打破碳壁壘，重新定義鋼鐵與環(huán)境

“隨著中國(guó)碳交易市場(chǎng)的開(kāi)放，鋼鐵行業(yè)的綠色壁壘將逐漸形成。”日前，首鋼技術(shù)研究院首席研究員劉清梅博士在接受記者采訪(fǎng)時(shí)表示，碳交易帶來(lái)的不僅僅是經(jīng)濟(jì)效益的問(wèn)題，更是一場(chǎng)技術(shù)革命的信號(hào)。她說(shuō)：“如果我們能在低碳節(jié)能技術(shù)的創(chuàng)新方面有所突破，就能夠在低碳模式發(fā)展變革中占據(jù)主動(dòng)地位。甚至可以以此為契機(jī)，重新定義鋼鐵與環(huán)境的關(guān)系?！?/p>

鋼鐵行業(yè)的實(shí)踐告訴我們，碳交易市場(chǎng)的形成正在推動(dòng)鋼鐵行業(yè)現(xiàn)有工藝流程重構(gòu)，并促進(jìn)以鋼鐵為核心的、與其他產(chǎn)業(yè)和城市共同發(fā)展的產(chǎn)業(yè)集群形成。

碳交易形成了新的壁壘

去年底，國(guó)務(wù)院正式批復(fù)同意《國(guó)家應(yīng)對(duì)氣候變化規(guī)劃（2014-2020年）》，提出到2020年，實(shí)現(xiàn)單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。

2014年12月9日，正在秘魯首都利馬出席《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》第20輪締約方會(huì)議的中國(guó)政府代表表示，2016年~2020年，中國(guó)將把每年的二氧化碳排放量控制在100億噸以下。

“碳交易形成了新的壁壘。不進(jìn)行革新就要付出經(jīng)濟(jì)代價(jià)。”劉清梅說(shuō)。她向記者介紹，根據(jù)碳交易的規(guī)則，碳排放者須購(gòu)買(mǎi)一定的配額；配額不夠用，就需要通過(guò)碳排放交易市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)更多的配額。這意味著，在我國(guó)，對(duì)于那些碳排放指標(biāo)達(dá)不到參與碳交易市場(chǎng)平均碳排放水平的企業(yè)，就要付出更多的經(jīng)濟(jì)代價(jià)；而這，正是制約企業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的壁壘。而且，劉清梅強(qiáng)調(diào)，這個(gè)壁壘不僅限于國(guó)內(nèi)。隨著我國(guó)將來(lái)逐步參與到國(guó)際碳排放交易市場(chǎng)中，由于不同國(guó)家的碳排放水平存在差異，國(guó)際間的碳壁壘也無(wú)可避免。

這不僅是一個(gè)經(jīng)濟(jì)壁壘，更是個(gè)技術(shù)壁壘。例如，某企業(yè)開(kāi)發(fā)出一個(gè)先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)或者裝備之后，其他企業(yè)可以向其購(gòu)買(mǎi)相關(guān)的技術(shù)集群或者設(shè)備，但是依然難以購(gòu)買(mǎi)到核心技術(shù)。劉清梅對(duì)此表示擔(dān)心：“經(jīng)濟(jì)壁壘是技術(shù)壁壘的延伸。原本我們與發(fā)達(dá)國(guó)家鋼鐵產(chǎn)業(yè)的起跑線(xiàn)差距不大，但如果我們不能在技術(shù)上緊跟步伐，乃至實(shí)現(xiàn)超越，到時(shí)候?qū)⒏冻霰冉?jīng)濟(jì)壁壘更大的代價(jià)?！?/p>

當(dāng)前，碳排放交易在我國(guó)處于試驗(yàn)階段。即使在2017年全面啟動(dòng)，憑借現(xiàn)有的技術(shù)水平，在短期內(nèi)也不會(huì)對(duì)鋼鐵行業(yè)產(chǎn)生較大的影響。但是，在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)背景下，隨著碳排放標(biāo)準(zhǔn)不斷提高，企業(yè)的壓力會(huì)越來(lái)越大；改革創(chuàng)新生產(chǎn)流程是降低鋼鐵企業(yè)碳排放極限的有效途徑。

