【文章內(nèi)容簡介】 營局面將維持較長時間從產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段看，中國鋼鐵工業(yè)已經(jīng)開始由快速成長階段向低速、平穩(wěn)發(fā)展階段過渡。產(chǎn)能過剩、同質(zhì)化無序競爭、集中度偏低、鐵礦石談判缺乏話語權(quán)，技術(shù)研發(fā)難度加大等問題凸顯，且都具備長期性。從時代特征看，綠色發(fā)展、金融深化和收入倍增的時代特征對鋼鐵工業(yè)的發(fā)展提出了更高的要求和更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。一方面，基礎(chǔ)原材料定價機(jī)制的金融化導(dǎo)致鋼鐵企業(yè)逐步失去對原料、產(chǎn)品的定價權(quán)。從不銹鋼和鎳的長期相互關(guān)系的歷史經(jīng)驗看，金融資本的參與將進(jìn)一步壓縮鋼鐵企業(yè)的盈利空間。另一方面，日益嚴(yán)格的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)不僅短期內(nèi)直接體現(xiàn)為企業(yè)成本壓力，而且對鋼鐵企業(yè)的環(huán)境經(jīng)營水平提出了更高的要求。再次，隨著我國人口紅利期趨于結(jié)束，國民收入倍增計劃實(shí)施，水、電、氣等資源性產(chǎn)品價格改革的推進(jìn)，鋼鐵工業(yè)的要素成本進(jìn)入快速增長軌道。從國際環(huán)境看，金融危機(jī)后，發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體復(fù)蘇乏力，中國鋼鐵產(chǎn)品傳統(tǒng)出口市場需求低迷，而在印度、東南亞等新興市場也面臨著本土企業(yè)的競爭。同時，金融危機(jī)引起的全球競爭格局變化和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移加快，導(dǎo)致全球產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移中的競爭加劇，針對中國鋼鐵產(chǎn)品的“雙反”增加，貿(mào)易環(huán)境惡化。（2）能源消費(fèi)存在結(jié)構(gòu)性矛盾煤炭在我國一次能源的生產(chǎn)和消費(fèi)中占比高達(dá)70%，石油在一次能源生產(chǎn)和消費(fèi)中的比重嚴(yán)重不匹配，消費(fèi)比重僅為21%，清潔高效的天然氣和水電在我國一次能源消費(fèi)中的比重也非常低，%，由此導(dǎo)致我國碳排放強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于發(fā)達(dá)國家水平。（3）產(chǎn)業(yè)布局不合理，落后產(chǎn)能淘汰工作進(jìn)展緩慢鋼鐵行業(yè)“北重南輕”的布局長期未能改善，各地區(qū)和企業(yè)間發(fā)展不平衡，地區(qū)產(chǎn)品供給與需求長期失衡。先進(jìn)生產(chǎn)能力和落后生產(chǎn)能力并存，單位產(chǎn)品能耗水平參差不齊，行業(yè)能源強(qiáng)度和碳排放強(qiáng)度仍然較高。（4）能源利用效率水平不高，低碳化水平較低與國際先進(jìn)水平相比，我國鋼鐵行業(yè)燒結(jié)、煉鐵、煉鋼等工序能耗還有一定差距，二次能源回收利用效率有待進(jìn)一步提高，企業(yè)節(jié)能減排管理有待完善，成熟的節(jié)能減排技術(shù)有待進(jìn)一步系統(tǒng)優(yōu)化。綠色低碳工藝技術(shù)開發(fā)還處于起步階段，二氧化碳減排任務(wù)艱巨。大量落后用能設(shè)備仍然存在，導(dǎo)致能源利用效率的低下，增加了能源的消耗量和碳排放量。