工业脱碳之路：使澳大利亚工业在净零全球经济中蓬勃发展

ECARBO NIS ATI PATHW AYS TO INDUSTRIAL 通往工业之路 脱碳 定位澳大利亚工业在全球净零经济中繁荣发展 第3阶段REPORT-FEBRUARY2023 1 澳大利亚工业ETI由气候工程中心和澳大利亚气候委员会召集 Acknowledgements 澳大利亚工业能源转型倡议（澳大利亚工业ETI）由慈善机构和行业参与者共同资助，还获得了澳大利亚可再生能源机构（ARENA）的资助ARENA的推进可再生能源计划的一部分。此处表达的观点不一定是澳大利亚政府和澳大利亚政府不接受任何信息或建议的责任包含在此。 澳大利亚工业ETI由莫纳什可持续发展研究所内的气候工程中心和澳大利亚气候-KIC与能源过渡委员会和交付合作伙伴合作召集CSIRO，RMI （前身为落基ft研究所）和BloombergNEF。 澳大利亚工业ETI的行业参与者和支持者为本报告中的研究，发现，结论和信息做出了贡献。行业参与者在报告的模型输入和架构的开发中进行了合作，并对其进行了监督。行业参与者总体上赞同报告的中心主题和结论，即需要采取雄心勃勃的协调行动来应对所涉及的重大挑战。 过渡澳大利亚的能源系统和更广泛的经济，以便将变暖限制在工业化前水平以上1.5°C，以及如果实现强有力，有效和协调的行动，澳大利亚经济的潜在机会 。虽然本报告提供了基于证据的独立分析，并与行业协商，但它不一定反映每个参与者的立场。 本报告包含是或可能被认为是前瞻性陈述的陈述，包括目标、途径andambitionsforthesupplychaininfocus.Suchforwardstatementsarenotguaranturesoffutureperformance并涉及已知和未知的风险、不确定性和其他因素，其中许多因素是无法控制的澳大利亚工业ETI。 参与者：澳大利亚天然气基础设施集团，APA集团，Aurecon，AustralianSuper，必和必拓，BlueScopeSteel， BP澳大利亚，Cbus，清洁能源金融公司，FortescueMetalsGroup，汇丰银行，奥里卡，澳大利亚国民银行，力拓，施耐德电气，Wesfarmers 化学品，能源与化肥，西太平洋银行和伍德赛德能源。 支持者：澳大利亚工业集团和澳大利亚工业温室网络。 这份报告是与澳大利亚排放密集型行业和相关企业合作三年的结果协调学习和行动，并制定实现净零排放供应的途径和项目到本世纪中叶，澳大利亚的连锁店。 本报告由气候工程中心专家和CSIRO的PaulGraham撰写，气候工程中心，澳大利亚气候KIC和能源转型委员会（ETC）的审稿人做出了重要贡献。 本报告中的就业数据由埃森哲澳大利亚提供，并根据气候工厂中心和CSIRO提供的关于澳大利亚工业ETI供应链中一系列碳减排机会的数据开发。就业数据的完整分析可以在同伴就业报告中找到。 我们承认并尊重传统的所有者和长者-过去和现在-计划参与者在全国范围内运营的土地和水域。 工业脱碳的途径 Authors TyraHorngren博士TessaLeach博士RoMaxwell 保罗·格雷厄姆罗布·凯利·凯 莉·特纳 AnnaMalos 定位澳大利亚工业在全球净零经济中繁荣发展 第三阶段报告，2023年2月 贡献者 彼得·卡顿，梅雷迪思·英格兰，杰伊·戈登，阿拉斯代尔·格雷厄姆，迈克·赫姆斯利，伊塔·凯特尔伯勒，菲利普·莱克，拉法尔·马利诺夫斯基，汉娜·马拉，杰森·尼尔森，LauraSimes 气候中心和气候-KIC 澳大利亚2023年，“工业脱碳途径：定位澳大利亚行业将在净零中繁荣 “全球经济”，澳大利亚工业能源转型倡议，第三阶段，气候工程中心。 ISBN：978-0-9924232-6-1 Contents 致谢2 图6的表 作者：SimonMcKeon8 执行摘要9 1.导言14 2.