因此，劉清梅認(rèn)為，在參與碳交易的過(guò)程中，鋼鐵企業(yè)要利用現(xiàn)有的先進(jìn)技術(shù)和節(jié)能環(huán)保水平獲得碳交易的主動(dòng)權(quán)，以提高自己的短期盈利水平。而對(duì)整個(gè)行業(yè)來(lái)說(shuō)，更重要的是在鋼鐵流程的創(chuàng)新中實(shí)現(xiàn)不斷“降碳”。在主流程上進(jìn)行技術(shù)突破才能使我們不被這個(gè)壁壘困住。

“流程先進(jìn)所帶來(lái)的短期效益是可見(jiàn)的，卻也是有限的。當(dāng)中國(guó)噸鋼二氧化碳排放量為約1.6噸的時(shí)候，國(guó)外先進(jìn)企業(yè)的噸鋼二氧化碳排放量已降到1.3噸以下。如果中國(guó)還沒(méi)有推進(jìn)流程創(chuàng)新的工作，就只能受制于國(guó)際上制定的新規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)。到時(shí)候，中國(guó)鋼鐵工業(yè)又將被牽著鼻子走，陷入花巨資購(gòu)買(mǎi)先進(jìn)技術(shù)卻得不到核心技術(shù)的窘境?！眲⑶迕窂?qiáng)調(diào)。

創(chuàng)新鋼鐵技術(shù)

“科研工作者的使命就是打破壁壘?！弊鳛橐幻麖氖落撹F行業(yè)技術(shù)研究的青年科研人員，劉清梅充滿(mǎn)信心：“限制性的環(huán)節(jié)恰好是推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新的環(huán)節(jié)。我國(guó)鋼鐵行業(yè)要想打破壁壘，需要一批科研工作者投身其中。”

她說(shuō)，歐盟以及日本、韓國(guó)等國(guó)家和地區(qū)的政府、鋼鐵企業(yè)正在聯(lián)合推動(dòng)低碳項(xiàng)目，這些以“創(chuàng)新的冶煉工藝”為主的聯(lián)合研究項(xiàng)目均以減少碳排放為核心，應(yīng)對(duì)未來(lái)碳排放交易下的經(jīng)濟(jì)壓力和氣候變暖的危機(jī)。如日本的COURSE50項(xiàng)目。該項(xiàng)目通過(guò)開(kāi)發(fā)創(chuàng)新技術(shù)來(lái)解決環(huán)境問(wèn)題，計(jì)劃在2050年使日本噸鋼二氧化碳排放量減少到1.15噸。該項(xiàng)目研發(fā)分兩個(gè)階段，第一階段為2008年~2030年，完成該項(xiàng)目全部技術(shù)研究開(kāi)發(fā)工作；第二階段為2030年~2050年，完成該項(xiàng)目全部技術(shù)推廣應(yīng)用工作。目前，該項(xiàng)目已在試驗(yàn)設(shè)備上進(jìn)行了化學(xué)法吸收二氧化碳技術(shù)開(kāi)發(fā)及綜合性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)，開(kāi)發(fā)出了二氧化碳分離回收能耗比原來(lái)低40％的高性能化學(xué)法吸收技術(shù)?！斑@個(gè)過(guò)去認(rèn)為還在概念中的事情，國(guó)際上有的鋼鐵企業(yè)已經(jīng)將它帶到了工業(yè)實(shí)驗(yàn)中?！眲⑶迕繁硎?。

“無(wú)論有沒(méi)有碳交易這個(gè)壁壘，二氧化碳減排都會(huì)引導(dǎo)我們?nèi)プ鲆粋€(gè)突破性的技術(shù)研發(fā)，但這可能需要很長(zhǎng)的一段時(shí)間。”劉清梅指出，碳交易市場(chǎng)的開(kāi)放將推動(dòng)現(xiàn)有工藝流程的重新排序。目前，全球范圍內(nèi)已經(jīng)有人在研究這項(xiàng)突破性的技術(shù)，進(jìn)度不能預(yù)測(cè)?！拔覀兿Ｍ磥?lái)的鋼鐵流程不僅僅是中國(guó)引進(jìn)國(guó)外的技術(shù)，更多的是中國(guó)的鋼鐵技術(shù)，尤其是突破性、有競(jìng)爭(zhēng)能力的技術(shù)可以對(duì)外輸出，最終用技術(shù)去占領(lǐng)國(guó)際市場(chǎng)?！?/p>