（5）節(jié)能減排市場化機(jī)制尚待完善，企業(yè)內(nèi)生動力不足目前我國節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)節(jié)能環(huán)保法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系不健全，資源性產(chǎn)品價格改革和環(huán)保收費(fèi)政策尚未到位，合同能源管理等市場化服務(wù)模式有待完善，基于碳排放權(quán)交易、節(jié)能量交易的市場尚未建立，企業(yè)自愿節(jié)能減排的意愿不夠強(qiáng)烈，內(nèi)生動力不足。國內(nèi)外節(jié)能低碳發(fā)展政策的趨緊將對以碳冶金為特征的鋼鐵工業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。對于世界鋼鐵工業(yè)來說，提高能效水平是近期鋼鐵工業(yè)低碳發(fā)展的重點(diǎn)，《中國國家自主貢獻(xiàn)》中也提出通過節(jié)能提高能效，有效控制鋼鐵等重點(diǎn)行業(yè)排放。從未來發(fā)展形勢來看，能源結(jié)構(gòu)低碳化的鋼鐵工業(yè)轉(zhuǎn)型已成必然趨勢，《巴黎協(xié)定》指出本世紀(jì)下半葉實(shí)現(xiàn)溫室氣體凈零排放，意味著締約國在溫室氣體減排問題上已達(dá)成政治共識，綠色低碳將成為能源發(fā)展的主要方向，鋼鐵工業(yè)也將因此產(chǎn)生革命性變化。隨著廢鋼資源量的不斷累積及電力價格的合理化，具有明顯低碳環(huán)保優(yōu)勢的電爐短流程煉鋼工藝將在包括中國在內(nèi)的世界各鋼鐵生產(chǎn)國家得到快速發(fā)展，同時，突破性低碳冶煉技術(shù)及碳捕獲與封存技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用也將大幅削減二氧化碳排放。、地區(qū)、地方利益相關(guān)者分析鋼鐵行業(yè)減緩技術(shù)引進(jìn)開發(fā)與轉(zhuǎn)讓的利益相關(guān)者包括政府部門、研發(fā)機(jī)構(gòu)、技術(shù)需求者、中介公司、金融界等，其中：政府部門主要包括發(fā)改委、工信部、商務(wù)部等工業(yè)相關(guān)主管部門；研發(fā)機(jī)構(gòu)主要包括冶金工業(yè)規(guī)劃研究院、鋼研院、各冶金設(shè)計院、冶金信息標(biāo)準(zhǔn)院等；技術(shù)需求者主要包括各鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)；中介公司主要包括節(jié)能服務(wù)公司、相關(guān)NGO組織等；金融界主要包括各商業(yè)銀行等。2．氣候變化背景下鋼鐵行業(yè)優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域鋼鐵工業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的支柱性產(chǎn)業(yè)，是關(guān)系國計民生的基礎(chǔ)性行業(yè)，在我國工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程中發(fā)揮了不可替代的作用。鋼鐵工業(yè)作為一個原材料的生產(chǎn)和加工部門，處于工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的中間位置，包括采礦、選礦、燒結(jié)（球團(tuán)）、焦化、煉鐵、煉鋼、軋鋼、金屬制品及輔料等生產(chǎn)工序，它的發(fā)展與國家的基礎(chǔ)建設(shè)以及工業(yè)發(fā)展的速度關(guān)聯(lián)性很強(qiáng)。