重工业脱碳途径22 2.1与1.5°C对齐的脱碳需要明显的拉伸在努力22 2.2澳大利亚工业供应链的脱碳将需要澳大利亚能源的转型转变系统25 2.3澳大利亚是将受益的位置更好的经济体之一 从全球能源过渡46 TIVE — 2.4实现能源转型将涉及挑战，但这些都是可以克服的。47 3.专注于钢铁49 INITIA 3.1钢铁产量假设51 3.2技术部署时间表51 ONS 3.3钢铁供应链脱碳54 3.4势头正在澳大利亚和全球建立 TRANSITI 铁和钢铁工业64 3.5启用过渡65 4.专注于铝70 INDUSTRYENERGY 4.1铝供应链生产假设72 4.2技术部署时间表72 4.3铝供应链脱碳76 4.4势头正在澳大利亚和全球建立铝工业83 AUSTRALIAN 4.5启用过渡84 PATHW AYS TO INDUSTRIAL DECARBO NISATION 5. 5.1 5.2 5.3 5.4势头正在澳大利亚和全球其他国家建立金属工业101 5.5 6. 6.1 6.2 6.3 6.4势头正在澳大利亚和全球建立化学工业122 6.5 7. 7.1 7.2 7.3 7.4势头正在澳大利亚和全球建立 LNG行业142 7.5 8. 8.1 8.2 9. AUSTRALIAN INDUSTRYENERGY TRANSITI ONS INITIA TIVE — 数字表 图A: 优先行动目标 11 图B: 关键启用程序的结果 12 图C: 供应链快照 13 图1.01: 澳大利亚工业ETI供应链的意义 15 图1.02: 与澳大利亚国内排放量相比，选定澳大利亚商品出口下游使用的估计排放量 16 图1.03: 全球碳预算在将变暖限制在1.5°C的不同可能性下 17 图1.04: 三个核心情景中的气候雄心 20 图2.01: 澳大利亚工业ETI情景中的年排放量 23 图2.02: 澳大利亚工业ETI情景中的累积排放量 24 图2.03: 澳大利亚工业ETI情景中工业的年排放量 24 图2.04: 到2050年对可再生能源和工业减排技术的累计投资 25 图2.05: “协调行动方案”中行业能源使用随时间的变化 26 图2.06: “协调行动方案”中的发电组合 27 图2.07: “具有出口敏感性的协调行动”所需的电力 29 图2.08: “协调行动方案”和“具有出口敏感性的协调行动”中的可再生能源容量 29 图2.09: 澳大利亚的可再生发电能力分期付款以及实现“协调行动方案”和“具有出口敏感性的协调行动”所需的分期付款规模 30 图2.10: 澳大利亚工业ETI情景中的累计电力系统支出（2020-2050） 31 图2.11: 澳大利亚工业ETI分析中“协调行动方案”中考虑的氢气生产路线 32 图2.12:. NEM状态下的氢均衡成本 33 图2.13: 澳大利亚工业ETI情景中的氢气生产 34 图2.14: 2050年国家级绿色制氢成本 35 图2.15: 2050年相对于可再生容量的存储容量要求 36 图2.16: 一段时间内电力和输电的加权平均成本 37 图2.17: 2050年一般市场客户的电价 37 图2.18: 2050年绿色氢生产商的电价 38 图2.19: 2050年不同客户细分市场的电价 39 图2.20: 绿色制氢地点和运输的潜在驱动因素 40 图2.21:. 2050年“协调行动情景”中制氢地点的模型结果 41 图2.22: 2050年“具有出口敏感性的协调行动”中制氢地点的模型结果 42 图2.23: 在两种情景下，澳大利亚2030年工业能源需求 43 图2.24: 在两种情况下，2040年SWIS中氢气生产所需的能量 43 图2.25: 不同气价下2030年产氢的数量和类型 45 图2.26: 2030年和2050年全球电力成本 46 图2.27: 能源转型面临的挑战 47 图3.01: 在“协调行动方案”下假设澳大利亚的相对产量变化 51 图3.02: “协调行动方案”中钢铁脱碳的技术部署时间表 