刘晋波：钢铁行业节能减排刻不容缓

　　文/刘晋波

　　世界气象组织最新发布的《2008年温室气体公报》指出，在工业革命前，二氧化碳在大气中的浓度大约为280ppm，但工业革命之后，大多数温室气体浓度不断增加，到2008年温室气体浓度达到了385.2ppm。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)指出，在过去的1000年中，20世纪增温最大达到0.6℃。

　　无疑，温度的上升会给地球带来很多严重甚至灾难性的后果，例如海平面会上升，部分国家和地区面临着被淹没的危险；暴雨、干旱等异常气候会增多并导致生物多样性减少、沙漠化加剧、缺水现象更为严重，而这些又将影响到农业、经济等深层领域如粮食作物产量的下降等，将对人类未来生存和发展造成难以计算的影响。

　　伴随着温度的上升，气候变化、环境污染、能源安全引发国际社会的广泛关注，降低温室气体的排放成为世界各国的共同目标和选择。

　　钢铁行业属于能源密集型产业，是典型的耗能和排放大户。据统计，1950年前，全球钢铁产量不到2亿吨，但近年来钢铁产量迅速攀升，二氧化碳也随之大量排放。2007年全球粗钢产量13.44亿吨，二氧化碳的排放量约为22.9亿吨。2009年我国粗钢产量为5.6亿吨，能源消耗约占全国总能耗的16%，占工业总能耗的23%。钢铁行业二氧化碳排放量在42个产业部门中排名第三，为全部二氧化碳排放量的7.3%，这也使得我国是钢铁大国，而钢铁则成为我国耗能的主要原因。

　　高耗能、高排放的特征使钢铁行业成为国家关注的重点目标。在2005年国家公布的《钢铁产业发展政策》中，全行业2010年吨钢综合能耗目标到要降到0.73吨标煤，吨钢可比能耗降到0.685吨；在2010年国家公布的《钢铁行业生产经营规范条件》中，对钢铁企业的环境保护、能耗、生产规模等方面做了新的规定，如高炉工序能耗小于或等于446千克标煤／吨。在日益严格的能源环保政策下，钢铁行业成为重点节能减排对象。

　　我国钢铁行业经过多年的发展，节能减排取得了显著成绩，数据显示，我国吨钢综合能耗2009年仅为1980年的30%，见表二。节能减排工作取得明显成效。

　　从我国钢铁行业能源消耗效率同国外先进水平的对比可以看出，除了少量先进大型钢企同国际先进水平能耗指标接近外，我国大部分中小企业能耗指标落后，低于世界先进水平15%-30%。而从我国钢企能耗指标与国家规定的能耗标准相比，大量钢企能耗指标低于国家规定的能耗标准。虽然重点大中型企业中能耗指标相对较好，但也有近三分之一的企业工序能耗高于国家强制性标准中的参考限定值，十分之一的企业焦化工序能耗达不到《焦炭单位产品能源消耗限额》的参考限定值。中小钢铁企业能耗指标更是落后，和大中型钢铁企业相比存在约50%的差距。巨大的差距为我国钢铁行业的节能减排提供了空间。

　　我国钢铁行业节能减排虽然具备一定的潜在空间，但随着节能减排的进一步开展，节能减排的任务更为艰巨，钢铁企业面临着巨大的压力，主要体现在以下两方面：

　　第一，我国能源结构以煤炭为主，而煤炭是所有化石燃料中产生二氧化碳最多的一种能源。钢铁工业中的煤炭消费占据主要位置，约为能源消费总量的7O%。另外，我国正处于经济快速发展阶段，废钢资源少，钢企难以大量采用更节约能源、排放量更小电炉炼钢工艺。我国电炉钢比例仅为10%，而美国电炉钢比约为55%，德国约为30%。这些都造成我国钢铁能耗和排放指标与国外先进钢企指标存在较大差距。

　　第二，我国钢铁行业能耗排放的特点是，少量企业工艺先进，节能指标高，而大部分中小企业装备水平低，设备老化，耗能指标高，见表三。根据这一特点，淘汰落后和兼并重组，尤其兼并重组是改造大量中小落后企业的重要途径。但是我国钢铁行业集中度低，兼并收购工作困难重重。许多钢铁企业属于依靠发展钢铁产业来发展地方经济的当地政府，这客观导致了钢铁企业的产权隶属问题成为兼并重组难以逾越的阻碍。从目前来看，我国钢铁产业整合以省(区)内为主，而跨省(区)的联合兼并很少，不利于钢铁行业从整体上进行资源整合。