結(jié)合國家十三五規(guī)范方案及碳排放峰值目標(biāo)背景下，未來一個階段，鋼鐵行業(yè)將堅持結(jié)構(gòu)調(diào)整、創(chuàng)新驅(qū)動、綠色發(fā)展、質(zhì)量為先、協(xié)調(diào)發(fā)展的原則，將以全面提高鋼鐵工業(yè)綜合競爭力為目標(biāo)，以化解過剩產(chǎn)能為主攻方向，以促進(jìn)創(chuàng)新發(fā)展為主題，以推動智能制造為重點(diǎn)，以堅持綠色發(fā)展為底線，著重推動鋼鐵工業(yè)結(jié)構(gòu)性改革，提高我國鋼鐵工業(yè)的發(fā)展質(zhì)量。主要發(fā)展重點(diǎn)包括：化解過剩產(chǎn)能、提升創(chuàng)新能力、實(shí)施智能制造、提高有效供給能力、促進(jìn)區(qū)域布局協(xié)調(diào)發(fā)展、推動綠色發(fā)展、引導(dǎo)兼并重組、深化國際化發(fā)展、增強(qiáng)資源保障能力以及營造公平競爭等方面。實(shí)現(xiàn)2030年碳排放峰值目標(biāo)，降低單位GDP能源強(qiáng)度和使能源結(jié)構(gòu)低碳化將是減排的主要抓手，而這對于以碳為主要能源的鋼鐵工業(yè)將是一大挑戰(zhàn)。同時，日益嚴(yán)格的國家節(jié)能減排政策要求將對鋼鐵企業(yè)經(jīng)營發(fā)展提出更為苛刻的要求，帶來機(jī)遇和挑戰(zhàn)。一方面，隨著傳統(tǒng)成熟節(jié)能措施的配套完善，未來鋼鐵企業(yè)節(jié)能減排空間逐步縮小，進(jìn)一步節(jié)能的難度和成本均在增加，而能效指標(biāo)、節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)門檻的進(jìn)一步約束，能源消費(fèi)總量控制“天花板”的設(shè)置，以及碳交易的實(shí)施，無疑將增加企業(yè)在改善生產(chǎn)流程、節(jié)能技改、原材料采購等方面的成本；另一方面，也迫使鋼鐵企業(yè)加快適應(yīng)綠色化轉(zhuǎn)型發(fā)展，積極進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，大力發(fā)展節(jié)能環(huán)保生產(chǎn)技術(shù)，提高能源利用水平和生產(chǎn)效率，淘汰高耗能低效益生產(chǎn)設(shè)備，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化。鋼鐵制造流程相對其他工業(yè)流程來說，工序多，流程長，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。對于鋼鐵聯(lián)合企業(yè)來說，一般包括原料準(zhǔn)備、焦化、燒結(jié)、球團(tuán)、高爐、轉(zhuǎn)爐（電爐）、精煉、連鑄、熱軋、冷軋及其他深加工、石灰、自備電廠、制氧等十多個工序環(huán)節(jié)，CO2排放源繁雜。應(yīng)該說，鋼鐵生產(chǎn)是同時包括各種技術(shù)、設(shè)備和工序的復(fù)雜高溫化工過程，因此各個工序都對鋼鐵企業(yè)最終的CO2排放具有相當(dāng)影響，如：焦化工序排放，其碳輸入端包括洗精煤，各種副產(chǎn)煤氣，瀝青、塑料等含碳原料及電力，碳輸出端包括焦炭產(chǎn)品，焦油、粗苯等副產(chǎn)品、焦?fàn)t煤氣等。燒結(jié)工序排放，其碳輸入端包括礦粉、固體燃料、點(diǎn)火煤氣和其他添加物等，碳輸出端包括燒結(jié)礦和燒結(jié)廢氣。球團(tuán)工序排放，其碳輸入端包括礦粉、煤、煤氣和其他添加物等，碳輸出端包括球團(tuán)礦和球團(tuán)廢氣。煉鐵工序排放，其碳輸入端包括焦炭、煤粉、高爐煤氣、燒結(jié)礦、球團(tuán)礦、塊礦等能源及石灰石、白云石等溶劑，碳輸出端包括生鐵、高爐煤氣和其他副產(chǎn)品。