能源低碳轉型倒逼 鋼鐵行業(yè)加快發(fā)展電爐鋼勢在必行
發(fā)布時(shí)間:2023-07-29 09:45:06 瀏覽:345次 收藏:78次 評論:0條
提高電爐鋼占比成為鋼鐵行業(yè)必須面對的越來(lái)越緊迫的任務(wù)。日前,在中國節能協(xié)會(huì )冶金工業(yè)節能專(zhuān)業(yè)委員會(huì )第四次會(huì )員代表大會(huì )上,冶金工業(yè)規劃研究院黨委書(shū)記、總工程師李新創(chuàng )發(fā)布《中國鋼鐵工業(yè)節能低碳發(fā)展報告(2020)》(簡(jiǎn)稱(chēng)《報告》)時(shí)指出,在2030年碳排放達峰前提下,必然倒逼鋼鐵行業(yè)能源加快轉型,進(jìn)一步提高新能源使用比例,提高電爐鋼占比,加強氫能冶金等低碳冶金革命性工藝變革。

能源轉型倒逼
《報告》指出,伴隨下游行業(yè)需求增加,預計2020年中國鋼材消費量將在去年高位基礎上繼續增長(cháng),消費總量超過(guò)9.7億噸,同比增長(cháng)8%左右。
隨著(zhù)中國經(jīng)濟逐步轉向高質(zhì)量發(fā)展,單位國內生產(chǎn)總值(GDP)鋼材消費強度呈下降趨勢。長(cháng)期來(lái)看,中國經(jīng)濟增速放緩,鋼材需求也將逐步回落。
不過(guò),短期來(lái)看,李新創(chuàng )指出,中國鋼材消耗量仍保持高位徘徊態(tài)勢。2020年,在國家加大減稅降費力度、擴大政府投資等積極的財政政策作用下,建筑等鋼鐵下游主要行業(yè)需求增長(cháng),拉動(dòng)鋼材消費量上升。特別是下半年,房地產(chǎn)新開(kāi)工及施工面積、汽車(chē)產(chǎn)量、船舶產(chǎn)量均有所增長(cháng),有力支撐了鋼材消費穩定增長(cháng)。
需求上升也帶動(dòng)了產(chǎn)量的上漲?!秷蟾妗分赋?,11月中國粗鋼產(chǎn)量為8766萬(wàn)噸,同比增長(cháng)8%,2020年中國粗鋼產(chǎn)量的全球占比有望達到60%。
一方面是產(chǎn)量逐年上漲加大對能源消費的依賴(lài),另一方面則是能源轉型的壓力緊逼。李新創(chuàng )表示,根據規劃,到“十四五”末期,我國鋼鐵行業(yè)平均噸鋼綜合能耗降低到520-525千克標準煤,比2020年下降5.3%左右。從國際、國內形勢來(lái)看,在2030年碳排放達峰和2060年碳中和背景下,我國鋼鐵行業(yè)能源轉型窗口期已到,并且壓力巨大?!邦A計2020年鋼鐵行業(yè)平均噸鋼綜合能耗552千克標準煤,同比下降0.3%;2021年全年鋼鐵行業(yè)平均噸鋼綜合能耗545千克標準煤,同比下降1.3%?!?/P>
李新創(chuàng )介紹,按照折標準煤計算,我國鋼鐵工業(yè)購入能源中,電力消耗僅占6.3%、油氣能源約占1.7%、煤炭和焦炭占比高達92.0%,遠高于全國能源消費結構中煤炭所占比例的57.5%,在電力消耗中綠電(光電、風(fēng)電)預計比例不超過(guò)1%。
“我國鋼鐵行業(yè)面臨能源轉型壓力將比其他行業(yè)壓力更大,2021年我國鋼鐵企業(yè)仍然要把技術(shù)進(jìn)步和重點(diǎn)節能技術(shù)項目應用,作為鋼鐵節能工作的重中之重?!崩钚聞?chuàng )表示。
政策不斷加碼
目前,我國鋼鐵生產(chǎn)工藝仍以長(cháng)流程為主,以廢鋼為原料的電弧爐短流程能耗與碳排放量僅為長(cháng)流程的1/3,廢氣、廢水、廢渣產(chǎn)生量與長(cháng)流程相比降低95%、33%、65%。而我國的電弧爐短流程煉鋼工藝生產(chǎn)的粗鋼僅占總產(chǎn)量的10%左右,遠低于美國68%、歐盟40%、日本24%的水平,仍有較大的提升空間。
李新創(chuàng )介紹,近兩年電爐鋼產(chǎn)能增速放緩。由于我國廢鋼資源尚不足以支撐電爐短流程快速發(fā)展,2018年之后,新建電爐的熱度逐漸降溫,2018年、2019年擬新建電爐數量較2017分別下降66%和72%。疫情暴發(fā)期間,社會(huì )廢鋼供給停擺,獨立電爐企業(yè)幾乎全部停產(chǎn),目前產(chǎn)能利用率也僅為70%左右。
“整體來(lái)看,國家供給側結構性改革的方向沒(méi)有變,鋼鐵工業(yè)走轉型升級、低碳綠色發(fā)展之路是必然趨勢,電爐短流程煉鋼將成為國家鋼鐵行業(yè)‘十四五’期間重點(diǎn)的政策鼓勵方向之一?!崩钚聞?chuàng )表示。