　　虽然困难重重，但并不是无计可施，钢铁行业可采取以下措施来提高节能减排能力：

　　加大力度淘汰落后产能，调整产业结构。钢铁工业中存在着大量落后产能。根据国家发展改革委2007年的调查，全国钢铁工业中不符合产业政策的落后炼铁能力约1亿吨，落后炼钢能力约5500万吨，全行业落后产能占总产能的20%左右。只有大力淘汰落后产能，调整产业结构才能加速钢铁行业的节能减排。2007年国家颁布《节能减排综合性工作方案的通知》，公布了“十一五”时期应淘汰的包括钢铁工业在内的落后生产能力；2008年制定了单位产品能源消耗限额国家标准，包括《粗钢生产工序单位产品能源消耗限额》、《焦炭单位产品能源消耗限额》等；2010年国务院发布《关于进一步加大节能减排力度加快钢铁工业结构调整的若干意见》，要求加强节能减排和结构调整，转变钢铁工业发展方式。

　　积极发展循环经济。钢铁行业循环经济主要包括铁素资源循环利用、水循环利用、固体废弃物循环利用和能源循环利用，不仅可以提高资源利用效率，降低能耗，还可以降低原材料消耗和成本、提高企业竞争力。我国很多先进企业积极发展循环经济，已成为循环经济的典范。例如，首钢集团把雨水、生产生活污水处理后回用，基本实现了污水“零排放”；炼钢产生的废渣被回收再利用，除含铁部分继续炼钢外，其余部分作为水泥、建材等行业的原料，每年可减少水泥行业石灰石开采量约320万吨、二氧化碳排放220万吨、标准煤消耗22万吨、粉尘排放7万吨。另外，对炼钢过程产生的各类煤气全部回收，每年可利用余压、余气自发电47.5亿千瓦时。

　　普及先进技术，加大研发力度。采用先进的节能减排技术可以有效提高能源利用效率，降低能耗，是实现节能减排的重要手段。我国整体节能技术水平落后，能源利用率较低，如我国转炉煤气回收普及率不达20%，而韩国同指标超过50%，日本更高达100%。大力开发、推广节能技术可以有效提升钢企节能减排能力，对我国节能减排工作具有重要意义。积极推广干熄焦(CDQ)、TRT、转炉干式除尘、CCPP、能源管理中心(EMS)等先进技术，钢企会获得明显的节能减排效果。

　　改善能源结构。改变钢铁工业的能源结构可以有效减少二氧化碳排放，太阳能、风能、氢气、水能等绿色能源均可以作为钢铁能源使用。从成本而言，由于风能、太阳能等绿色能源成本均高于火力发电，虽然当前大规模采用绿色能源没有经济上的优势，但随着技术水平的进一步提升，采用新能源，调整能源结构将成为钢铁行业减排的一个重要发展趋势。

　　总之，钢铁工业是我国节能减排的重点领域，应加大节能减排力度，这不仅对钢铁行业实现可持续发展有重大意义，也是应对全球气候变化、实现我国节能减排战略和转变经济发展方式的迫切需要。

　　作者单位：宝钢集团有限公司经济管理研究院可持续发展研究所

　　表一：温室气体种类及来源

　　温室气体    来源

　　二氧化碳    化石及生物质燃烧

　　甲烷    煤炭、天然气、石油生产

　　氧化亚氮    农业土壤、牲畜饲养等

　　氢氟碳化物    电力、电子、制冷、化工等

　　全氟化碳    冰箱、空调和绝缘泡沫生产

　　六氟化硫     工业源、牲畜饲养

　　表二：我国钢铁业吨钢综合能耗

　　年份    综合能耗 千克标煤/吨

　　1980    2.039

　　1985    1.746

　　1990    1.611

　　1995    1.1519

　　2000    0.92

　　2005    0.741

　　2009    0.619

　　表三：典型落后装备和大型装备能耗相关指标比较

　　主要指标    单位    300立方米以下高炉，20吨以下转炉、电炉    1000立方米以上高炉，120吨转炉，70吨电炉

　　吨铁工序能耗    千克标准煤/吨    499    420

　　吨钢耗电    千瓦时/吨    500    250

　　吨钢煤气回收量    立方米/吨    0    80