中国钢铁工业碳达峰及低碳转型路径

 2020年中国宣布将提高国家自主贡献力度,二氧化碳排放力争在2030年前达峰。钢铁工业作为典型的资源、能源密集型行业,是率先落实碳达峰的重要行业。分析了钢产量、生产结构、节能减排技术和碳税等因素对中国钢铁工业碳排放的影响程度。研究表明,不同的钢产量达峰时间将对钢铁工业的碳达峰产生不同影响,技术和生产结构因素也将对中国钢铁工业产生重要影响。地方区域是落实国家碳达峰任务的责任主体,对京津冀及周边地区、长三角地区、汾渭平原和两广地区4个具有不同钢铁生产特点的重点区域碳排放进行研究,并分析了区域达峰方案。加快调整产业结构、推广低碳技术、改变能源结构、推进产业间耦合和加强碳资产管理等方面制定钢铁工业低碳转型路径,对实现中国钢铁工业碳排放早日达峰和碳中和有重要意义。     

钢铁工业“碳达峰”“碳中和”及低碳技术的误区及现实路径

为澄清当前“双碳”工作中的一些误区和客观把握温室气体的内容和实质,正确指导中国钢铁工业的“碳达峰”“碳中和”工作,分别介绍了“碳”“碳达峰”“碳中和”的内容及其对中国发展的正面、负面影响,国内外目前在低碳领域的进展,认识的误区和存在问题,提出了下一步中国钢铁工业分阶段实施的几点现实路径,同时介绍了部分已知和未知的低碳技术。     

钢铁行业“碳达峰”“碳中和”实施路径研究

概括了中国钢铁行业绿色化发展进程,即节能、减排、脱碳3个阶段;分析了中国钢铁行业的CO₂排放现状及实现“碳达峰”“碳中和”的关键时间节点、思路、切入口和技术路线图等;指出钢铁行业越早实现“碳达峰”,越有利于后续碳“下坡”和“碳中和”的实现,削减粗钢产出总量和流程结构调整发展全废钢电炉短流程钢厂是中国钢铁行业实现“碳中和”过程中两大可行的抓手。     

中国钢铁行业碳达峰碳中和时间表与路线图

2020年9月22日,中国在第七十五届联合国大会上提出,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。钢铁行业深度脱碳是实现“碳达峰”和“碳中和”的必经之路,是应对气候变化、缓解能源危机、推动绿色健康发展的重要战略举措。绿色低碳发展是钢铁行业实现转型升级高质量发展的关键,也是中国实现碳达峰碳中和目标的重要支撑。分析了中国钢铁行业碳排放现状,对比了主要产钢国家钢铁行业碳中和目标及实施路径,采用动态物质流分析方法构建了钢铁需求量模型、废钢回收量模型并预测了中国到2060年的钢铁需求量和废钢资源量。结果显示,中国的钢铁需求量将在2030年和2060年分别下降至8.78亿t和5.43亿t, 2030年国内废钢产量约为4.2亿t, 2055年以后,废钢产量将逐渐下降,但仍将保持在4亿t以上。在动态物质流分析结果的基础上,使用情景分析方法,构建了钢铁行业碳排放模型,分析了钢铁行业的节能降碳潜力;基于钢铁行业碳中和路径分析模型制定了中国钢铁行业碳达峰碳中和时间表和路线图,指出中国钢铁行业在实现碳中和之前要经历粗钢产量波动下行-控碳、粗钢产量下降-减碳、粗钢产量处于低值平台期...     

低品位热能利用助力钢铁企业碳达峰

文章介绍了通过全新的制冷循环的建立,人为制造冷源,摆脱低品位热能利用受环境温度的限制.新的制冷循环由气动压缩循环子系统、冷量增益循环子系统、低压补冷循环子系统三个相对独立的子系统组成,以低品位热能作为主要能源,电能作为辅助能源.制冷循环产生的冷量阶梯利用,用于品质稍高的低品位热能扩大可利用温度区间.通过低品位热能的阶梯...     

我国铝行业碳达峰碳中和路径研究

铝行业是有色行业最大的二氧化碳排放源,所以降低铝行业碳排放是我国实现碳达峰、碳中和的重要保证.基于有色行业及国际铝业的碳减排目标,结合我国铝行业碳排放现状,我国铝行业预计于2025年实现碳达峰.我国铝行业碳排放以原铝生产碳排放为主,且以能源消耗排放的CO2占比最大,存在电解铝生产中煤电占比大,电解铝、氧化铝能耗指标下降...     

