中国的二氧化碳排放量约占全球总量的30%。从2000年起,即便中国降低了40%的碳强度(单位GDP的二氧化碳排放量),全球范围内超过60%的新增二氧化碳排放仍来源于中国。在中国,超过80%的二氧化碳排放来源可以归纳为两大类:发电、工业。欧盟国家在这两大领域的二氧化碳排放占比率为55%。
2020年9月,习近平主席发表了“30·60”双碳目标承诺,即2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。据统计资料显示,凭借450GW的并网光伏装机容量、及328GW的并网风电装机容量,中国目前是全球绿色电力的生产主力军。
2021年,中国粗钢产量为10.33亿吨,占全球总量53%。中国钢铁产业排碳量占全国总量15%,是世界平均水平的两倍之多,原因何在?

90%的中国钢铁制造者依赖于采用高炉炼钢工艺的长流程钢铁厂,要知道,高炉-转炉长流程炼钢的排碳量是电炉短流程炼钢排碳量的四倍之多,而电炉炼钢中所使用的重要原料——废钢——是实现炼钢零碳排放的根本原因。
中国以外,其他国家的高炉炼钢与电炉炼钢比例各为一半。
然而,就在当下,中国正在经历前所未有的变迁。
过去三四十年间,中国钢铁制造业发展迅猛,产业呈指数级增长,在接下来的十年间,类似涨势将逐渐放缓。此前应用于基础设施建设项目中的大部分钢铁,以及过去十几年间中国大量制造的汽车、大型家用电器等,即将迎来它们作为钢铁产品20年生命周期的尾声。
也就是说,我们正在面临一种全新的处境,即曾经大规模发展的中国钢铁市场正迎来废钢的增量、及废钢再利用率提升的新局面。

目前,仅仅20%的中国炼钢利用了废钢,其中一半废钢用于长流程钢铁厂中的转炉炼钢,另一半废钢用于电炉炼钢。据预测,2020年2.6亿吨的废钢,到2025年将提量至3.2亿吨。假设中国废钢量持续增加、每年粗钢产量仍维持在10亿吨左右,那么到2060年,70%的中国钢铁冶炼将得益于废钢。
目前,中国在转炉炼钢中使用的废钢量的确低于世界平均水平,但在不久的将来,随着电炉炼钢在中国的普及、及更多电炉炼钢设备投入应用,中国废钢使用率将大幅提升。
那么,当废钢在中国炼钢原料的占比达到70%的最大份额时,剩下30%的钢铁冶炼将呈现什么样的发展前景?

从炼钢历史来看,中国没有生产直接还原铁(也称“海绵铁”)的传统。目前,中国第一家本土海绵铁工厂正在建设中,建成后将用焦炉煤气(含氢气、甲烷、一氧化碳)生产海绵铁。假如到2060年炼钢用的是以氢气作为还原剂的直接还原铁生产工艺,那么需要多达3.5亿吨的海绵铁。而如此大体量的海绵铁,需要150GW电解槽产能生产出2500万吨的氢气。在电炉炼钢炉、钢包废钢预热、再加热炉这些燃烧步骤中,每增加1500万吨的海绵铁来代替化石燃料气体,每年便需要使用4000万吨的氢气,使得中国炼钢变得更“绿色”。要实现这一目标,则需要保证240GW的可再生能源电力的供应。
令人可喜的是,2021年中国宣布新建43座电炉,每年将为炼钢总量贡献3000万吨,相当于全球范围内第十大钢铁制造国一年的产钢总量。
中国目前是全球最大的灰氢制造国,很快将成为最大的绿氢制造国,不可否认,中国已经走在成为绿色钢铁制造大国的道路之上。

2020年12月14日,国家市场监督管理总局(国家标准化管理委员会)批准发布《再生钢铁原料》(GB/T39733-2020)推荐性国家标准,该标准已于2021年1月1日起正式实施。新国标既适用于国内再生钢铁原料资源的加工处理,也适用于国际符合标准要求的再生钢铁原料资源进口。
自2021年5月1日起,国务院关税税则委员会调整了部分钢铁产品关税。其中,对生铁、粗钢、再生钢铁原料、铬铁等产品实行零进口暂定税率;适当提高硅铁、铬铁、高纯生铁等产品的出口关税,调整后分别实行25%出口税率、20%出口暂定税率、15%出口暂定税率。
根据中国废钢铁应用协会预测,我国废钢供给将在2025年、2030年、2035年分别达到2.9亿吨、3.4亿吨、3.9亿吨。
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