核心观点
钢铁行业是能源密集型和高排放行业,其低碳和近零碳转型对于实现全球气候目标至关重要。中国钢铁工业占全球钢铁生产和排放的一半以上,亟需进行低碳转型。
关键数据
- 2020年,全球钢铁行业的直接碳排放量达到26亿吨,约占全球排放量的7%。中国钢铁工业排放 18.1 亿吨 , 约占全国总量的 16% 。
- 中国钢铁行业占全球粗钢生产和钢铁生产排放的一半以上,其直接排放占国家总排放量的14%。
- 到2030年全球近零碳钢铁生产能力需要达到约1.9亿吨,目前处于规划中的总产能仅为约6000万吨。
技术路线
中国钢铁行业低碳转型涉及从高碳到低碳,最终达到近零碳的生产路径。主要技术路线包括:
- 长流程: 高炉-转炉(BF-BOF)方法,碳排放量大,可通过循环煤气注入(BF-BOF COG-INJ)和碳捕获与储存(BF-BOF CCS)进行减排。
- 短流程: 基于废钢的电弧炉(EAF),碳排放量低,但中国废钢资源不足,发展受限制。
- 直接还原: COG DRI 与 EAF、H DRI 与 EAF、H DRI ,碳排放量低,其中H DRI 与 EAF 是最具潜力的最终技术路线。
经济性分析
- BF-BOF 吨钢成本约为 3,200 元人民币,EAF 略高,COG DRI 和 H DRI-EAF 成本更高。
- 不考虑外部支持的情况下,大部分转型路径的财务表现不尽如人意,但部分路径在中长期内仍可保持盈利。
- 适度混合绿色氢气对项目财务表现有积极影响,但纯绿色氢气DRI 的成本仍较高。
解决方案
- 政策: 碳市场、碳税、补贴和专项基金等政策措施可降低低碳生产成本,提高竞争力。
- 需求侧: 钢铁买家支付绿色溢价,可稳定低碳和近零碳钢材的销售渠道和现金流。
- 金融: 过渡贷款、转型债券、可持续挂钩债券和绿色股权投资等金融工具可降低转型项目融资成本。
研究结论
- 加快近零碳钢铁项目的部署需要积极寻求经济挑战的解决方案,包括政策、需求侧和金融支持。
- 多利益相关方协同效应可加速近零碳钢铁项目的部署,例如斯tega 公司的案例。
- 钢铁行业应采取理性和前瞻性的方法,在适当的时间部署经济可行的低碳和近零碳生产技术路线。
- 政策制定者、需求方参与者和金融行业应赋能该行业,并在整个转型阶段提供支持性的杠杆措施。
行动建议
- 深化对低碳和近零碳技术生产路径及转型路径的经济研究。
- 主导地区发挥领导作用,通过率先实施低碳和近零碳钢铁项目来推动技术创新与应用。
- 加强产业链各利益相关方之间的沟通,形成转型共识,并探索成本共担机制。
- 建立和完善有针对性的政策,以提供支持,特别是在项目的早期阶段。
- 推动低碳钢采购,以开拓行动帮助建立市场。
- 增强金融sector与钢铁sector之间的互信和沟通,同时增加转型融资支持杠杆。