遼寧省重點鋼鐵企業(yè)單位能耗碳排放逐年降低 五大策略助力節(jié)能減排

全球氣候變暖及其引發(fā)的一系列生態(tài)環(huán)境問題一直廣受關(guān)注。各國紛紛針對高耗能、高碳排放行業(yè)進行研究，提出減排目標(biāo)。中國作為碳排放大國，為遏制逐漸失控的全球變暖，減少CO2排放，正在積極推動碳減排工作。

作為能源密集型行業(yè)，鋼鐵是中國CO2排放的重點部門。遼寧省作為中國四大工業(yè)區(qū)之一，鋼鐵行業(yè)一直是它的支柱產(chǎn)業(yè)，也是溫室氣體排放的重點行業(yè)。 本+文+內(nèi)/容/來/自:中-國-碳-排-放（交—易^網(wǎng)-tan pai fang . com

張文鳳等于2020年《科技導(dǎo)報》第11期刊發(fā)了《遼寧省重點鋼鐵企業(yè)碳排放與配額分配分析》，文章分析了遼寧省重點鋼鐵企業(yè)的碳排放核查數(shù)據(jù)以及碳排放特征，進一步明確了鋼鐵企業(yè)中CO2排放與能耗之間的關(guān)系，并對15家重點納管企業(yè)主營產(chǎn)品的碳配額分配進行了模擬研究，探討了企業(yè)配額分配，為遼寧省鋼鐵企業(yè)如何擴展節(jié)能減排空間建言獻策。

鋼鐵行業(yè)肩負(fù)著國家應(yīng)對氣候變化目標(biāo)的責(zé)任和節(jié)能減排的壓力，有效降低鋼鐵生產(chǎn)過程中CO2排放已成為鋼鐵行業(yè)亟待解決的問題。 內(nèi)-容-來-自；中_國_碳_0排放￥交-易=網(wǎng) t an pa i fa ng . c om

根據(jù)國家統(tǒng)計局資料顯示，2017年遼寧省粗鋼產(chǎn)量為6423萬 t，約占當(dāng)年中國粗鋼產(chǎn)量的8%。有研究發(fā)現(xiàn)，2012年遼寧省CO2排放總量達4.74億 t，80%以上來自工業(yè)，鋼鐵行業(yè)占比高達25%左右。因此，本研究對遼寧省鋼鐵行業(yè)碳排放與配額分配作進一步分析。

研究方法

核算邊界

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為了解未來遼寧省納入ETS鋼鐵行業(yè)碳排放情況，按照《中國鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)溫室氣體排放核算方法與報告指南（試行）》的核算方法及《關(guān)于做好2018年度碳排放報告與核查及排放監(jiān)測計劃制定工作的通知》的要求，對遼寧省鋼鐵行業(yè)2013—2017年碳排放數(shù)據(jù)進行核算。

核算的排放氣體為CO2，核算的邊界包括鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)的直接生產(chǎn)系統(tǒng)、輔助生產(chǎn)系統(tǒng)以及直接為生產(chǎn)服務(wù)的附屬生產(chǎn)系統(tǒng)，按工序劃分包括焦化工序、燒結(jié)/球團工序、煉鐵工序、煉鋼工序、鋼鐵加工工序、供熱工序和其他輔助工序；按類別劃分包括化石燃料燃燒、凈購入電力和熱力使用、工業(yè)生產(chǎn)過程和固碳產(chǎn)品隱含排放。（圖1）

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圖1 鋼鐵行業(yè) CO2核算邊界示意 本+文`內(nèi)/容/來/自:中-國-碳-排-放-網(wǎng)-tan pai fang . com

核算方法 夲呅內(nèi)傛萊源?。骇鎲┨?排*放^鮫*易-網(wǎng) τā ńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ

鋼鐵企業(yè)CO2排放總量的核算等于企業(yè)邊界內(nèi)所有的化石燃料燃燒產(chǎn)生的CO2排放量、工業(yè)生產(chǎn)過程產(chǎn)生的排放量及企業(yè)凈購入電力和凈購入熱力使用產(chǎn)生的CO2排放量之和，并扣除固碳產(chǎn)品隱含的排放量，計算公式： 夲呅內(nèi)傛萊源亍：ф啯碳*排*放^鮫*易-網(wǎng) τā ńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ

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鋼鐵行業(yè)的配額分配方法采用應(yīng)用較為廣泛的歷史強度下降法，計算方法為：

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式中，A配額為鋼鐵企業(yè)配額，單位為萬t；B排放強度為歷史碳排放強度，是鋼鐵企業(yè)最近3年單位主營產(chǎn)品CO2排放量的算術(shù)平均值；F減排系數(shù)為減排系數(shù)，Q主營產(chǎn)品為主營產(chǎn)品產(chǎn)量。

活動水平和排放因子數(shù)據(jù)

在核算過程中需要量化導(dǎo)致CO2或清除的生產(chǎn)或消費活動的各排放源的活動水平數(shù)據(jù)以及與活動水平相對應(yīng)的排放因子的數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)處理

為了保證數(shù)據(jù)的連續(xù)性和可對比性，對2013至2017年所共有的15家企業(yè)（鋼鐵產(chǎn)量占遼寧省鋼鐵產(chǎn)量80%以上）進行了詳細分析。

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采用Pearson相關(guān)性分析方法分析了15家鋼鐵企業(yè)連續(xù)5年共75個數(shù)據(jù)樣本的碳排放、能耗與主營產(chǎn)品的相關(guān)關(guān)系。

