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未来钢铁可持续发展关键在于减碳

日期：2022-12-05
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“当前，钢铁行业面临的挑战是在钢铁产量继续增长的同时减少二氧化碳排放。做到这一点的唯一方法是降低二氧化碳排放强度。”近日，世界钢铁协会总干事埃德温·巴松在做主题为“未来可持续的钢铁工业”报告时说道。

钢铁工业可持续发展对经济影响深远

巴松指出，一般情况下用8项指标衡量行业的可持续发展，其中4项为环境绩效、2项为社会绩效、2项为经济绩效。4项环境指标为二氧化碳排放强度、能源强度、材料使用效率以及是否使用环境管理系统。社会绩效将安全损失工时、事故发生频率和员工培训作为指标。经济绩效关注的是行业在新流程和工序方面进行了多少投资，以及行业创造的经济价值在整个经济中的占比。

“最后一项指标，即行业创造的经济价值在整个经济中的占比，正是我今天报告中‘钢铁行业如何作为赋能行业’的主要内容。”巴松表示。

巴松指出，钢铁行业是经济体系中的赋能行业，它能促进钢铁行业之外的经济活动增长。

他介绍道，2018年，世界钢协曾请一家名为Oxford Economics（牛津经济学）的公司，准确估算钢铁行业通过经济系统推动了多少经济活动。他们通过观察全球18个最重要的钢铁生产国的钢铁行业，从“价值创造”和“创造就业”两个方面得出了相关结论。

在“价值创造”方面，2017年，钢铁行业本身创造的价值是4980亿美元，不到5000亿美元；钢铁原料行业创造的价值是钢铁行业的2倍多，为1.2万亿美元；下游主要用钢行业创造的价值为1.1万亿美元，也是钢铁行业“价值创造”的2倍多。2017年，整个钢铁行业产业链所创造的总价值为2.9万亿美元，占当年全球GDP的3.8%。

在“创造就业”方面，从事钢铁行业工作只有600万人，但为钢铁原料行业创造了4050万个工作岗位，并为下游主要用钢行业创造了4930万个工作岗位。因此，在全球范围内，与钢铁相关的行业总共创造了近9600万个工作岗位，占全球就业的3%左右。

“这就是为什么我们说钢铁工业对现代社会很重要，因为它对经济体系的影响远不止钢铁行业的规模。”巴松说道。

在巴松看来，建设可持续发展的钢铁工业，在接下来的几年里，要关注的关键指标是二氧化碳排放强度，这也是第一项指标，它的衡量方法是生产每吨钢所释放的二氧化碳量。

在过去的几年里，钢铁行业的吨钢二氧化碳排放强度一直维持在1.8吨左右。这是高炉—转炉流程与电炉流程之间的混合值，是基于全球所有钢铁生产的加权平均值。“因此，我们的挑战在于，如何降低整个钢铁行业的二氧化碳排放强度。”巴松表示。

国际能源署（IEA）的研究表明，钢铁行业面临着重大挑战，一方面钢铁产品需求持续增长，另一方面必须降低二氧化碳排放强度。

“目前，钢铁行业二氧化碳排放量占全球排放总量的7%~9%。在过去的20年中，钢铁使用量增长非常迅速。我们预计从现在到2050年，钢铁使用量仍将继续增长。因此，我们面临的挑战是在钢铁产量继续增长的同时减少二氧化碳排放。做到这一点的唯一方法是降低二氧化碳排放强度。”巴松指出。

钢铁行业二氧化碳减排有三种路径

钢铁行业如何有效减少二氧化碳排放？巴松重点介绍了3种路径。

一是效率路径，即“能效升级计划”。如果能让每个钢铁生产商都按照世界上最优秀的前15%生产企业的二氧化碳排放强度生产钢铁的话，世界钢协估计，可以通过使用当前技术将二氧化碳排放量减少15%~20%。这被称之为“能效升级计划”，即利用最佳实践分享来尝试和提高全球钢铁行业的效率。

“我们认为这是相对容易实现的一条路径，因为一些生产商已经在这样做了。在这个计划里，我们利用最佳实践分享来帮助其他表现不佳的生产商提高钢铁制造的效率，从而降低二氧化碳强度。”巴松解释道，“我们会对所有钢铁生产商开放此项技术，无论他们是否是世界钢协的成员。”

二是提升废钢资源的使用量。“目前，欧盟、北美和日本这些较成熟经济体的废钢产生率保持在非常稳定的水平。同时，中国和东南亚国家以及其他发展中经济体在经历了30年的强劲增长之后，废钢供应也在不断增加。在全球范围内，使用废钢作为原料的电炉钢产量约占总体钢产量的30%。随着更多的废钢可供使用，未来几十年，电炉钢产量占比可以从目前的30%增长到40%~45%。此外，目前高炉—转炉联合企业大约使用10%的废钢作为原材料。我们认为，以目前的技术，这一数字可以轻松地增长到略高于20%的水平。对于部分生产商来说，甚至可以增长到30%。”巴松进一步指出，“最大化利用废钢，将降低钢铁生产过程中的二氧化碳平均排放强度。”

三是利用突破性技术降低二氧化碳排放强度，包括氢能利用、CCUS（碳捕获、利用与封存）等。“目前，科研人员在突破性技术方面正在进行大量研究和开发。我们估计，到2030年代中期，这些突破性技术将趋于成熟，并可以开始应用于钢铁行业。”巴松说道。

巴松认为，当今突破性技术的重点是氢气的利用，即在钢铁生产过程中使用氢气作为还原剂来替代碳，从而降低生产过程中的二氧化碳排放强度。但这个过程存在挑战，我们面临3个问题：一是技术问题，二是氢气供应问题，三是成本问题。“我们认为这项技术只会在2030年之后开始实现，并且随着接近2050年，技术发展会提速。”他说。

“氢气并不是唯一的新突破性技术。我们还有其他技术，例如 CCUS，世界上一些国家正在使用这种技术。此外，作为炼钢技术的一部分，我们采用了新的独特发电方式。所有这些结合起来，有助于降低二氧化碳排放强度。”巴松进一步说道。

由此，巴松认为：“未来我们可能会看到，使用传统炼钢技术生产的钢铁与使用低碳技术生产的钢铁之间会产生竞争。事实上，据IEA（国际能源署）估计，后者的额外生产成本可能比前者高 10%~15%，具体取决于技术路线和所使用的原材料。因此，未来各方将大力推动碳定价，以确保两者都有竞争力。最终，钢铁制造商也需要接受碳成本会成为额外的成本。这将成为我们正常成本计算制度的一部分，我们必须定期对其进行成本管理。”

最后，巴松特别强调了效率路径的重要性：“如果我们有效使用钢材并保持更长时间的使用，或者我们可以为钢铁找到第二次或第三次‘生命’，这就意味着我们不需要制造新钢材，也就节省了所有与二氧化碳减排相关的新钢材的生产过程。这种钢铁生产效率和钢铁使用效率，是推动钢铁行业未来降低二氧化碳排放强度的重要杠杆。”