雙碳目標下鋼鐵企業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)與對策

姚志鵬

（寶武集團鄂城鋼鐵有限公司，湖北 鄂州 436000）

一、引言

2020年9月我國簽訂了促進全球綠色低碳行業(yè)發(fā)展的《巴黎協(xié)定》，并根據(jù)協(xié)定內(nèi)容和我國國情，制定了雙碳目標，即在2030年確保我國二氧化碳排放量達到歷史峰值，并努力在2060年實現(xiàn)碳中和，即當(dāng)年二氧化碳排放量等于當(dāng)年二氧化碳吸收量。雙碳目標的出臺引起巨大轟動，雖然目前我國尚未出臺詳細的法律法規(guī)和政策來控制各行業(yè)的碳排放量，僅僅是在2021年9月份頒發(fā)了《碳排放權(quán)交易管理暫行條例》，該條例規(guī)定年碳排放量超2.6萬噸的工業(yè)企業(yè)都會成為重點碳排放管理單位，而我國八成以上鋼鐵企業(yè)的年碳排放量都不達標。2021年10月份國務(wù)院印發(fā)了《2030年前碳達峰行動方案》，聚焦“十四五”和“十五五”兩個碳達峰關(guān)鍵期，提出了提高非化石能源消費比重、提升能源利用效率、降低二氧化碳排放水平等方面主要目標。例如，到2025年，非化石能源消費比重達到20%左右，單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗比2020年下降13.5%，單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2020年下降18%，為實現(xiàn)碳達峰奠定堅實基礎(chǔ)。到2030年，非化石能源消費比重達到25%左右，單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降65%以上，順利實現(xiàn)2030年前碳達峰目標。雖然留給鋼鐵企業(yè)的時間還有八九年，但降低二氧化碳排放量并非一蹴而就的。因此，我國鋼鐵企業(yè)要重視雙碳目標和自身的碳排放量，并通過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級和煉鋼工藝技術(shù)創(chuàng)新降低碳排放量，未雨綢繆，提前做好雙碳目標背景下的企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。鋼鐵行業(yè)是我國碳排放量僅次于火力發(fā)電的行業(yè)，是雙碳目標實施首當(dāng)其沖的行業(yè)。據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，2020年我國鋼鐵行業(yè)年碳排放量高達18億噸，占我國各行業(yè)碳排放總量的15%，這充分說明我國鋼鐵企業(yè)低碳生態(tài)發(fā)展之路很艱辛，面臨諸多挑戰(zhàn)與壓力。本文分析了雙碳目標背景下鋼鐵企業(yè)發(fā)展面臨的碳排放量大、碳投資壓力大和廢鋼比低等問題和挑戰(zhàn)，并從制定鋼鐵企業(yè)碳達峰行動方案、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和科技降碳三方面提出改進對策，以降低鋼鐵企業(yè)碳排放量，促進我國雙碳目標的順利實現(xiàn)。

二、雙碳目標下鋼鐵企業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)

1.鋼鐵企業(yè)碳排放量大

根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，全球每生產(chǎn)一噸鋼就要向空氣排放大約1.8噸二氧化碳。隨著我國城市化進程的加快，我國各地都在大搞建設(shè)，鋼材用量逐年增加，加上我國是鋼材出口大國，每年鋼出口量至少7000萬噸，2021年1-5月份我國鋼產(chǎn)量為4.73億噸，同比增長13.9%；鋼材出口量為3000萬噸，同比增長19.8%，因此我國鋼產(chǎn)量還是呈逐年增長趨勢。2020年我國鋼產(chǎn)量高達10.65億噸，占全球鋼產(chǎn)量的一半，這就意味著我國鋼鐵行業(yè)在2020年的二氧化碳排放量高達18億噸，占我國各行業(yè)碳排放總量的15%，占全球鋼鐵行業(yè)碳排放量的60%，由此可見我國鋼鐵企業(yè)碳排放量很大。鋼鐵企業(yè)二氧化碳排放量會成為雙碳目標能否實現(xiàn)的關(guān)鍵因素，加上我國經(jīng)濟發(fā)展和基礎(chǔ)建設(shè)離不開鋼鐵，未來幾年我國鋼鐵用量還會持續(xù)走高，如何平衡產(chǎn)鋼的高二氧化碳排放和經(jīng)濟發(fā)展的高鋼消耗之間的關(guān)系，成為鋼鐵企業(yè)面臨的巨大挑戰(zhàn)。

