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【转载】水泥行业碳达峰碳中和的机遇与挑战

浏览次数: 发布时间:2021-05-31 14:43:02

摘要:我国水泥行业是二氧化碳排放重点行业,占全国二氧化碳排放的13%以上。在碳达峰碳中和背景下,水泥行业面临着严峻的挑战;同时水泥行业较早就开展了原燃料替代、节能降碳和行业自律等工作,对持续改善环境质量做了较多努力,这对行业高质量可持续发展又是机遇。

水泥工业产生的二氧化碳约占全球排放的7%。2020年我国水泥产量23.8亿吨,占全球水泥产量的50%以上,连续多年水泥及熟料产品的产销量位居世界首位。我国水泥行业是二氧化碳排放重点行业,占全国二氧化碳排放的13%以上。在碳达峰碳中和背景下,水泥行业面临着严峻的挑战;同时水泥行业较早就开展了原燃料替代、节能降碳和行业自律等工作,对持续改善环境质量做了较多努力,这对行业高质量可持续发展又是机遇。

严峻挑战

“实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革”。水泥行业是周期性较强的产业,水泥行业是国民经济发展的风向标,水泥消费量、产量与国民经济和社会发展密切相关,主要与基础设施建设、重大工程、固定资产投资房地产、城市农村市场需求等相关。水泥保质期较短,基本上水泥终端供应商依据市场需求即产即销。水泥的市场需求是客观存在的,经济形势好市场需求旺盛时水泥消费量就多,基础设施建设基本完成和重大工程相继落地后,我国国民经济和社会发展到一个较为成熟的阶段时,水泥市场需求量自然会进入平台期,相应的水泥产量也会进入平台期。行业判断2030年前水泥行业能够实现碳达峰,不仅与习总书记明确提出力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和目标相吻合,也与水泥行业产业结构调整步伐、市场需求逐渐进入平台期、节约能源技术的发展约束等客观条件相呼应。

水泥是“短腿重载”产品,无法依靠国外大量进口通用水泥,因此水泥行业碳减排重点在于国内。水泥的中间产品是熟料,保质期在3-4个月,资源依赖属性很强,水泥碳排放主要来源于熟料生产。生产一吨熟料排放约0.85-0.90吨左右二氧化碳。水泥熟料生产的主要原燃料是钙质原料如石灰石,硅质原料如砂岩,以及少量的铝铁质原料。熟料生产过程中二氧化碳排放50-65%来源于不可再生资源石灰石分解,35%左右来源于燃煤。目前乃至今后很长一段时期内将难有较为经济可行、能够大范围大比例替代石灰石原料的材料,因此水泥行业源头碳减排的重点是节约燃煤以及提高替代原燃料和废弃物的比例。煤炭即是水泥熟料生产过程中的提供能源的燃料,其燃烧后的灰分也是原料,水泥行业一直在努力通过科技创新节约替代一部分原燃料煤炭。

与其他制造业一样,水泥行业的科技创新是一个科学性规律性积累性的发展过程,虽然过去二十年来水泥行业基本完成了技术上的结构调整,通过科技创新在节能降耗方面有较大突破,但是目前行业面临碳减排压力依然较大。今后科技创新、能源结构优化、产品结构调整、原燃料替代等将给水泥行业供应链产业链带来较大影响。对于一些碳排放基数大、技术工艺落后、不具备规模优势、长途运输的水泥企业,势必会增加成本。随着水泥行业上游产业链结构调整,水泥行业的采购成本也会随之变化,企业还需要加大在节能减排技术装备方面的投资,以达到相关排放标准,高碳项目要获得更高的环境效益和经济效益才能持续。

随着碳排放权配额交易全国市场的建立,将凸显行业碳减排优势,带来不同行业的碳减排博弈。目前北京市、天津市、上海市、重庆市、湖北省、广东省及深圳市已经开展了碳排放权交易试点。这些试点的水泥企业较早参与碳交易,开展碳排放配额、交易以及结算等工作。一些大企业集团将碳达峰与碳中和战略提上日程提前布局,为参与全国碳市场做准备,探索碳资产碳金融管理模式、进行管理制度的建设和优化、人才队伍建设等。有的企业积极盘活富余碳排放配额,实现碳资产增值;有的企业对碳资产进行统一管理,对配额不足的熟料生产基地,优先考虑内部调配。 

水泥行业在碳中和上做了一些积极探索工作。海螺集团建成了世界首条水泥窑烟气二氧化碳捕集纯化环保示范项目,将水泥厂中的烟气二氧化碳转化为二氧化碳产品,可用于工业、食品、医药等领域。台泥集团探索应用了碳捕捉和生物固碳法。这都为水泥行业在终端排放上探索碳中和提供了重要经验。但终端碳中和成本较高,如果从源头减排,效率更高,成本相对较低。因此水泥行业在探索尾端碳排放治理的同时,更应关注源头治理。