煉鋼工序排放，其碳輸入端包括熱鐵水，石灰石等造渣劑，廢鋼等冷卻劑，氣體燃料（包括高爐、轉(zhuǎn)爐、焦?fàn)t煤氣）等，碳輸出端包括鋼水、轉(zhuǎn)爐煤氣、鋼渣等。軋鋼工序排放，其碳輸入端包括連鑄坯及高爐、轉(zhuǎn)爐、焦?fàn)t煤氣等，碳輸出端包括鋼材產(chǎn)品及加熱爐排煙。石灰工序排放，其碳輸入端包括石灰石、白云石、焦炭、煤粉、煤氣等，碳輸出端包括石灰窯煙氣、爐渣等。從各生產(chǎn)工序CO2排放所占比例來看，焦化工序CO2排放在整體中所占份額約占11%；燒結(jié)球團(tuán)工序CO2排放在整體中所占份額約占12%；煉鐵工序CO2排放在整體中所占份額約占60%；煉鋼工序CO2排放在整體中所占份額約占6%；軋鋼工序CO2排放在整體中所占份額約占8%；石灰工序CO2排放在整體中所占份額約占3%。煉鐵、焦化、燒結(jié)球團(tuán)生產(chǎn)工序中大量的碳素以煤、焦炭等固體燃料形式進(jìn)入，CO2排放占80%以上，是鋼鐵行業(yè)碳排放的主要工序，也是鋼鐵行業(yè)應(yīng)優(yōu)先發(fā)展的領(lǐng)域。未來一個階段，鋼鐵行業(yè)主要發(fā)展重點(diǎn)包括：化解過剩產(chǎn)能、提升創(chuàng)新能力、實(shí)施智能制造、提高有效供給能力、促進(jìn)區(qū)域布局協(xié)調(diào)發(fā)展、推動綠色發(fā)展、引導(dǎo)兼并重組、深化國際化發(fā)展、增強(qiáng)資源保障能力以及營造公平競爭等方面。在推動綠色發(fā)展方面，實(shí)現(xiàn)工藝及能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化、提高能源效率、強(qiáng)化能源精細(xì)化管理是鋼鐵工業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。從生產(chǎn)工藝流程來看，煉鐵、焦化、燒結(jié)球團(tuán)生產(chǎn)工序中大量的碳素以煤、焦炭等固體燃料形式進(jìn)入，CO2排放占80%以上，是鋼鐵行業(yè)碳排放的主要工序，也是鋼鐵工業(yè)各生產(chǎn)工序中應(yīng)優(yōu)先發(fā)展的領(lǐng)域。同時，基于課題總體要求，報告同時確定了鋼鐵行業(yè)減緩技術(shù)篩選確定原則：（1）優(yōu)先發(fā)展具有較好節(jié)能降碳效果的技術(shù)；（2）優(yōu)先發(fā)展已具有工業(yè)化應(yīng)用案例、較為成熟可靠的技術(shù)；（3）優(yōu)先發(fā)展在國內(nèi)鋼鐵行業(yè)具有較大推廣應(yīng)用前景的技術(shù)；（4）除節(jié)能降碳效果外，優(yōu)先發(fā)展對當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)能帶來積極影響的技術(shù)。3．減緩氣候變化技術(shù)評估鋼鐵生產(chǎn)流程分為高爐轉(zhuǎn)爐長流程和電爐短流程兩大類：高爐轉(zhuǎn)爐長流程以鐵礦石、煤炭為主要原料，通過燒結(jié)（或球團(tuán)）、焦化、高爐、煉鋼連鑄和軋鋼等工序生產(chǎn)鋼材的流程。主要工藝流程包括原料場、燒結(jié)球團(tuán)、焦化、煉鐵、煉鋼、熱軋、冷軋及制氧、燃?xì)狻恿Φ容o助生產(chǎn)設(shè)施。主要工藝流程圖如下：高爐轉(zhuǎn)爐長流程生產(chǎn)流程圖電爐短流程以廢鋼或海綿鐵（直接還原鐵）為主要原料，通過電爐煉鋼和軋鋼等工序生產(chǎn)鋼材的流程。主要工藝流程包括電爐、連鑄、軋鋼及制氧、燃?xì)?、動力等輔助生產(chǎn)設(shè)施。