四川實(shí)踐引領(lǐng)電爐短流程轉(zhuǎn)型之路
【谷騰環(huán)保網(wǎng)訊】鋼鐵行業(yè)是制造業(yè)中碳排放最大的領(lǐng)域,其低碳轉(zhuǎn)型對(duì)于國(guó)家加快實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰目標(biāo)具有關(guān)鍵作用。以廢鋼為原料的電爐短流程煉鋼,憑借低碳、節(jié)能、布局靈活等優(yōu)勢(shì),成為鋼鐵行業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型的核心方向。
近日,在鋼鐵研究總院、自然資源保護(hù)協(xié)會(huì)聯(lián)合發(fā)布的鋼鐵低碳轉(zhuǎn)型系列研究——《推動(dòng)廢鋼—電爐短流程的發(fā)展:以四川省為例》(以下簡(jiǎn)稱《報(bào)告》)中,介紹了四川省在電爐短流程發(fā)展中形成的可復(fù)制經(jīng)驗(yàn)?zāi)J,為全?guó)行業(yè)減污降碳提供了實(shí)踐樣本。
行業(yè)轉(zhuǎn)型勢(shì)在必行 短流程煉鋼成減碳主力
鋼鐵行業(yè)碳排放量占全國(guó)碳排放總量的15%左右,是制造業(yè)門類中碳排放量最大的行業(yè),其低碳轉(zhuǎn)型直接關(guān)系到2060年碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。相較于傳統(tǒng)高爐—轉(zhuǎn)爐長(zhǎng)流程工藝,全廢鋼電爐短流程煉鋼的環(huán)境效益顯著,可大幅降低能耗和污染物排放,其中廢水、廢渣、廢氣排放量分別減少約76%、72%、86%,二氧化碳排放降低效果更為突出,對(duì)鋼鐵行業(yè)未來(lái)實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的累計(jì)降碳貢獻(xiàn)可達(dá)30%以上。
然而,我國(guó)電爐鋼發(fā)展仍面臨結(jié)構(gòu)性瓶頸。目前,我國(guó)電爐鋼比例僅約10%,遠(yuǎn)低于世界平均水平29%,與國(guó)家提出的2025年15%目標(biāo)仍有差距。從資源保障來(lái)看,全國(guó)廢鋼資源回收利用量近5年呈下降趨勢(shì),預(yù)計(jì)今年的回收利用量可能不足2.5億噸。廢鋼價(jià)格波動(dòng)劇烈、稅收政策落地不暢等問(wèn)題,進(jìn)一步制約了短流程煉鋼的規(guī)模化發(fā)展。
在政策驅(qū)動(dòng)與市場(chǎng)需求雙重作用下,電爐短流程煉鋼的戰(zhàn)略地位日益凸顯。預(yù)計(jì)到2045年左右,廢鋼將成為我國(guó)鋼鐵生產(chǎn)的主要鐵素資源,電爐短流程將逐步成為鋼鐵生產(chǎn)的主導(dǎo)模式,電爐鋼比例有望提升至50%以上。


鋼鐵研究總院有限公司副院長(zhǎng)劉驍指出:“發(fā)展廢鋼電爐短流程是鋼鐵行業(yè)實(shí)現(xiàn)‘雙碳’目標(biāo)的關(guān)鍵路徑,這一流程的轉(zhuǎn)換雖然漫長(zhǎng)復(fù)雜,但在技術(shù)研發(fā)、裝備升級(jí)和政策引導(dǎo)的多重支撐下,必將推動(dòng)行業(yè)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量低碳發(fā)展。”
四川省作為我國(guó)西南地區(qū)重要的工業(yè)基地和鋼鐵生產(chǎn)大省,已率先邁出轉(zhuǎn)型步伐。截至2024年年底,四川省電爐短流程占比接近40%,遠(yuǎn)高于全國(guó)平均水平,100%的電爐短流程企業(yè)完成超低排放改造,廢鋼加工能力達(dá)到1633萬(wàn)噸/年,超額完成1500萬(wàn)噸/年的目標(biāo)。這一系列數(shù)據(jù)表明,電爐短流程煉鋼已成為區(qū)域鋼鐵行業(yè)減污降碳的核心力量。
四川模式多點(diǎn)突破 資源稟賦轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)型優(yōu)勢(shì)
四川省立足自身資源稟賦和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),在電爐短流程煉鋼發(fā)展中形成“布局合理、水電賦能、集團(tuán)化運(yùn)營(yíng)”的獨(dú)特模式,為行業(yè)減污降碳提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。其核心實(shí)踐在于將資源優(yōu)勢(shì)與產(chǎn)業(yè)升級(jí)深度融合,實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益的協(xié)同提升。
