建議:鋼鐵行業納入全國碳市場后,應科學合理地減少免費配額占比 使氫冶金先發展先受益
作者:1發布時間:2023-06-29
雙碳”目標背景下,鋼鐵行業的綠色低碳發展水平有待提升。作為世界粗鋼產量第一大國,我國鋼鐵行業的碳排放量約占全國排放總量的15%。目前,我國主流的鋼鐵生產工藝是用焦炭和鐵礦石在高爐冶煉出鐵水,再經轉爐熔煉成鋼。這種名為長流程煉鋼的制造過程,碳排放強度較高。
氫冶金技術用氫替代焦炭來還原鐵礦石中的氧化鐵,能夠減少長流程煉鋼的碳排放,是鋼鐵行業的重要減碳途徑之一。6月26日,自然資源保護協會(NRDC)發布最新研究成果:《面向碳中和的氫冶金發展戰略研究》(以下簡稱“報告”)。報告指出,合理利用碳市場將對氫冶金技術推廣應用起到積極推動作用。
因為隨著技術進步,制氫成本逐漸降低,當企業需要為碳排放支付費用時,氫冶金就可以顯示出成本優勢。碳排放成本越高,氫冶金成本優勢越大。報告建議,應加強氫冶金技術研發和示范的財政和稅收支持,給予氫冶金研發和試點項目在信貸總量、支持方式和利率上更多支持;在鋼鐵行業納入全國統一碳市場后,結合行業低碳發展目標及氫冶金等戰略路徑,科學合理地減少免費配額占比,使率先推進氫冶金技術的企業能夠從碳交易中先獲益、多獲益;強化頂層設計、系統謀劃,構建氫能產業鏈和鋼鐵行業在內的產業生態圈。
值得關注的是,有專家呼吁要加大轉型金融的關注度。
“ 現在國際上很多組織針對綠色金融推出多種倡議,比如要求債券基金把針對鋼鐵行業的資金只投向有利于未來碳中和,有利于綠色轉型的項目,其他項目一概不投,這樣在資金池子一樣大的情況下,推動金融資本轉向支持低碳發展項目。”在報告發布會當天,世界鋼鐵協會副總干事、中國區首席代表鐘紹良回答21世紀經濟報道記者提問時表示,目前國內綠色相關的資金池總量已經比歐盟大很多,當下需要通過政府制定相關的投資指南,引導資金轉向有利于低碳轉型的鋼鐵項目。盡管央行已作出相關努力,但目前仍然缺乏針對鋼鐵、水泥、鋁合金行業的具體的金融支持措施。
報告在綜合考慮中遠期鋼產量變化趨勢和鋼鐵工業“雙碳”愿景的基礎上,提出我國氫冶金發展按四步走的建議:
到2030年,噸鋼碳排放強度較2020年下降15%。集中攻關高爐富氫冶煉技術和純氫基直接還原技術,以及相應的軟硬件;開展高爐富氫冶煉技術的示范項目,有條件的鋼鐵企業應率先開展高爐噴氫改造,爭取富氫高爐產能占比達到15%。
2030年到2040年,噸鋼碳排放強度較2020年下降55%。在此期間,鋼鐵行業應集中攻關純氫基直接還原技術及氫基直接還原裝備的國產化、大型化;純氫直接還原技術取得突破性成果,開展純氫直接還原技術示范項目;國家氫能產業體系初步形成,氫源供應增長,成本下降,富氫高爐產能占比超過60%。力爭綠氫用量占比達到30%以上。
2040年到2050年,噸鋼碳排放強度較2020年下降85%。大力推廣純氫基直接還原技術,加快“高爐-轉爐”長流程制鋼向“純氫基豎爐+電爐”短流程制鋼轉型,“純氫基豎爐+電爐”短流程制鋼產能占比達到25%;綠氫供應量占鋼鐵產業需氫總量達到85%。鋼鐵企業與綠電、綠氫供應商緊密結合,共建產業鏈生態圈,耦合發展。
2050年到2060年,噸鋼碳排放強度較2020年下降95%。進一步提升豎爐+綠電電爐短流程鋼產量占比;“純氫基豎爐+綠電電爐”短流程鋼產量占比達到35%。至2060年,鋼鐵行業年碳排放量降低至約1億噸,通過推進CCUS和碳匯,可實現碳中和目標。
針對發布的路線圖,中冶京誠工程咨詢部總經理李傳民表示,報告對鋼鐵行業各階段需氫量所給出的預測對電力行業、電解制氫行業、鋼鐵行業的用氫協同發展都有指導意義。
氫冶金技術主要包括高爐富氫冶煉技術和氫基直接還原技術。其中,高爐富氫冶煉由于改造成本較低、富氫氣體易獲取,可操作性強,被認為是從現階段的“碳冶金”過渡到“氫冶金”的橋梁,其潛在碳減排幅度只有10%-30%。從中長期來看,氫基直接還原工藝是最具發展潛力的低碳冶金技術之一。報告預計,氫基直接還原技術有望在2040年后大規模推廣,先決條件是綠氫產業鏈的發展,包括綠色、經濟、大規模氫源的獲取,氫氣長距離的安全儲運,氫源供需的合理配置等。
國家層面此前就推廣氫冶金技術進行過相關部署。2022年2月7日,工業和信息化部、國家發改委、生態環境部聯合發布《關于促進鋼鐵工業高質量發展的指導意見》,提出將制定氫冶金行動方案,加快推進低碳冶煉技術研發應用。到2025年,鋼鐵行業研發投入強度力爭達到1.5%,氫冶金、低碳冶金等先進工藝技術取得突破進展。2022年3月23日,國家發改委發布的《氫能產業發展中長期規劃》提出,開展以氫作為還原劑的氫冶金技術研發應用,探索氫能冶金示范應用。