循环经济助力碳达峰研究报告

ResearchReportonCircularEconomySupportingPeakCarbonDioxideEmissions 中国循环经济协会 1.0版 循环经济助力碳达峰研究报告 中国循环经济协会二〇二一年九月 中国循环经济协会 中国循环经济协会 循环经济助力碳达峰研究报告 ResearchReportonCircularEconomySupportingPeakCarbonDioxideEmissions （1.0版） 中国循环经济协会二〇二一年九月 中国循环经济协会 电话/010-8229031388334644 传真/010-8229123188334622 网址/www.chinacace.org 地址/北京市西城区阜成门外大街一号四川大厦东塔楼28层邮编/100037 本报告中图片为中国循环经济协会主办的“绿色发展·循环无限”摄影大赛获奖作品。本报告知识产权归中国循环经济协会，未经许可，不得以任何方式复制或抄袭本报告之部分或全部内容，侵权必究。 编委会 顾问：刘燕华杜祥琬殷瑞钰左铁镛金涌王毅 主任：朱黎阳 副主任：郭占强 中国循环经济协会 委员：赵凯李边卓原庆丹魏玉梅管世翾 鸣谢 （按姓氏笔画排序） / 前 言 / 前言 W O R D 气候变化是当今人类社会面临的共同挑战。2020年9月22日，习近平总书记在第七十五届联合国大会一般性辩论中明确提出：“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰 O R E 值，努力争取2060年前实现碳中和”。习总书记的重要讲话体现了我国一贯高度重视积极应对气候变化的立场和坚定走绿色低碳循环发展道路的战略定力，以及积极推动构建人类命运共同体的大国担当。 D / 前 言 / F 中国循环经济协会 作为全球最大的发展中国家，我国要在未来40年内完成从碳达峰到实现碳中和的转型，挑战巨大，既需要付出艰苦卓绝的努力，更需要采取科学有效的措施。实现碳达峰碳中和目标，不仅要加快调整能源结构、着力提升能效水平，还要全面提高资源利用效率，推动经济社会发展全面绿色转型。循环经济是一种以资源高效利用和循环利用为核心，以“减量化、再利用、资源化”为原则，符合可持续发展理念的经济增长模式，已被美国、日本及欧盟等主要发达国家和经济体纳入应对气候变化挑战的工具箱，也必将在我国实现碳达峰碳中和的历史进程中发挥重要作用。 / F O R E W O R 为进一步明确循环经济在实现碳达峰碳中和进程的重要作用，2021年中国循环经济协会根据国家发展改革委环资司工作部署，组织有关专家、联合相关机构，开展了《循环经济应对气候变化贡献研究》，参考CDM及CCER项目方法学，以国家统计局等有关部门、相关行业年度报告和权威学术文献等已公开发布的数据为基础，就资源再生循环利用、大宗固废综合利用、生物质废弃物能源化利用、余热余能回收利用、园区循环化改造、再制造等循环经济重点领域对我国碳达峰碳中和的贡献进行了量化研究，形成了《循环经济助力碳达峰研究报告（1.0版）》。 / F O R 言 / / F O R E W O R D / 前 中国循环经济协会 需要特别说明的是，循环经济作为一种新的经济增长模式，内涵十分丰富，涉及生产生活的方方面面。一方面，考虑到基础数据的可得性，本报告仅对循环经济部分重点领域和部分重点环节进行了量化研究，结论相对保守，未能全面反映所有循环经济活动对碳减排的贡献。另一方面，当前我国和国际学术界就循环经济对碳减排贡献的量化研究还处于探索阶段，缺少可参考借鉴的权威文献，加之受测算模型的科学性、基础数据的准确性，以及课题组知识结构的局限性等多种因素制约，本报告尚存在诸多不足之处，诚请各界批评指正。 / 前 言 中国循环经济协会将围绕此重要课题，继续组织力量持续深化研究，听取各方宝贵意见建议，不断提升报告质量，陆续推出报告的2.0版、3.0版，力争提供更准确、更全面的循环经济碳减排贡献的研究成果，以飨各界读者，共同为促进循环经济发展和实现碳达峰碳中和目标贡献力量！ E W O R D 编者2021年9月 CONTENTS 目录 内容摘要 1 核心观点1 中国循环经济协会 研究边界2 数据来源3 测算方法3 第一部分 资源再生循环利用4 一、废钢铁4 01减碳原理4 02减碳贡献4 03减碳潜力5 04对策建议6 二、再生有色金属6 01减碳原理6 02减碳贡献7 03减碳潜力7 04对策建议7 三、废纸8 01减碳原理8 02减碳贡献8 第二部分 中国循环经济协会 第三部分 03减碳潜力 9 04对策建议 9 四、废塑料 9 01减碳原理 9 02减碳贡献 10 03减碳潜力 10 04对策建议 10 五、废橡胶 11 01减碳原理 11 02减碳贡献 11 03减碳潜力 12 04对策建议 12 六、废旧纺织品 13 01减碳原理 13 02减碳贡献 13 03减碳潜力 14 04对策建议 14 七、小结 14 大宗固废综合利用 16 01减碳原理 16 02减碳贡献 17 03减碳潜力 18 04对策建议 18 生物质废弃物能源化利用 19 01减碳原理 19 02减碳贡献 19 03减碳潜力 20 04对策建议 20 目录CONTENTS 第四部分 余热余能回收利用21 01 减碳原理21 02 减碳贡献21 03 减碳潜力22 23 23 23 23 24 24 25 25 25 26 26 27 29 04 对策建议22 第五部分 园区循环化改造 01 02 03 04 05 中国循环经济协会 减碳原理减碳贡献减碳潜力典型案例对策建议 第六部分 再制造 01 02 03 04 减碳原理减碳贡献减碳潜力对策建议 第七部分 总结与展望 主要参考文献 中国循环经济协会 CONTENTS 图目录 图1 2016-2020年钢铁工业废钢利用情况和废钢比变化情况 5 图2 2015-2020年钢铁工业废钢利用情况和减碳量 5 图3 2015-2020年再生有色金属产量及减碳量情况 7 图4 2015-2020年废纸回收利用量及减碳量情况 8 图5 2015-2020年废塑料回收利用量及减碳量情况 10 图6 各类废橡胶综合利用途径所占比重情况 11 图7 2015-2020年废橡胶回收利用量及减碳量情况 12 图8 2015-2020年废旧纺织品回收利用量及减碳量情况 13 图9 2015-2020年主要品类再生资源的减碳情况 14 图10 大宗固废建材化利用结构 17 图11 2015-2020年大宗固废对碳减排的贡献情况（万吨） 18 图12 各类生物质废物的碳减排贡献占比情况 20 图13 2015-2020年我国生物质发电量和碳减排情况 20 图14 我国余热余能资源结构图 21 图15 2015-2020年我国工业余热资源量、回收利用量和碳减排情况 22 图16 开发区内某能源公司的工艺流程图 24 图17 再制造各领域的碳减排贡献比重 25 中国循环经济协会 内容摘要 核心观点 发展循环经济支撑碳减排的量化贡献和预测 研究表明，发展循环经济是实现碳达峰碳中和的重要途径，与开发利用原生资源相比： ◎2020年，我国通过发展循环经济，共计减少二氧化碳排放约26亿吨； ◎总结“十三五”，发展循环经济对我国碳减排的综合贡献率约为25%左右； 中国循环经济协会 ◎展望“十四五”，发展循环经济对我国碳减排的综合贡献率将达30%，到2030年达到35%。 ◎受量化研究边界的制约，本报告的研究结果相对保守，未能反映所有循环经济活动对碳减排的贡献。 发展循环经济支撑碳减排的主要原理 ◎材料替代：通过利用粉煤灰等大宗固废替代石灰石等碳酸盐类高载碳原料，减少生产过程的碳排放。 ◎流程优化：通过回收利用废钢铁、废铝、废塑料等再生资源，缩短工艺流程，有效减少能源和资源消耗。 ◎燃料替代：利用生物质废弃物等碳中性燃料替代化石能源，减少化石能源消费带来的碳排放。 ◎能效提升：通过回收利用余热余能、产业园区能源基础设施共建共享等措施，大幅提高能源利用效率，有效减少化石能源消费带来的碳排放。 ◎产品循环：通过再制造、翻新、延寿等技术手段，大幅削减制造原型新品带来的碳排放。 发展循环经济支撑碳减排的重要领域 ◎资源再生循环利用：利用废钢铁、废有色金属、废塑料、废纸等再生资源，替代原生资源。 ◎大宗固废综合利用：利用粉煤灰、冶炼渣等大宗固废替代石灰石水泥熟料；生产固废基胶凝材料替代水泥；生产轻质节能免煅烧绿色建材替代传统烧结类建材等。 ◎生物质废弃物利用：多种形式实现生活垃圾、厨余垃圾、市政污泥、畜禽粪污、农作物秸秆、工业有机废水、轻工业生物质固体废物等生物质废弃物的清洁能源利用，替代煤炭、石油、天然气等传统化石能源。 中国循环经济协会 ◎余热余能回收利用：回收电力、冶金、建材、化工等工业部门的余热余能，提高系统能效。 ◎园区循环化改造：通过能源基础设施共建共享、污水等污染物集中治理、主导产业与静脉产业循环链接、强化园区物质流管理等措施，大幅提高园区资源能源利用效率，有效降低碳排放强度。 ◎废旧产品再制造：通过再制造替代原型新品使用，最大限度保留产品部分零部件价值，延长产品的使用寿命，提高材料的利用效率，减少原型新品的重复制造，从而大幅降低碳排放。 研究边界 研究领域 ◎本报告仅研究资源再生循环利用、大宗固废综合利用、生物质废弃物能源化利用、余热余能回收利用、园区循环化改造、再制造等六个重点领域，不含产品生态设计等减量化活动，以及绿色消费等社会生活领域的循环经济活动。 对比环节 ◎对于再生资源循环利用、大宗固废综合利用、余热余能回收利用、和再制造的碳减排测算，因相关资源的开发利用活动均涉及开采、运输、消费、回收等环节，目前尚无可供借鉴的模型和系数，本报告仅对比生产环节。 数据来源 测算方法 报告中引用的相关数据主要来源于： ◎国家统计局、能源局、商务部等公开发布的数据 中国循环经济协会 ◎中国循环经济发展报告 ◎中国再生资源行业发展报告 ◎其他协会或机构发布的年度报告 ◎公开学术期刊的文献资料 ◎骨干企业数据 情景对比 ◎重点对比发展循环经济与利用原生资源或化石能源的碳排放强度 模型选择 ◎CDM方法学 ◎CCER方法学 ◎其他模型 第一部分 资源再生循环利用 一、废钢铁 01 减碳原理 中国循环经济协会 废钢铁（以下简称“废钢”）一般是指不能按原用途使用且必须作为熔炼原料回收使用的钢铁碎料及废旧钢铁制品。 以废钢和电力为原料的电炉“短流程”炼钢工艺与以天然铁矿石和煤炭等为原料的高炉-转炉“长流程”炼钢工艺相比，减少了烧结/球团、焦化、高炉等高能耗、高排放的工序，从而减少二氧化碳排放[1]。 据测算，如仅对比生产环节，与利用天然铁矿石相比，每利用1吨废钢可减少 二氧化碳排放约1.6吨。 02 减碳贡献 目前，我国废钢资源约90%用于钢铁工业，其余用于铸造、机械加工等。“十三五”以来，我国钢铁工业的废钢利用量大幅上升，2020年钢铁工业废钢利用量 2.2亿吨，废钢比由10.4%提高到20.9%，转炉和电炉的废钢利用量、废钢比都有所增加。 钢铁工业废钢利用量 废钢比 3000025 钢铁工业废钢利用量/万吨 2500020 废钢比/% 20000 15 15000 10 10000 50005 00 2016年2017年2018年2019年2020年 图12016-2020年钢铁工业废钢利用情况和废钢比变化情况 中国循环经济协会 基于我国钢铁工业废钢利用量、碳减排系数等数据，可测算出，2020年我国以废钢和电力为原料的电炉“短流程”炼钢工艺与以天然铁矿石和煤炭等为原料的高炉-转炉“长流程”炼钢工艺相比，减少二氧化碳排放约3