在布局優(yōu)化方面,四川省按照“城市鋼廠”理念,構(gòu)建了網(wǎng)絡(luò)化、分布式的產(chǎn)業(yè)布局,形成臨近原料與市場(chǎng)的緊湊型“一流兩鏈”系統(tǒng)。冶控集團(tuán)作為全國(guó)首家千萬(wàn)噸級(jí)全廢鋼短流程煉鋼集團(tuán),旗下9個(gè)生產(chǎn)基地分布在7個(gè)城市,服務(wù)半徑約150公里,既充分整合了區(qū)域廢鋼資源,又最大限度利用了四川豐富的水電資源,避免了惡性競(jìng)爭(zhēng)。這些基地普遍采用“電爐—精煉—連鑄—軋鋼”四位一體的層流運(yùn)行模式,部分企業(yè)引入廢鋼智能識(shí)別判級(jí)系統(tǒng),生產(chǎn)效率顯著提升,能耗較傳統(tǒng)工藝減少10%—30%。
綠電資源的充分利用成為四川模式的核心亮點(diǎn)。四川省水電裝機(jī)容量突破1億千瓦,占全省發(fā)電量的80%以上,2024年豐水期谷段電價(jià)相比其他省市具有顯著優(yōu)勢(shì)。依托這一稟賦,四川省鋼鐵行業(yè)用電量預(yù)計(jì)到2030年達(dá)到210億千瓦時(shí)峰值,而省內(nèi)電力裝機(jī)與發(fā)電量持續(xù)提升,完全能夠滿足電爐短流程發(fā)展需求。

四川省經(jīng)濟(jì)和信息化廳材料工業(yè)處處長(zhǎng)卿家勝表示:“四川綠電能達(dá)到88%左右,即便電價(jià)有所調(diào)整,仍處于全國(guó)相對(duì)低位,這讓我們?cè)诼菁y鋼價(jià)格跌破3000元時(shí)仍能保持略有盈利,成為短流程煉鋼的核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。”
集團(tuán)化發(fā)展則有效破解了行業(yè)碎片化難題。冶控集團(tuán)推動(dòng)“五個(gè)統(tǒng)一”運(yùn)營(yíng)模式,即統(tǒng)一產(chǎn)品品牌、統(tǒng)一集中采購(gòu)、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)、統(tǒng)一對(duì)外銷售、統(tǒng)一物流配送,通過(guò)采銷一體化平臺(tái)實(shí)現(xiàn)資源共享。2025年7月協(xié)同廢鋼運(yùn)營(yíng),集團(tuán)各基地就近采購(gòu),僅物流環(huán)節(jié)每噸即可節(jié)省10元,按年產(chǎn)能計(jì)算,每年可節(jié)約成本超億元。同時(shí),集團(tuán)創(chuàng)新推出“螺廢差”指數(shù),將2024年螺紋鋼與廢鋼的價(jià)格差控制在800元/噸—900元/噸,有效控制了冶煉成本。
這種整合模式得到行業(yè)認(rèn)可,中國(guó)廢鋼鐵應(yīng)用協(xié)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)王方杰評(píng)價(jià):“冶控集團(tuán)的螺廢定價(jià)模式是行業(yè)創(chuàng)新典范,為破解廢鋼定價(jià)難題、穩(wěn)定市場(chǎng)秩序提供了有效思路。”
在技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)品升級(jí)方面,四川企業(yè)也積極探索。依托省內(nèi)豐富的釩鈦資源,企業(yè)生產(chǎn)的釩鈦鋼筋強(qiáng)度顯著提升,相比傳統(tǒng)鋼筋可減少15%—20%的用量,僅鋼筋等級(jí)提升一項(xiàng),每年即可實(shí)現(xiàn)1億噸二氧化碳減排。這種“普鋼不普”的產(chǎn)品特色,既發(fā)揮了資源優(yōu)勢(shì),又提升了產(chǎn)品附加值,為減污降碳提供了產(chǎn)品端解決方案。
多方協(xié)同破解瓶頸 共繪行業(yè)低碳發(fā)展藍(lán)圖
盡管四川電爐短流程煉鋼發(fā)展取得顯著成效,但仍面臨廢鋼資源緊缺、綠色溢價(jià)不足、政策落地不暢等多重挑戰(zhàn)。這些問(wèn)題既有區(qū)域特殊性,也反映了全國(guó)行業(yè)的共性困境,需要政府、協(xié)會(huì)、企業(yè)多方協(xié)同發(fā)力,通過(guò)政策優(yōu)化、技術(shù)創(chuàng)新和市場(chǎng)培育,推動(dòng)減污降碳工作向縱深推進(jìn)。

在資源保障方面,廢鋼“質(zhì)與量”雙重困境成為核心制約。2024年,四川省本地廢鋼資源量964萬(wàn)噸,而鋼鐵行業(yè)廢鋼消耗量達(dá)1115萬(wàn)噸,缺口達(dá)151萬(wàn)噸,30%的廢鋼資源需從省外引入。同時(shí),省內(nèi)廢鋼以輕薄料為主,雜質(zhì)較多、質(zhì)量波動(dòng)大,難以滿足高端產(chǎn)品生產(chǎn)需求。