2.降碳投資壓力大

要想實現(xiàn)雙碳目標，就要降低二氧化碳高排放企業(yè)的碳排放量，鋼鐵行業(yè)作為我國碳排放量第二大的行業(yè)，肯定要采取措施降低二氧化碳排放量，但是在確保產(chǎn)量的前提下降低二氧化碳排放量，就需要進行技術(shù)創(chuàng)新、設(shè)備升級和優(yōu)化工藝流程，這些都是需要耗費大量資金的。以低碳技術(shù)創(chuàng)新為例，我國鋼鐵企業(yè)每年要投入近8000億元來進行低碳技術(shù)研發(fā)，約占煤炭行業(yè)總利潤的5%。以年產(chǎn)鋼400萬噸的鋼鐵企業(yè)為例，降低30%二氧化碳排放所消耗的資金約為35億元，約占鋼鐵企業(yè)年成本的20%。由此可見，鋼鐵企業(yè)降低二氧化碳排放的投資是巨大的，會直接影響鋼鐵企業(yè)的經(jīng)濟效益，甚至出現(xiàn)入不敷出的情況。

3.廢鋼利用率低

目前，我國鋼鐵企業(yè)的煉鋼工藝類型主要是長流程煉鋼，占全部煉鋼工藝類型的九成以上，而長流程煉鋼主要依靠鐵礦和煤炭兩大礦能資源，并且以高爐—轉(zhuǎn)爐為煉鋼設(shè)備。根據(jù)科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，長流程煉鋼每生產(chǎn)一噸鋼就要釋放2.1噸二氧化碳，而短流程煉鋼生產(chǎn)一噸鋼釋放0.9噸二氧化碳，明顯長流程煉鋼比短流程煉鋼排碳量要多。因此，為了降低鋼鐵企業(yè)二氧化碳排放量，盡量選擇短流程煉鋼工藝，提高短流程煉鋼工藝比重。短流程煉鋼主要是用廢鋼為原料進行煉鋼，用一噸廢鋼煉鋼可以節(jié)約0.4噸焦炭、1噸原煤和1.6噸鐵礦石，還可以減少1.2噸二氧化碳排放。但是，我國廢鋼回收利用率只有20%，根據(jù)科學(xué)計算，要想達到雙碳目標，就要將廢鋼利用率提高到50%。目前我國每年要產(chǎn)生近百億噸的折舊廢鋼，而且還會以5%的年增長率增長。所以，為了節(jié)能減排，我國鋼鐵企業(yè)應(yīng)該重視對廢鋼的重復(fù)利用，提高短流程煉鋼工藝和技術(shù)，增加短流程煉鋼占比和廢鋼利用率。

