鐵企業(yè)整個生產(chǎn)經(jīng)營過程中碳排放、碳流轉(zhuǎn)的全過程跟蹤，實現(xiàn)對企業(yè)碳足跡全程的集中管控。

（1）透明可視：實現(xiàn)對生產(chǎn)經(jīng)營過程中碳流的透明可見，企業(yè)管理者可實時掌握集團(tuán)、各子公司、各主要工序、能源單元的能耗情況及生產(chǎn)經(jīng)營過程中碳流全過程的信息流轉(zhuǎn)情況，并將這些碳流信息作為決策支持的基礎(chǔ)支撐。

（2）全程追溯：實現(xiàn)生產(chǎn)、加工、經(jīng)營各環(huán)節(jié)的碳流全過程可跟蹤。實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)從原材料入廠到成品出廠整個過程中碳流信息的來源可溯、流向可追、問題可查。

（3）動態(tài)管控：通過對碳流信息多維度統(tǒng)計報表、異常檢測報警、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析等，對鋼鐵企業(yè)碳流進(jìn)行動態(tài)管控。

3.找出改進(jìn)點進(jìn)行優(yōu)化提升

鋼鐵企業(yè)要結(jié)合企業(yè)現(xiàn)狀，制定細(xì)致可行的低碳轉(zhuǎn)型方案，做到有的放矢。

（1）對標(biāo)找差：基于企業(yè)碳排放指標(biāo)實績，與國家、地方或鋼鐵協(xié)會的要求、同行先進(jìn)鋼鐵企業(yè)、企業(yè)自身歷史最優(yōu)碳排放情況進(jìn)行對標(biāo)找差，找出碳排放過高的單元或工序環(huán)節(jié)，找出導(dǎo)致高碳排放的原因，分析出哪些設(shè)備或工序環(huán)節(jié)具有較大的降碳空間。

（2）改進(jìn)方案：基于上述所有的降碳環(huán)節(jié)，充分考慮各類政策、企業(yè)發(fā)展需求、能效水平、投入成本、相關(guān)方利益等因素進(jìn)行綜合排序，同時借鑒外部低碳最佳實踐，制定出適合企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的首選最優(yōu)改進(jìn)方案。

（3）試點先行：根據(jù)改進(jìn)方案，選取改進(jìn)點進(jìn)行試點，推進(jìn)改進(jìn)方案落地實施，同時準(zhǔn)備應(yīng)急或回退預(yù)案，可有效避免實施過程中可能出現(xiàn)的風(fēng)險。

4.實現(xiàn)生產(chǎn)全過程極致降碳

通過對鋼鐵企業(yè)的降碳方案進(jìn)行試點評價、方案調(diào)整和全面推廣，實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)全過程極致降碳。

（1）試點評價：圍繞試點降碳效果、財務(wù)投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)、企業(yè)相關(guān)方利益輸出等方面的指標(biāo)，對改進(jìn)方案的實施結(jié)果進(jìn)行評價。

（2）方案調(diào)整：根據(jù)評價結(jié)果，對方案進(jìn)行“調(diào)整—實施—評價”反復(fù)迭代，實現(xiàn)局部環(huán)節(jié)極致降碳。

（3）全面推廣：基于局部環(huán)節(jié)極致降碳的試點成果，形成最佳實踐供其他生產(chǎn)環(huán)節(jié)參考，最大程度地提高能效，最終實現(xiàn)生產(chǎn)經(jīng)營全過程極致降碳。

5.產(chǎn)業(yè)鏈資源優(yōu)配協(xié)同降碳

在鋼鐵企業(yè)內(nèi)部極致降碳的基礎(chǔ)上，圍繞降碳構(gòu)建產(chǎn)業(yè)集群，整合企業(yè)上下游及周邊相關(guān)產(chǎn)業(yè)資源（包括產(chǎn)品、副產(chǎn)品、廢鋼、水、電、風(fēng)、氣等），通過企業(yè)上下游及周邊能源和資源的共享、互供、優(yōu)配，打造行業(yè)、區(qū)域、產(chǎn)業(yè)高效協(xié)同降碳的產(chǎn)業(yè)鏈。

三、智能支撐——讓鋼鐵企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型有高效率

構(gòu)建全過程降碳協(xié)同管控平臺是鋼鐵企業(yè)精細(xì)化推進(jìn)低碳轉(zhuǎn)型的有效工具，碳管控平臺能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)工序碳排放過程目標(biāo)管控、碳排放預(yù)警管控及降碳協(xié)同管控等，促進(jìn)鋼鐵企業(yè)加快實現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型。具體見圖5。

圖5 鋼鐵企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型智能支撐體系

1.基礎(chǔ)支撐

鋼鐵企業(yè)可以從網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、標(biāo)準(zhǔn)體系建立和低碳技術(shù)研究等方面做好低碳轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)支撐工作。

（1）網(wǎng)絡(luò)支撐：在鋼鐵企業(yè)已有網(wǎng)絡(luò)資源的基礎(chǔ)上，充分利用5G、云計算、邊緣計算等技術(shù)，進(jìn)一步提升網(wǎng)絡(luò)資源配置和業(yè)務(wù)承載能力，為鋼鐵企業(yè)碳管控平臺提供堅實的網(wǎng)絡(luò)支撐。

（2）標(biāo)準(zhǔn)支撐：建立數(shù)據(jù)、流程、安全等一系列的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系，用以支撐鋼鐵企業(yè)碳管控平臺的高效運轉(zhuǎn)。