打破產(chǎn)業(yè)間的壁壘

“二氧化碳不僅關(guān)系到鋼鐵行業(yè)，而且涉及到鋼鐵企業(yè)以外的其他行業(yè)。因此，我們可以把這個(gè)流程從單獨(dú)產(chǎn)業(yè)內(nèi)的發(fā)展演變?yōu)槎喾N產(chǎn)業(yè)間的共享，實(shí)現(xiàn)上下游產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展，并打破產(chǎn)業(yè)間的壁壘。”劉清梅說(shuō)。

鋼鐵企業(yè)的主要作用是生產(chǎn)鋼鐵產(chǎn)品，但同時(shí)，也產(chǎn)生大量的副產(chǎn)品。未來(lái)的鋼鐵流程發(fā)展將更多地表現(xiàn)為鋼鐵副產(chǎn)品的創(chuàng)新、鋼鐵行業(yè)和其他行業(yè)的協(xié)同創(chuàng)新和鋼鐵行業(yè)的突破性技術(shù)創(chuàng)新。

劉清梅認(rèn)為，鋼鐵企業(yè)的盈利方式需要多元化：“一個(gè)鋼鐵企業(yè)能盈利的產(chǎn)品有很多種，不單是鋼鐵產(chǎn)品。只要賣(mài)得好、成本低的產(chǎn)品都是高附加值產(chǎn)品。未來(lái)鋼鐵企業(yè)必將服務(wù)于其他行業(yè)、服務(wù)于城市，而由此將衍生出更多的盈利性產(chǎn)品?！?/p>

以減少二氧化碳排放的高爐爐頂煤氣循環(huán)利用技術(shù)為例，對(duì)高爐爐頂煤氣進(jìn)行處理后，將其中的一氧化碳和氫氣噴入高爐，重新回到爐內(nèi)，參與鐵的還原過(guò)程，提高碳和氫元素的利用效率，顯著降低了能耗，并減少二氧化碳的產(chǎn)生量。該流程排放的二氧化碳可以制成干冰，用于食品儲(chǔ)存和其他工業(yè)領(lǐng)域；另一方面，高爐煤氣產(chǎn)生大量的余熱，通過(guò)余熱再利用技術(shù)，可以用于發(fā)電、市政供暖等領(lǐng)域，從而建立起鋼鐵企業(yè)和城市之間的服務(wù)關(guān)系。劉清梅認(rèn)為，正是在節(jié)能環(huán)保的大環(huán)境下，鋼鐵企業(yè)的定位將改變。這不僅將促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展，還將促使鋼鐵企業(yè)與城市之間的共同發(fā)展關(guān)系得到加強(qiáng)。

鋼鐵的環(huán)保不僅僅是技術(shù)發(fā)展，更是一種耦合化的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式。也許在不久的將來(lái)，鋼鐵企業(yè)將打破自身的界限，組成與其他行業(yè)的聯(lián)盟，并在已經(jīng)成熟的鋼鐵生產(chǎn)主流程中增加一些附加流程。據(jù)劉清梅介紹，在首鋼京唐公司的海水淡化項(xiàng)目中，海水淡化后產(chǎn)生的濃鹽水被當(dāng)作原材料提供給制鹽行業(yè)，這就是鋼鐵廠(chǎng)衍生出新的產(chǎn)品。

“如果構(gòu)建輔助的流程，那么在鋼鐵廠(chǎng)周邊就可能形成新的產(chǎn)業(yè)集群，包括煉化廠(chǎng)、制鹽廠(chǎng)、水泥廠(chǎng)等工業(yè)生態(tài)圈，這無(wú)形中會(huì)為鋼鐵企業(yè)產(chǎn)生新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，而這正是來(lái)自于‘低碳環(huán)?！@個(gè)核心?！眲⑶迕繁硎荆斑@將成為推動(dòng)鋼鐵行業(yè)和其他行業(yè)以集群的形態(tài)實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展的突破性技術(shù)引擎?！?/p>

來(lái)源：中國(guó)礦業(yè)報(bào)

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