4.企業(yè)兼并重組日趨頻繁

我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)集中化程度較低。目前我國十大鋼鐵企業(yè)粗鋼產(chǎn)量只占全國粗鋼總產(chǎn)量的36.7%，比2015年下降了5.7%，這說明我國眾多小型鋼鐵企業(yè)正在分散鋼鐵產(chǎn)業(yè)的集中性。2020年我國中小型鋼鐵企業(yè)（年產(chǎn)鋼量150萬噸以下）數(shù)量為4500多家，而大型鋼鐵企業(yè)有500多家。2015年我國中小型鋼鐵企業(yè)為5000多家，大型鋼鐵企業(yè)有350多家，5年時間內(nèi)中小型鋼鐵企業(yè)減少10%，大型鋼鐵企業(yè)增加10%，說明我國鋼鐵企業(yè)兼并重組日趨頻繁。究其原因還是因為近些年我國大力推行節(jié)能減排政策，很多高污染高耗能的中小型鋼鐵企業(yè)被取締，或者被大型鋼鐵企業(yè)兼并，尤其是2021年9月份《碳排放權(quán)交易管理暫行條例》出臺，該條例規(guī)定年碳排放量超2.6萬噸的工業(yè)企業(yè)都會成為重點碳排放管理單位，這意味著碳排放量不達標的中小型鋼鐵企業(yè)面臨巨額罰款和取締風(fēng)險，因此未來幾年鋼鐵企業(yè)將面臨巨大的取締兼并風(fēng)險。

5.綠色低碳技術(shù)成為鋼鐵企業(yè)核心競爭力

鋼鐵企業(yè)要想實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，就必須節(jié)能減排，達成雙碳目標，而這關(guān)鍵就是綠色低碳技術(shù)創(chuàng)新，擁有綠色低碳冶煉技術(shù)的鋼鐵企業(yè)才能滿足雙碳目標，實現(xiàn)長遠發(fā)展。目前，全球最新的冶煉技術(shù)是氫基煉鋼技術(shù)，即利用氫元素代替煤炭中的碳元素來還原提取鐵礦中的鐵元素，確保冶煉過程二氧化碳零排放。除此之外，歐鋼聯(lián)為了實現(xiàn)雙碳目標，創(chuàng)新煉鋼技術(shù)和工藝，采用直接碳避免技術(shù)和智能碳使用技術(shù)來降低煉鋼過程中的二氧化碳排放量。同時，瑞典鋼鐵企業(yè)研發(fā)出了氫能煉鋼技術(shù)，英國采用煤粉和粉礦熔合來還原提取鐵礦中的鐵元素。我國采用氫化工燃料來還原鐵礦中的鐵元素，降低二氧化碳排放量，它的優(yōu)點是成本低，缺點是碳排放量依然較高。我國應(yīng)該學(xué)習(xí)瑞典、英國和歐盟等國家的綠色低碳煉鋼技術(shù)，未來幾年各大型鋼鐵企業(yè)都會加大對低碳煉鋼技術(shù)的科技研發(fā)，低碳煉鋼技術(shù)勢必成為鋼鐵企業(yè)核心競爭力所在。