（3）技術(shù)支撐：鋼鐵企業(yè)充分結(jié)合先進(jìn)適用的低碳技術(shù)（氫能冶金、氧氣高爐、非高爐冶煉、CCS、CCUS等）加快鋼鐵企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的步伐。

2.碳管控平臺

通過數(shù)據(jù)采集獲取基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息，并結(jié)合智能模型，建立碳管控平臺，包括基礎(chǔ)管理、計量轉(zhuǎn)換、監(jiān)測預(yù)警、能效優(yōu)化、趨勢預(yù)測、綜合評價和報告管理等功能模塊。

（1）基礎(chǔ)管理：管理碳流主體、分類、碳流組織、碳指標(biāo)、核算方法、相關(guān)制度流程等。

（2）計量轉(zhuǎn)換：基于獲取的碳排放源頭信息，結(jié)合能源平衡、能耗指標(biāo)計算辦法、各能源折算系數(shù)、能源轉(zhuǎn)化率等對企業(yè)碳耗的各項指標(biāo)進(jìn)行計算，折算出碳排放量。

（3）監(jiān)測預(yù)警：經(jīng)過計量轉(zhuǎn)換后的碳排放量，與國家、省、市、鋼鐵協(xié)會的要求、同行先進(jìn)鋼鐵企業(yè)、企業(yè)自身歷史最優(yōu)碳排放情況等的碳排放定額標(biāo)準(zhǔn)和量化的指標(biāo)設(shè)定進(jìn)行比對。對于超標(biāo)設(shè)定閥值的碳排放源進(jìn)行記錄、報告和預(yù)警，并對異常情況進(jìn)行原因追溯。

（4）能效優(yōu)化：通過原材料優(yōu)化、綠色布局、物流運輸結(jié)構(gòu)調(diào)整、發(fā)展新能源和先進(jìn)適用的節(jié)能低碳技術(shù)、提高余熱余能發(fā)電率、推動鋼化聯(lián)產(chǎn)等手段實現(xiàn)能效優(yōu)化。

（5）趨勢預(yù)測：根據(jù)當(dāng)期碳排放實績，結(jié)合以往碳排放數(shù)據(jù)信息，利用數(shù)據(jù)模型，對重點工序、用能設(shè)備的未來產(chǎn)能和耗能數(shù)據(jù)量進(jìn)行分析和預(yù)測，預(yù)判碳排放的變化趨勢，給出合理化的節(jié)能減排措施和建議，為企業(yè)深度降碳提供有力支撐。

（6）綜合評價：定期開展節(jié)能低碳綜合評價，對各能源單元及主要工序重要能耗設(shè)備開展能耗、污染物排放的分析、診斷，給出評價和改進(jìn)意見，指導(dǎo)企業(yè)正確合理地使用能源，實現(xiàn)能源節(jié)約，最大化創(chuàng)造能源價值。

（7）報告管理：根據(jù)國家、省、市等各級政府監(jiān)管核查的要求形成相應(yīng)的報告；根據(jù)企業(yè)自身需求，針對不同層級（企業(yè)、工序、設(shè)備）、不同分類（物質(zhì)流、能量流、碳素流）、不同維度（時間、產(chǎn)品、來源），以多種展現(xiàn)形式直觀可視化進(jìn)行呈現(xiàn)。

3.內(nèi)外協(xié)同

碳管控平臺不僅和企業(yè)內(nèi)部信息系統(tǒng)有數(shù)據(jù)交互，還要和企業(yè)外部上下游產(chǎn)業(yè)鏈的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行對接，通過內(nèi)外協(xié)同有效提高鋼鐵企業(yè)的碳管控水平。

（1）內(nèi)部協(xié)同：鋼鐵企業(yè)碳管控平臺不是獨立存在的，而是與企業(yè)內(nèi)多個信息系統(tǒng)（如生產(chǎn)、供銷、物流、能源、超低排放等）產(chǎn)生信息交互（如采購訂單、銷售訂單、生產(chǎn)實績、能源實績、污染物超低排放等）。因此，碳管控平臺需要與關(guān)聯(lián)系統(tǒng)打通，實現(xiàn)內(nèi)部業(yè)務(wù)協(xié)同，同時考慮與之關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的安全性，保證數(shù)據(jù)及時、準(zhǔn)確、安全、交互。

（2）外部協(xié)同：鋼鐵企業(yè)作為循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈上的一環(huán)，其低碳轉(zhuǎn)型離不開相關(guān)產(chǎn)業(yè)，因此，鋼鐵企業(yè)碳管控平臺同時需要與電力、石化、建材、有色等關(guān)聯(lián)行業(yè)對接，通過鏈條上各個環(huán)節(jié)的資源優(yōu)化配置實現(xiàn)協(xié)同降碳。

4.交易平臺

鋼鐵企業(yè)預(yù)留全國碳排放權(quán)注冊登記系統(tǒng)和全國碳排放權(quán)交易系統(tǒng)接口，通過全國碳交易平臺進(jìn)行登記注冊，及時了解國家、省、地區(qū)、行業(yè)的碳排放權(quán)交易信息資訊，結(jié)合自身發(fā)展情況開展碳排放權(quán)的交易業(yè)務(wù)。

四、結(jié)論

低碳轉(zhuǎn)型是構(gòu)建人類命運共同體的行動，是一項復(fù)雜而艱巨的系統(tǒng)工程，是一場涉及企業(yè)競爭力和高質(zhì)量發(fā)展的變革，鋼鐵企業(yè)通過有效的治理機制、制定有序的推進(jìn)路徑和高效的智能支撐，必將能在低碳轉(zhuǎn)型的道路上篤定前行、行穩(wěn)致遠(yuǎn)。