碳中和策略分析及在传统制造行业实施路径研究

梳理了我国碳达峰、碳中和战略面临的挑战,分析了我国经济结构和能源结构对碳减排工作的影响.以电力行业、钢铁行业和化工行业为例,阐述了传统制造业的碳减排技术路径.进一步提出在碳中和战略背景下,加快CCUS等减碳先进技术研究、加快推进二次能源替代、采取基于工业互联网平台的SaaS化服务、碳交易和碳汇管理等系统化的提高碳资产管...     

钢铁行业碳减排技术应用与展望

论述了中国钢铁行业推行碳减排技术的重要意义,从多角度阐述了钢铁行业各类高效碳减排技术在国内外的应用情况及效果.首先分析了短流程炼钢工艺电弧炉炉容大型化趋势、烟气余热回收技术、废钢预热工艺和废钢供应情况;然后分别剖析了高炉富氢冶炼、富氢-气基竖炉和纯氢-气基竖炉工艺3个主要的氢冶炼工艺;之后介绍了碳捕集、利用与封存技术....     

钢铁企业二氧化碳减排技术浅析

分析了以碳素流为主要载体的钢铁冶金过程排放二氧化碳的特点,指出了高炉长流程炼铁工艺的CO2减排应将铁前系统作为突破重点,并逐渐推广以废钢为主要原料的电炉短流程炼钢。钢铁企业烟气CO2减排应充分考虑其烟气特性,借鉴现有较为成熟的吸收法、吸附法等捕集技术,开发与钢铁生产工艺相结合的CO2捕集技术和装备。     

推进中国钢铁行业低碳发展的碳排放标准思考

为进一步推动中国钢铁行业绿色低碳可持续发展,制定适合中国钢铁行业现状并引领行业发展的碳排放标准势在必行.在简要总结国内外碳排放标准工作研究进展的基础上,基于中国钢铁行业低碳领域标准体系现状,分析了钢铁行业碳排放标准制定的必要性,结合冶金工业规划研究院提出的"C+4E"目标体系框架,给出对未来中国钢铁行业相关碳排放标准制...     

钢铁工业节能减排的历史重任

重点研究了我国钢铁工业节能减排的目标,钢铁工业能耗、污染物排放的现状,我国钢铁工业与国际先进水平的差距及原因,钢铁企业联合重组取得的新进展,主动减排二氧化碳、二氧化硫气体及我国钢铁工业未来的发展方向.     

焦化行业碳排放核算及消减策略分析

焦炭生产过程中需排放大量二氧化碳,而钢铁工业是焦炭消耗大户,其消耗量约占全国焦炭表观消费量的85%。采用中国钢铁工业协会的相关统计数据,基于IPCC温室气体清单方法,以2010年为例,分别按钢铁联合企业自产焦炭和外购独立焦炭厂焦炭两部分,对钢铁工业生产用焦的碳排放情况进行核算和分析,并提出焦化行业相应的碳排放消减策略。     

中国钢铁工业节能减排现状及对策

为促进我国钢铁工业节能减排工作的进行,通过和先进国家比较分析的方法对我国钢铁工业节能减排现状进行了研究,研究发现我国钢铁行业耗能总量约占总能耗的18%,吨钢综合能耗为629.93 kg标煤,重点企业能耗水平已接近先进国家水平,CO2排放总量为世界钢铁工业的51%.我国节能技术的开发应用有很大空间,建议提高电炉炼钢比例,...     

钢铁行业低碳发展标准体系建设研究

为深入推进钢铁行业绿色低碳发展,中国钢铁行业明确提出力争2025年率先实现碳排放达峰,2060年之前实现“碳中和”的目标。标准化是推动落实这一目标的重要技术支撑,建立健全钢铁行业低碳发展标准体系尤为重要。通过总结国内外低碳发展现状,特别是重点阐述和分析了国内外钢铁行业低碳发展相关政策、目标及降低碳排放水平所采取的具体措施、标准化工作现状及需求,归纳、总结并研究提出了中国建立钢铁行业低碳发展标准体系的初步框架,涵盖了碳排放管理和低碳冶炼两大方向,并提出了健全和实施钢铁行业低碳发展标准体系的相关建议,以期促进中国钢铁行业应对气候变化标准化工作的发展。