打破碳壁垒重新定义钢铁与环境的关系

　　“随着中国碳交易市场的开放，钢铁行业的绿色壁垒将逐渐形成。”日前，首钢技术研究院首席研究员刘清梅博士在接受记者采访时表示，碳交易带来的不仅仅是经济效益的问题，更是一场技术革命的信号。她说：“如果我们能在低碳节能技术的创新方面有所突破，就能够在低碳模式发展变革中占据主动地位。甚至可以以此为契机，重新定义钢铁与环境的关系。”

　　钢铁行业的实践告诉我们，碳交易市场的形成正在推动钢铁行业现有工艺流程重构，并促进以钢铁为核心的、与其他产业和城市共同发展的产业集群形成。
　　
　　碳交易形成了新的壁垒

　　去年底，国务院正式批复同意《国家应对气候变化规划（2014-2020年）》，提出到2020年，实现单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。

　　2014年12月9日，正在秘鲁首都利马出席《联合国气候变化框架公约》第20轮缔约方会议的中国政府代表表示，2016年~2020年，中国将把每年的二氧化碳排放量控制在100亿吨以下。

　　“碳交易形成了新的壁垒。不进行革新就要付出经济代价。”刘清梅说。她向记者介绍，根据碳交易的规则，碳排放者须购买一定的配额；配额不够用，就需要通过碳排放交易市场购买更多的配额。这意味着，在我国，对于那些碳排放指标达不到参与碳交易市场平均碳排放水平的企业，就要付出更多的经济代价；而这，正是制约企业进一步发展的壁垒。而且，刘清梅强调，这个壁垒不仅限于国内。随着我国将来逐步参与到国际碳排放交易市场中，由于不同国家的碳排放水平存在差异，国际间的碳壁垒也无可避免。

　　这不仅是一个经济壁垒，更是个技术壁垒。例如，某企业开发出一个先进的节能技术或者装备之后，其他企业可以向其购买相关的技术集群或者设备，但是依然难以购买到核心技术。刘清梅对此表示担心：“经济壁垒是技术壁垒的延伸。原本我们与发达国家钢铁产业的起跑线差距不大，但如果我们不能在技术上紧跟步伐，乃至实现超越，到时候将付出比经济壁垒更大的代价。”

　　当前，碳排放交易在我国处于试验阶段。即使在2017年全面启动，凭借现有的技术水平，在短期内也不会对钢铁行业产生较大的影响。但是，在国际竞争背景下，随着碳排放标准不断提高，企业的压力会越来越大；改革创新生产流程是降低钢铁企业碳排放极限的有效途径。

　　因此，刘清梅认为，在参与碳交易的过程中，钢铁企业要利用现有的先进技术和节能环保水平获得碳交易的主动权，以提高自己的短期盈利水平。而对整个行业来说，更重要的是在钢铁流程的创新中实现不断“降碳”。在主流程上进行技术突破才能使我们不被这个壁垒困住。

　　“流程先进所带来的短期效益是可见的，却也是有限的。当中国吨钢二氧化碳排放量为约1.6吨的时候，国外先进企业的吨钢二氧化碳排放量已降到1.3吨以下。如果中国还没有推进流程创新的工作，就只能受制于国际上制定的新规则和标准。到时候，中国钢铁工业又将被牵着鼻子走，陷入花巨资购买先进技术却得不到核心技术的窘境。”刘清梅强调。

　　创新钢铁技术

　　“科研工作者的使命就是打破壁垒。”作为一名从事钢铁行业技术研究的青年科研人员，刘清梅充满信心：“限制性的环节恰好是推进技术创新的环节。我国钢铁行业要想打破壁垒，需要一批科研工作者投身其中。”

　　她说，欧盟以及日本、韩国等国家和地区的政府、钢铁企业正在联合推动低碳项目，这些以“创新的冶炼工艺”为主的联合研究项目均以减少碳排放为核心，应对未来碳排放交易下的经济压力和气候变暖的危机。如日本的COURSE50项目。该项目通过开发创新技术来解决环境问题，计划在2050年使日本吨钢二氧化碳排放量减少到1.15吨。该项目研发分两个阶段，第一阶段为2008年~2030年，完成该项目全部技术研究开发工作；第二阶段为2030年~2050年，完成该项目全部技术推广应用工作。目前，该项目已在试验设备上进行了化学法吸收二氧化碳技术开发及综合性能评价试验，开发出了二氧化碳分离回收能耗比原来低40％的高性能化学法吸收技术。“这个过去认为还在概念中的事情，国际上有的钢铁企业已经将它带到了工业实验中。”刘清梅表示。

　　“无论有没有碳交易这个壁垒，二氧化碳减排都会引导我们去做一个突破性的技术研发，但这可能需要很长的一段时间。”刘清梅指出，碳交易市场的开放将推动现有工艺流程的重新排序。目前，全球范围内已经有人在研究这项突破性的技术，进度不能预测。“我们希望，未来的钢铁流程不仅仅是中国引进国外的技术，更多的是中国的钢铁技术，尤其是突破性、有竞争能力的技术可以对外输出，最终用技术去占领国际市场。”
　　
　　打破产业间的壁垒

　　“二氧化碳不仅关系到钢铁行业，而且涉及到钢铁企业以外的其他行业。因此，我们可以把这个流程从单独产业内的发展演变为多种产业间的共享，实现上下游产业链协同发展，并打破产业间的壁垒。”刘清梅说。

　　钢铁企业的主要作用是生产钢铁产品，但同时，也产生大量的副产品。未来的钢铁流程发展将更多地表现为钢铁副产品的创新、钢铁行业和其他行业的协同创新和钢铁行业的突破性技术创新。

　　刘清梅认为，钢铁企业的盈利方式需要多元化：“一个钢铁企业能盈利的产品有很多种，不单是钢铁产品。只要卖得好、成本低的产品都是高附加值产品。未来钢铁企业必将服务于其他行业、服务于城市，而由此将衍生出更多的盈利性产品。”

　　以减少二氧化碳排放的高炉炉顶煤气循环利用技术为例，对高炉炉顶煤气进行处理后，将其中的一氧化碳和氢气喷入高炉，重新回到炉内，参与铁的还原过程，提高碳和氢元素的利用效率，显著降低了能耗，并减少二氧化碳的产生量。该流程排放的二氧化碳可以制成干冰，用于食品储存和其他工业领域；另一方面，高炉煤气产生大量的余热，通过余热再利用技术，可以用于发电、市政供暖等领域，从而建立起钢铁企业和城市之间的服务关系。刘清梅认为，正是在节能环保的大环境下，钢铁企业的定位将改变。这不仅将促进低碳经济发展，还将促使钢铁企业与城市之间的共同发展关系得到加强。

　　钢铁的环保不仅仅是技术发展，更是一种耦合化的产业发展模式。也许在不久的将来，钢铁企业将打破自身的界限，组成与其他行业的联盟，并在已经成熟的钢铁生产主流程中增加一些附加流程。据刘清梅介绍，在首钢京唐公司的海水淡化项目中，海水淡化后产生的浓盐水被当作原材料提供给制盐行业，这就是钢铁厂衍生出新的产品。

　　“如果构建辅助的流程，那么在钢铁厂周边就可能形成新的产业集群，包括炼化厂、制盐厂、水泥厂等工业生态圈，这无形中会为钢铁企业产生新的经济增长点，而这正是来自于‘低碳环保’这个核心。”刘清梅表示，“这将成为推动钢铁行业和其他行业以集群的形态实现低碳发展的突破性技术引擎。”

　　

 

 

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