主要工藝流程圖如下：電爐短流程生產(chǎn)流程圖目前，在中國鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)中，高爐轉(zhuǎn)爐長流程的產(chǎn)量占主導(dǎo)地位，而由于廢鋼資源短缺、電力供應(yīng)不足以及價格因素，采用電爐短流程的產(chǎn)量偏低。電爐短流程主要使用再生資源—廢鋼，不包括鐵前生產(chǎn)工序（包括煉焦、燒結(jié)、球團(tuán)、煉鐵工序），這不僅減少了還原劑碳的消耗，同時減少了化學(xué)反應(yīng)所需的能量的消耗，所以電爐短流程比利用天然資源的高爐—轉(zhuǎn)爐長流程消耗更少的原料和能源，在降低能耗和CO2排放量方面具有明顯優(yōu)勢（通常高爐—轉(zhuǎn)爐流程的能耗是電爐短流程的2倍以上，CO2排放也超過電爐短流程的2倍）。鑒于鋼鐵生產(chǎn)電爐短流程生產(chǎn)工藝在節(jié)能減排降碳方面的明顯優(yōu)勢，盡管目前國內(nèi)鋼鐵生產(chǎn)占比較低，報告認(rèn)為其將是未來中國鋼鐵行業(yè)的發(fā)展方向。因此，本次報告評估范圍包括高爐－轉(zhuǎn)爐長流程和電爐短流程兩種鋼鐵生產(chǎn)流程。鋼鐵行業(yè)減緩技術(shù)方法學(xué)框架主要依據(jù)《減緩技術(shù)需求評估方法學(xué)框架》方法學(xué)指南，同時結(jié)合中國鋼鐵工業(yè)減緩技術(shù)發(fā)展的自身特點(diǎn)進(jìn)行研究。主要評估內(nèi)容整體分為兩大部分，第一大部分是鋼鐵行業(yè)減緩技術(shù)的識別。一是通過篩選確定10～30項減緩技術(shù)長名單，基于鋼鐵生產(chǎn)特點(diǎn)，報告主要側(cè)重于選擇在CO2減排方面具有優(yōu)勢的技術(shù)；二是通過對減緩技術(shù)在技術(shù)成熟可靠性、減排潛力、成本和費(fèi)用效益、對經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、就業(yè)等因素的影響等多方面進(jìn)行對比分析，綜合比選，最終確定3～5個鋼鐵行業(yè)優(yōu)先減緩技術(shù)。第二大部分是基于已經(jīng)確定的鋼鐵行業(yè)優(yōu)先減緩技術(shù)，開展進(jìn)一步深入評估。深入評估內(nèi)容側(cè)重于分析減緩技術(shù)國內(nèi)外技術(shù)差距、技術(shù)識別開發(fā)與轉(zhuǎn)讓背景下的技術(shù)差距、找出技術(shù)推廣過程中存在的障礙，從而提出技術(shù)開發(fā)與轉(zhuǎn)讓的具體建議?？偨Y(jié)鋼鐵行業(yè)減緩技術(shù)評估完整工藝流程主要包括以下6個步驟：（1）減緩技術(shù)識別；（2）減緩技術(shù)評估；（3）確定優(yōu)先減緩技術(shù)；（4）優(yōu)先技術(shù)差距分析；（5）優(yōu)先技術(shù)障礙分析；（6）匯總完成基于鋼鐵行業(yè)減緩技術(shù)需求評估報告。減緩技術(shù)識別減緩技術(shù)評估優(yōu)先技術(shù)差距分析確定優(yōu)先減緩技術(shù)優(yōu)先技術(shù)障礙分析基于鋼鐵行業(yè)減緩技術(shù)需求評估報告鋼鐵行業(yè)減緩技術(shù)需求評估主要步驟按照鋼鐵行業(yè)減緩技術(shù)需求評估的基本框架和組織步驟，明確各評估階段的主要任務(wù)、產(chǎn)出和方法。第一步，減緩技術(shù)識別。本階段主要任務(wù)是初步識別鋼鐵行業(yè)相關(guān)的減緩技術(shù)，采用鋼鐵行業(yè)技術(shù)清單模板歸納收集減緩技術(shù)信息，建立鋼鐵行業(yè)減緩技術(shù)數(shù)據(jù)庫，制定鋼鐵行業(yè)減緩技術(shù)清單，為下一階段評估減緩技術(shù)提供數(shù)據(jù)信息支持。主要識別步驟、產(chǎn)出及方法如下表所示：減緩技術(shù)識別主要內(nèi)容方法及步驟1. 