針對(duì)這一問(wèn)題,《報(bào)告》建議加強(qiáng)廢鋼精細(xì)化分類和標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一,建立釩鈦產(chǎn)業(yè)與電爐煉鋼企業(yè)的資源共享機(jī)制,將釩鈦冶煉副產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)鐵素資源。中國(guó)廢鋼鐵應(yīng)用協(xié)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)王方杰強(qiáng)調(diào):“政府應(yīng)優(yōu)化財(cái)稅政策,提高廢鋼加工準(zhǔn)入企業(yè)退稅比例,推動(dòng)‘反向開(kāi)票’政策落地實(shí)施,同時(shí)建立全國(guó)統(tǒng)一的廢鋼鐵數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)體系,提升資源配置效率。”
在政策支持方面,綠色低碳屬性向經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化的通道尚未完全打通。目前四川地區(qū)電爐短流程噸鋼生產(chǎn)成本比長(zhǎng)流程高出300元左右,省外電爐企業(yè)成本差距更大。盡管電爐短流程低碳優(yōu)勢(shì)顯著,但在碳市場(chǎng)中尚未充分體現(xiàn)價(jià)值。
四川冶控集團(tuán)有限公司總裁陳獻(xiàn)呼吁:“應(yīng)加快將電爐短流程企業(yè)納入全國(guó)碳交易市場(chǎng),讓低碳屬性轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),同時(shí)落實(shí)即征即退等稅收優(yōu)惠政策,緩解企業(yè)資金壓力。”
江蘇省徐州金虹鋼鐵集團(tuán)的實(shí)踐提供了有益參考,該企業(yè)通過(guò)裝備升級(jí)、余熱發(fā)電和光伏項(xiàng)目建設(shè),年發(fā)電1億度,新能源使用比例達(dá)到60%,有效降低了綜合成本。
技術(shù)創(chuàng)新是突破轉(zhuǎn)型瓶頸的關(guān)鍵支撐。當(dāng)前,四川省電爐短流程企業(yè)在合金元素控制、高端品種研發(fā)等方面仍有短板,清潔能源的季節(jié)性波動(dòng)也給生產(chǎn)連續(xù)性帶來(lái)挑戰(zhàn)。對(duì)此,《報(bào)告》提出多項(xiàng)技術(shù)路徑:一是探索綠電利用新模式,建設(shè)水風(fēng)光氫多能互補(bǔ)的綠色能源轉(zhuǎn)化產(chǎn)業(yè)園區(qū);二是加強(qiáng)釩鈦資源高效利用,開(kāi)發(fā)高附加值特種鋼產(chǎn)品;三是推廣儲(chǔ)能技術(shù)和智能調(diào)度系統(tǒng),平抑綠電供應(yīng)波動(dòng)。
沙鋼集團(tuán)沙鋼研究院副院長(zhǎng)毛瑞表示:“技術(shù)進(jìn)步是縮小電爐鋼與長(zhǎng)流程成本差距的核心,通過(guò)廢鋼分級(jí)使用、工藝優(yōu)化升級(jí),能夠進(jìn)一步降低能耗和碳排放,未來(lái)隨著碳市場(chǎng)政策收緊,電爐鋼的低碳優(yōu)勢(shì)將更加凸顯。”
從全國(guó)層面來(lái)看,推動(dòng)電爐短流程煉鋼高質(zhì)量發(fā)展還需完善3項(xiàng)機(jī)制:一是資源保障機(jī)制,鼓勵(lì)鋼鐵企業(yè)與產(chǎn)廢企業(yè)共建廢鋼加工中心,強(qiáng)化跨區(qū)域資源調(diào)配;二是產(chǎn)業(yè)布局機(jī)制,在全國(guó)范圍內(nèi)將電爐短流程移出“兩高”目錄,培育一批綠電優(yōu)勢(shì)突出、廢鋼資源充足的示范基地;三是綠色溢價(jià)機(jī)制,通過(guò)政府綠色采購(gòu)、低碳產(chǎn)品出口支持等政策,構(gòu)建“低碳有回報(bào)、綠色有價(jià)值”的市場(chǎng)生態(tài)。
自然資源保護(hù)協(xié)會(huì)工業(yè)項(xiàng)目主任潘支明總結(jié)道:“四川的實(shí)踐證明,電爐短流程煉鋼是鋼鐵行業(yè)減污降碳的有效路徑,只要各方形成共識(shí)、協(xié)同發(fā)力,就一定能推動(dòng)行業(yè)實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo),為全國(guó)制造業(yè)低碳轉(zhuǎn)型提供堅(jiān)實(shí)支撐。”
鋼鐵行業(yè)減污降碳是一項(xiàng)系統(tǒng)性工程,既需要地方探索特色路徑,也需要全國(guó)層面統(tǒng)籌推進(jìn)。四川省的實(shí)踐充分表明,將資源稟賦轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)型優(yōu)勢(shì)、以機(jī)制創(chuàng)新破解發(fā)展瓶頸,能夠有效推動(dòng)電爐短流程煉鋼規(guī);l(fā)展。

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