机遇并存

当前,单位国内生产总值能源消耗和二氧化碳排放分别降低13.5%、18%已写入“十四五”时期经济社会发展主要目标之中。目前国务院、相关部门出台了一系列绿色低碳、应对气候变化和碳排放权交易等相关政策文件。《国务院关于加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见》(国发〔2021〕4号)、生态环境部《关于统筹和加强应对气候变化与生态环境保护相关工作的指导意见》(环综合〔2021〕4号)、《碳排放权交易管理办法(试行)》(生态环境部令 第19号)、生态环境部办公厅《关于加强企业温室气体排放报告管理相关工作的通知》(环办气候〔2021〕9号)等实施,是对碳达峰、碳中和工作的整体推进,也给水泥行业带来较为积极的影响。

随着碳达峰、碳中和工作的推进,水泥行业将主动结合各时期发展建设需求,根据市场需求调节水泥产量供给,在保障市场供应的基础上逐步压减低效产能。这将加速水泥行业淘汰落后产能,进一步优化产能布局,倒逼企业转型升级,应用新技术新设备提高节能减排水平,优化资源配置,促进提质增效。碳达峰碳中和相关政策的出台还将有利于推动企业之间合作,兼并重组等,提升区域产业集中度,推动产业结构调整。今后大集团的规模优势将更为凸显,将进一步加强技术创新力度,加大原燃料替代率等,更积极参与碳资产管理,更加关注节能减排技术、碳市场、碳资产等信息,提高市场竞争力。产业政策也将持续发力,通过常态化错峰生产减少无效供给、通过减量置换退出低效产能,新建高水平水泥项目等。

据悉,根据《中共中央 国务院关于全面加强生态环境保护 坚决打好污染防治攻坚战的意见》和国务院有关部署要求,国家发改委会同有关部门对重点地区2019年度煤炭消费减量替代措施落实和目标完成情况进行了检查。前段时间,国家发展改革委、工业和信息化部、财政部、生态环境部、国家统计局、国家能源局联合发布公告,安徽、山东两省及晋中、运城、吕梁等2019年煤炭消费量不降反增,且均未达到“十三五”煤炭消费减量目标进度要求,给予通报批评。公告指出,“各重点地区要认真贯彻落实习近平生态文明思想,深入贯彻落实党的十九届五中全会精神,认真落实党中央、国务院有关煤炭消费减量替代工作部署,严格煤炭消费减量替代,加强煤炭清洁高效利用,推动产业结构和能源结构调整,加快经济社会发展全面绿色转型,切实推动生态文明建设和高质量发展”。国家大气污染防治重点区域也恰恰是水泥产能布局集中、产能产量大、基础碳排放量大、能源和产业结构性问题突出、以公路运输为主、容易形成雾霾等的连片交接区域。今后重点区域可能进一步推进水泥项目按照要求采取煤炭减量替代措施。

2021年4月15日生态环境部办公厅发布《关于征求<关于加强高耗能、高排放项目生态环境源头防控的指导意见(征求意见稿)>意见的函》(环办便函〔2021〕140号),重点关注了火电、石化、化工、钢铁、建材、有色冶炼等6大行业。征求意见稿强调加强生态环境源头防控,从严从紧从实控制“两高”项目上马。今后将充分考虑区域和行业碳达峰目标约束,从严控发展规模、优化规划布局、产业结构与实施时序等方面,为水泥等“两高”行业有关规划提供决策支撑。新建、改建、扩建“两高”项目在符合环境保护法律法规和相关法定规划的前提下,应满足区域环境质量改善、重点污染物排放总量控制、碳排放达峰目标和相关规划环评要求;环境质量超标地区新建、扩建“两高”项目,还应通过产业结构调整、煤炭消费替代、污染物区域削减等措施腾出环境容量。新建、扩建“两高”项目应采用先进适用的工艺技术和装备,单位产品物耗、能耗、水耗等清洁生产水平和污染物排放强度应达到清洁生产一级水平或同行业先进水平。水泥熟料生产项目将加强废气控制与治理,鼓励达到超低排放要求,采取高效预热分解、高效优化粉磨、窑系统节能监控、余热利用等节能技术,提高替代燃料或废弃物使用比例。水泥将可能成为碳排放影响评价试点,在环评文件中设置碳排放评价专章,开展碳排放量核算。依据行业碳达峰目标要求,分别从原燃料清洁替代、节能降耗技术、余热余能利用、清洁运输方式等方面提出针对性的降碳措施与控制要求。

4月30日,中共中央总书记习近平在主持中央政治局集体学习时指出,要抓住产业结构调整这个关键,推动战略性新兴产业、高技术产业、现代服务业加快发展,推动能源清洁低碳安全高效利用,持续降低碳排放强度。要支持绿色低碳技术创新成果转化,支持绿色技术创新。实现碳达峰、碳中和是我国向世界作出的庄严承诺,也是一场广泛而深刻的经济社会变革,绝不是轻轻松松就能实现的。各级党委和政府要拿出抓铁有痕、踏石留印的劲头,明确时间表、路线图、施工图,推动经济社会发展建立在资源高效利用和绿色低碳发展的基础之上。

当前正值政策调整期,随着碳达峰、碳中和工作的推进,有关部门陆续出台碳排放控制及相关产业政策、规划和减排路径等,水泥行业将迎来更稳健发展的局面,带动一大批节能环保装备及相关服务为主的产业。

来源:数字水泥网
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