政策也頻頻向電爐短流程煉鋼傾斜。日前,工信部發(fā)布了《鋼鐵產(chǎn)能置換實(shí)施辦法》(征求意見(jiàn)稿),對促進(jìn)電爐短流程發(fā)展提出了更加有力的鼓勵措施:一是重點(diǎn)區域范圍擴大。新增了安徽省、汾渭平原區域和其他“2+26”大氣污染傳輸通道城市。二是置換比例大幅提高。重點(diǎn)區域置換比例不低于1.5:1。三是建設電爐可實(shí)施等量置換。首次明確“利用現有電爐置換新建電爐的項目可實(shí)施等量置換?!?/P>
2020年6月,六部委印發(fā)《關(guān)于做好2020年重點(diǎn)領(lǐng)域化解過(guò)剩產(chǎn)能工作的通知》,提出“進(jìn)一步推動(dòng)鋼鐵行業(yè)綠色化發(fā)展,加快京津冀及周邊地區、長(cháng)三角地區、汾渭平原等大氣污染防治重點(diǎn)區域鋼鐵企業(yè)超低排放改造,發(fā)展電爐鋼工藝”。
2019年,工信部印發(fā)《關(guān)于引導電弧爐短流程煉鋼發(fā)展的指導意見(jiàn)(征求意見(jiàn)稿)》,提出“引導我國短流程煉鋼高質(zhì)量發(fā)展,優(yōu)化鋼鐵長(cháng)、短流程布局結構,促進(jìn)鋼鐵行業(yè)轉型升級和綠色發(fā)展”。力爭到“十四五”末,全國鋼鐵工業(yè)廢鋼比達到30%,電爐鋼比例提升至20%。
不能一蹴而就
世界上典型國家(地區)鋼鐵行業(yè)發(fā)展規律表明,隨著(zhù)工業(yè)化進(jìn)程推進(jìn),廢鋼資源逐步積聚,發(fā)展電爐煉鋼短流程是必然趨勢。
根據廢鋼協(xié)會(huì )數據,2019年,我國廢鋼資源供應量約2.4億噸,同比增長(cháng)9%;其中,鋼鐵企業(yè)廢鋼消耗總量約2.15億噸,同比增加2700萬(wàn)噸,增幅14.4%。
“預計到2025年,我國鋼鐵積蓄量將達到140億噸,廢鋼資源產(chǎn)生量達到3億噸以上,為電爐鋼發(fā)展奠定基礎?!崩钚聞?chuàng )表示。
不過(guò),發(fā)展電爐鋼也不能一蹴而就?!秷蟾妗凤@示,在已完成工業(yè)化且粗鋼產(chǎn)量曾經(jīng)突破1億噸的國家(地區),如美國、歐盟和日本,電爐煉鋼短流程發(fā)展均是在粗鋼產(chǎn)量峰值區中后期開(kāi)始興起。從其電爐鋼發(fā)展歷程看,電爐鋼比例從10%提高到30%耗用了25年-30年甚至更長(cháng)時(shí)間,其間伴隨著(zhù)持續波動(dòng)和調整,而30%-50%是電爐鋼比例上升的阻力區。
李新創(chuàng )也表示,我國電爐鋼發(fā)展還面臨諸多挑戰。首先,電爐短流程煉鋼發(fā)展尚未形成成本優(yōu)勢。廢鋼供應還遠未達到充沛低廉的程度,且中國總體電價(jià)水平較高,造成電爐鋼成本控制難度加大,長(cháng)期以來(lái),高爐-轉爐長(cháng)流程工藝在多數地區仍具備經(jīng)濟優(yōu)勢。2020年10月,電爐鋼企業(yè)開(kāi)工率不足70%,大多數電爐鋼企業(yè)掙扎在成本線(xiàn)附近;近60%鋼廠(chǎng)成本持平或者虧損,40%的鋼廠(chǎng)盈利。
其次,電爐生產(chǎn)效率明顯低于轉爐。2019年重點(diǎn)統計鋼鐵企業(yè)電爐平均每爐冶煉周期為58min,部分企業(yè)達到120min以上,相比于轉爐平均32min冶煉周期明顯較長(cháng)。個(gè)別電爐企業(yè)已可以做到35min以?xún)?,但生產(chǎn)效率仍低于同等爐容的轉爐。
最后,先進(jìn)電爐裝備仍需進(jìn)口。在電爐裝備方面,我國已具備自主研發(fā)全套電爐裝備能力,但國產(chǎn)電弧爐裝備技術(shù)水平與國外相比,在綠色、節能、智能等方面仍存在差距,置換新建項目的市場(chǎng)普及率不如國外成套設備公司。
“未來(lái),隨著(zhù)我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步向碳排放峰值區中后期發(fā)展,國家產(chǎn)能置換、環(huán)保、土地、財政等政策傾斜,廢鋼資源、電力等支撐條件逐步完善以及碳排放權強制性約束作用逐漸增強,電爐鋼比例將開(kāi)始逐步回升,特別是環(huán)境敏感地區和“2+26”大氣通道城市的城市鋼廠(chǎng)、城市周邊鋼廠(chǎng)技改中,新建電爐鋼比例將更高?!崩钚聞?chuàng )說(shuō)。