三、雙碳目標下鋼鐵企業(yè)發(fā)展的對策

1.制定碳達峰行動方案

我國鋼鐵企業(yè)要想節(jié)能減排，實現(xiàn)雙碳目標，就要制定碳達峰行動方案，并將行動方案細化為長中短期計劃三部分內(nèi)容，一步步實現(xiàn)雙碳目標。短期計劃就是通過控制鋼鐵產(chǎn)量的方式，嚴格控制二氧化碳排放量。中期計劃就是調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝技術(shù)，增加廢鋼利用率，并通過兼并重組的方式來優(yōu)化鋼鐵企業(yè)結(jié)構(gòu)，淘汰二氧化碳排放量大的小型鋼鐵企業(yè)，實現(xiàn)大中型鋼鐵企業(yè)的強強聯(lián)合。長期計劃是研發(fā)低碳冶煉技術(shù)，從根本上降低鋼鐵生產(chǎn)過程中的碳排放量。除此之外，有關(guān)部門還應(yīng)該統(tǒng)籌平衡鋼鐵行業(yè)碳達峰、碳中和、安全生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展之間的關(guān)系，做好頂層設(shè)計，處理好碳達峰行動長中短期計劃和安排，出臺鋼鐵企業(yè)碳達峰行動方案的績效考核體系，科學(xué)合理制定績效考核指標體系，讓各項評價指標都能很好地控制鋼鐵企業(yè)的各項生產(chǎn)工作。要加強有關(guān)部門對鋼鐵企業(yè)未來發(fā)展的指導(dǎo)工作，平衡國家經(jīng)濟發(fā)展、基礎(chǔ)建設(shè)用鋼與碳達峰、碳中和排碳量的關(guān)系，在不影響國家經(jīng)濟建設(shè)的基礎(chǔ)上來控制鋼鐵企業(yè)二氧化碳排放，避免出現(xiàn)一刀切的問題，影響到國家經(jīng)濟發(fā)展或者是雙碳目標的實現(xiàn)。最后是將鋼鐵企業(yè)都納入碳交易市場，有關(guān)部門要做好碳交易市場系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計，將全國各個鋼鐵企業(yè)都納入系統(tǒng)中，并派調(diào)查人員去各個鋼鐵企業(yè)進行現(xiàn)場調(diào)查，計算鋼鐵企業(yè)年排碳量，將這些數(shù)據(jù)存入系統(tǒng)中，計算我國鋼鐵行業(yè)年排碳量；同時，根據(jù)既定雙碳目標計劃規(guī)定未來十年每年鋼鐵行業(yè)年排碳量，以及根據(jù)鋼鐵企業(yè)規(guī)模和數(shù)量，以加權(quán)的形式計算每個鋼鐵企業(yè)計劃年排碳量，并細化到月排碳量，加大對鋼鐵企業(yè)排碳量的監(jiān)督管理，確保各鋼鐵企業(yè)都嚴格落實自己的排碳量計劃，如果有超額情況就要加大懲罰力度，從而確保鋼鐵行業(yè)每年碳排放量符合既定計劃。

2.加大鋼鐵企業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整力度

首先，鋼鐵行業(yè)應(yīng)該加大短流程煉鋼占比。因為短流程煉鋼采用廢鋼煉鋼，節(jié)能減排，符合雙碳目標要求，應(yīng)該提高廢鋼短流程煉鋼比例，這就需要加大對廢鋼的回收和利用力度。有關(guān)部門可以出臺政策，增加對廢鋼的回收力度，提高廢鋼利用率。其次，要提高鋼鐵行業(yè)的集中度和規(guī)模化。國家要逐漸實現(xiàn)鋼鐵行業(yè)的產(chǎn)業(yè)化、集中化和規(guī)?；岣唛_設(shè)鋼廠的門檻，如果缺乏有效的降碳技術(shù)和設(shè)備，禁止開設(shè)鋼廠。有計劃分階段取締產(chǎn)能低、污染高的小型煉鐵高爐，兼并重組設(shè)備落后、技術(shù)落后、碳排放量超標的小型鋼鐵企業(yè)，通過化零為整的產(chǎn)業(yè)升級和結(jié)構(gòu)優(yōu)化措施，提高整個鋼鐵行業(yè)的生產(chǎn)效率，降低整個行業(yè)的碳排放量。最后，制定綠色低碳標準并在鋼鐵行業(yè)大力推廣實施。綠色低碳標準主要在設(shè)備、技術(shù)、管理和工藝流程方面開展，推廣使用節(jié)能減排煉鋼設(shè)備、技術(shù)和工藝，并加強對節(jié)能減排的內(nèi)部控制，加大太陽能、風(fēng)能、水電和核能等綠色能源在鋼鐵冶煉中的使用，推動智能化、信息化和自動化煉鋼模式的發(fā)展，確保鋼鐵企業(yè)的全部生產(chǎn)活動都產(chǎn)生相對應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，并利用互聯(lián)網(wǎng)來分享到有關(guān)部門，讓環(huán)保部門和建設(shè)部門能夠及時監(jiān)測鋼鐵企業(yè)的產(chǎn)能和污染物排放量，從而對鋼鐵企業(yè)的二氧化碳排放量進行宏觀調(diào)控，制定相應(yīng)的二氧化碳排放計劃，動態(tài)監(jiān)控鋼鐵企業(yè)的二氧化碳排放量，確保二氧化碳排放量符合計劃要求，從而實現(xiàn)鋼鐵行業(yè)污染物排放的數(shù)字化和信息化管理。