確定鋼鐵行業(yè)減緩技術(shù)需求篩選基本原則2. 設(shè)計鋼鐵行業(yè)減緩技術(shù)清單模板3. 根據(jù)模板，搜集相關(guān)技術(shù)名錄等信息，初步列出技術(shù)清單；4. 根據(jù)行業(yè)專家與技術(shù)人員的意見，修改、補(bǔ)充和確定技術(shù)清單。主要產(chǎn)出鋼鐵行業(yè)減緩技術(shù)長名單信息來源包括國家發(fā)布的與節(jié)能低碳相關(guān)的技術(shù)推廣目錄和國家發(fā)展戰(zhàn)略、應(yīng)對氣候變化行動方案中提到的各類技術(shù)。文獻(xiàn)調(diào)研、國外低碳技術(shù)數(shù)據(jù)庫、國外相關(guān)低碳技術(shù)最佳實(shí)踐指南等技術(shù)報告、國際組織或者非政府組織報告，實(shí)地調(diào)研與考察、專家咨詢和研討會。第二步，減緩技術(shù)評估。在初步識別鋼鐵行業(yè)減緩技術(shù)的基礎(chǔ)上，本階段的主要任務(wù)是根據(jù)鋼鐵行業(yè)生產(chǎn)和技術(shù)特點(diǎn)，建立評價指標(biāo)體系，通過指標(biāo)設(shè)計，收集、加工和處理信息，充分反映減緩技術(shù)在社會、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等發(fā)展目標(biāo)上和減緩潛力、成本、自身性能等方面的數(shù)據(jù)和信息，了解技術(shù)對減緩的貢獻(xiàn)，實(shí)施的經(jīng)濟(jì)含義以及對我國鋼鐵行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的意義，以指導(dǎo)后續(xù)的減緩技術(shù)優(yōu)先排序。主要評估步驟、產(chǎn)出及方法如下表所示：減緩技術(shù)評估主要內(nèi)容方法及步驟運(yùn)用多指標(biāo)決策分析和層次分析法，設(shè)計鋼鐵行業(yè)技術(shù)評估指標(biāo)體系，通過指標(biāo)設(shè)計，收集、加工和處理信息，匯總成行業(yè)技術(shù)信息數(shù)據(jù)庫，指導(dǎo)后續(xù)的優(yōu)先排序。主要產(chǎn)出鋼鐵行業(yè)減緩技術(shù)評估指標(biāo)第三步，確定優(yōu)先減緩技術(shù)。本階段的主要任務(wù)是通過定性和定量兩種分析方法對鋼鐵行業(yè)減緩需求技術(shù)長名單中所有技術(shù)進(jìn)行評價，篩選出3~5項最優(yōu)減緩技術(shù)，并搜集和整理更全面的優(yōu)先減緩技術(shù)信息，為后續(xù)的技術(shù)障礙和差異分析奠定基礎(chǔ)。優(yōu)先減緩技術(shù)確定的主要步驟、產(chǎn)出及方法如下表所示：確定優(yōu)先減緩技術(shù)主要內(nèi)容方法及步驟1. 基于技術(shù)的減排潛力和減排成本，采用減排成本曲線分析方法，得到總的減排成本最小化的技術(shù)選擇排序；2. 依據(jù)鋼鐵行業(yè)減緩技術(shù)評估指標(biāo)體系，對技術(shù)各指標(biāo)表現(xiàn)打分和排序；3. 通過綜合平衡步驟1和2的結(jié)果，篩選得到鋼鐵行業(yè)最終的35個優(yōu)先技術(shù)；4. 設(shè)計優(yōu)先技術(shù)信息模板，收集和整理優(yōu)先技術(shù)信息，包括技術(shù)屬性、技術(shù)影響、技術(shù)成本及技術(shù)的市場信息等。主要產(chǎn)出通過采用定量和定性兩種方法，對已識別的減緩技術(shù)進(jìn)行選擇，甄選3~5個鋼鐵行業(yè)優(yōu)先減緩技術(shù)，并收集和整理優(yōu)先技術(shù)信息。第四步，優(yōu)先技術(shù)差距分析。本階段的