52 图3.03: 钢铁生产路线 53 图3.04: 澳大利亚钢铁脱碳面临的挑战 54 图3.05: 赤铁矿-针铁矿和磁铁矿加工 56 图3.06: “协调行动方案”中铁矿石开采和炼钢燃料使用的变化 58 图3.07: “协调行动方案”中钢铁供应链脱碳所需的发电量 59 图3.08: 电力和累计投资（2020-2050年）需要释放澳大利亚的绿色铁出口机会 61 图3.09: “协调行动方案”中的炼钢技术累积投资 62 图3.10: 钢铁的目标和建议行动 65 图4.01: 在“协调行动方案”下假设澳大利亚的相对产量变化 72 图4.02: “协调行动方案”中铝供应链脱碳的技术部署时间表 73 图4.03: 在“协调行动方案”中对低排放技术的累积投资 74 图4.04: 选择铝供应链脱碳的技术方案 75 图4.05: 铝脱碳面临的挑战 76 图4.06: 化石燃料和可再生能源产生的电力用于铝冶炼 79 图4.07: 铝土矿开采燃料使用的变化，以及“协调行动方案”中发电需求的相应增加 80 图4.08: 铝的目标和建议的行动 84 图5.01: 在“协调行动方案”下假设澳大利亚的相对产量变化 93 图5.02: “协调行动方案”中其他金属脱碳的技术部署时间表 94 图5.03: 澳大利亚其他金属脱碳面临的挑战 94 图5.04: 在“协调行动方案”中，其他金属开采和运输的燃料使用随着发电需求的相应增加而发生变化 97 图5.05: 在“协调行动方案”中对低排放技术的累积投资 99 图5.06: 其他金属的目标和建议的行动 102 图6.01: 在“协调行动方案”下假设澳大利亚的相对产量变化 109 图6.02: 常规含氮化学品生产 110 图6.03: 潜在的氨减排技术 111 图6.04: 用氢气原料生产绿色氨 112 图6.05: “协调行动方案”中化学品供应链脱碳的技术部署时间表 113 图6.06: “协调行动方案”中化学品供应链脱碳技术和氢气的累计支出 114 图6.07: 澳大利亚化学品脱碳面临的挑战 115 图6.08: “协调行动方案”中氨生产的能源结构变化 119 图6.09: 2050年“协调行动情景”中的氢生产和消费（PJ/年） 120 图6.10: 化学品的目标和建议的行动 123 图7.01: 澳大利亚的液化天然气生产假设 130 图7.02: 作为澳大利亚1.5°C碳预算的一部分，截至2050年的液化天然气排放量（50％的可能性） 132 图7.03: “协调行动方案”中液化天然气脱碳的技术部署时间 133 图7.04: LNG技术累计投资 134 图7.05: 澳大利亚LNG脱碳面临的挑战 135 图7.06: 2030年和2050年澳大利亚工业ETI情景的排放量，包括水库CCS的影响 136 图7.07: 协调行动中的能源组合和电子驱动器使用的能源百分比 139 图7.08: LNG的目标和建议行动 143 图8.01: 工业脱碳的推动者类型 150 图8.02: 在每个情景中，2020年至2050年之间的累计投资 152 图8.03: 解锁1.5°C对齐路径的目标 158 图8.04: 澳大利亚工业ETI供应链中的一些新兴技术 166 图8.05: 澳大利亚工业ETI供应链中的一些成熟技术 167 PATHW AYS TO INDUSTRIAL DECARBO NISATION AUSTRALIAN INDUSTRYENERGY 前言 澳大利亚企业了解漫长的游戏。这一点在企业应对澳大利亚乃至世界脱碳挑战所采取的步骤中最为明显。 当我们于2019年启动澳大利亚工业能源转型计划（AustralianIndustryETI）时，我们邀请澳大利亚企业与我们一起旅行。我们卷起袖子来理解我们如何一起行动，因为我们需要的是这样的规模，以至于它需要强有力的协作和协调。 自从我们开始这个项目以来，发生了很大的变化。我们经历了一场全球性