3.依靠科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新謀求發(fā)展

首先，鋼鐵企業(yè)要加強氧氣高爐、氫化工燃料冶煉、碳捕獲利用與封存等綠色低碳技術(shù)的科研工作，加大對低碳煉鋼技術(shù)的投資力度，招聘專業(yè)人才從事科研工作，努力在未來五年研發(fā)出顛覆性的低碳煉鋼技術(shù)，并形成自己的自主知識產(chǎn)權(quán)，帶領(lǐng)我國鋼鐵行業(yè)向節(jié)能減排方向快速發(fā)展。其次，要制定低碳煉鋼行業(yè)技術(shù)規(guī)范和標準，如何確定鋼鐵企業(yè)的冶煉技術(shù)符合低碳綠色環(huán)保標準，需要行業(yè)協(xié)會根據(jù)國家節(jié)能減排政策和行業(yè)經(jīng)驗來確定，在行業(yè)技術(shù)標準下進行低碳煉鋼技術(shù)的研發(fā)，將會有的放矢和事半功倍。而且，制定行業(yè)技術(shù)規(guī)范，有利于我國鋼鐵企業(yè)低碳煉鋼技術(shù)實現(xiàn)技術(shù)性突破，有利于促進我國綠色低碳技術(shù)的普及和應(yīng)用，確保雙碳目標的順利開展與實現(xiàn)。最后，要加強與國際大型鋼鐵企業(yè)的技術(shù)合作交流。例如，與瑞典、美國和歐盟等擁有先進低碳煉鋼技術(shù)的國家進行低碳煉鋼技術(shù)交流與合作，可以花錢購買這些國家先進的低碳煉鋼設(shè)備或者引入先進的低碳煉鋼技術(shù)，然后對這些設(shè)備和技術(shù)進行專項研究，成立專門的研發(fā)小組，取長補短，學(xué)習(xí)他國先進的低碳煉鋼技術(shù)和經(jīng)驗，為我國低碳煉鋼技術(shù)的發(fā)展提供借鑒和參考。

四、結(jié)語

我國在2020年簽訂《巴黎協(xié)定》后，又制定了雙碳目標，計劃在2030年前將中國二氧化碳排放量控制到峰值，確保以后不再增加，同時努力在2060年實現(xiàn)碳中和，讓當(dāng)年碳排放量與吸收量相等，不再增加大氣中二氧化碳含量。為了實現(xiàn)雙碳目標，就要從即日起控制二氧化碳排放量。目前，我國二氧化碳排放量最大的行業(yè)是火力發(fā)電和鋼鐵冶煉行業(yè)，鋼鐵企業(yè)要想實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，就必須重視節(jié)能減排，降低二氧化碳排放量。鋼鐵企業(yè)要根據(jù)國家節(jié)能減排規(guī)定和企業(yè)實際情況制定碳達峰行動方案，并將行動方案分為長中短期計劃三部分按部就班地實施，也要加大對低碳煉鋼技術(shù)的科技研發(fā)，利用科技來降低鋼鐵企業(yè)二氧化碳排放量。國家要加大鋼鐵企業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化力度，大力推廣使用短流程煉鋼工藝，并逐步實現(xiàn)鋼鐵產(chǎn)業(yè)的集中化、信息化和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，利用互聯(lián)網(wǎng)來對各鋼鐵企業(yè)的排碳量進行實時監(jiān)控，對排碳量超標的鋼鐵企業(yè)進行懲罰，并嘗試通過取締重組和兼并等方式消除一些碳排放量不達標的鋼鐵企業(yè)，化零為整，使得整個鋼鐵企業(yè)更加集中管理，提高碳排放管理效率。只有國家和鋼鐵企業(yè)齊心合力致力于節(jié)能減排工作，才能降低鋼鐵企業(yè)碳排放量，盡快實現(xiàn)雙碳目標。