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結(jié)果與分析 內(nèi).容.來.自：中`國*碳-排*放*交*易^網(wǎng) t a npai fa ng.com

遼寧省鋼鐵企業(yè)碳排放特征

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從鋼鐵企業(yè)碳排放的不同類別看，2013—2017年化石燃料燃燒產(chǎn)生的碳排放量最多，且呈下降趨勢。

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其次是凈購入電力、熱力使用產(chǎn)生的碳排放量，雖呈降低趨勢但變化幅度不大。（表1）

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從鋼鐵企業(yè)不同工序碳排放看，2013—2017年，煉鐵工序平均排放量占比最大，其次為其他輔助工序。 本`文@內(nèi)/容/來/自:中-國^碳-排-放^*交*易^網(wǎng)-tan pai fang. com

但隨著年份的變化，遼寧省鋼鐵企業(yè)不同工序的碳排放量所發(fā)揮的作用有所改變。2013年煉鐵工序碳排放量最多，其次為供熱工序；2017年則轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌o助工序碳排放量最多，其次為煉鐵工序。（表2） 本`文@內(nèi)/容/來/自:中-國^碳-排-放^*交*易^網(wǎng)-tan pai fang. com

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遼寧省重點鋼鐵企業(yè)碳排放因子較高的煤炭消耗量占鋼鐵企業(yè)能耗的80%以上，尤其是洗精煤占比達54%，而液化石油氣、天然氣和電力消耗所占比例較小，約占10%。（圖2）

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圖2 遼寧省重點鋼鐵企業(yè)能源消費類型 夲呅內(nèi)傛萊源?。骇鎲┨?排*放^鮫*易-網(wǎng) τā ńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ

雖然近幾年來煤炭的消耗量呈下降狀態(tài)，但仍占據(jù)主要地位。因此，煤炭仍是遼寧省鋼鐵行業(yè)能源消費的主要類型和碳排放的主要來源。 內(nèi).容.來.自：中`國`碳#排*放*交*易^網(wǎng) t a np ai f an g.com

鋼鐵企業(yè)碳排放與能耗分析

遼寧省重點鋼鐵企業(yè)碳排放量和企業(yè)能耗均與其主營產(chǎn)品產(chǎn)量呈顯著線性正相關(guān)關(guān)系（R2分別為0.9427、0.9589），即隨著企業(yè)主營產(chǎn)品產(chǎn)量的增加，碳排放和能耗逐漸增加。（圖3） 本@文$內(nèi).容.來.自：中`國`碳`排*放^交*易^網(wǎng) t a np ai fan g.c om

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圖3 CO2排放和能耗與主營產(chǎn)品產(chǎn)量的關(guān)系 禸嫆@唻洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ

碳排放強度和噸鋼能耗變化趨勢基本一致，隨著年份的增加呈下降趨勢。且2013—2017年碳排放強度減小速度大于噸鋼能耗減小速度。 本*文@內(nèi)-容-來-自；中_國_碳^排-放*交-易^網(wǎng) t an pa i fa ng . c om

這表明鋼鐵企業(yè)能源消耗結(jié)構(gòu)類型有所改變，從圖3中煤炭類能源消耗比例的降低，天然氣消耗比例的升高也得到了印證。（圖4）

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圖4 遼寧省重點鋼鐵企業(yè)CO2排放強度與噸鋼能耗隨年份變化特征

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遼寧省重點鋼鐵企業(yè)綜合排放因子2013—2017年逐漸下降，表明其能耗組成中碳素比例逐年減少，單位能耗的碳排放逐年降低。

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從前文可知，雖然遼寧省重點鋼鐵企業(yè)噸鋼能耗和碳排放都呈下降趨勢，但碳排放強度下降幅度更大，這也是鋼鐵企業(yè)綜合排放因子下降的原因，可以看出2013—2017年遼寧省節(jié)能減排工作取得了顯著成效。（表3） 本+文+內(nèi).容.來.自：中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) t a np ai fan g.com

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鋼鐵企業(yè)配額分配探討分析 本+文+內(nèi)/容/來/自:中-國-碳-排-放（交—易^網(wǎng)-tan pai fang . com

基于遼寧省主營產(chǎn)品產(chǎn)量和歷史排放強度可知，遼寧省鋼鐵行業(yè)納管的15家企業(yè)配額總量為10700.51萬 tCO2。 本`文@內(nèi)-容-來-自；中^國_碳0排0放^交-易=網(wǎng) ta n pa i fa ng . co m

以2017年鋼鐵行業(yè)碳排放量看，遼寧省鋼鐵行業(yè)納管的15家企業(yè)中將會有9家出現(xiàn)配額盈余，6家出現(xiàn)配額缺口，總的配額表現(xiàn)為盈余。（表4）

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這意味著企業(yè)實施低碳發(fā)展，制定有效的節(jié)能減排措施在碳市場交易過程中將為企業(yè)帶來經(jīng)濟效益。

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因此企業(yè)應(yīng)抓住碳市場交易契機，加強綠色生產(chǎn)、綠色管理理念，發(fā)展清潔技術(shù)，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，減少高耗能產(chǎn)品的生產(chǎn)，同時培養(yǎng)碳資產(chǎn)管理團隊，評估和監(jiān)控企業(yè)的碳排放，從而提升企業(yè)的管理與生產(chǎn)技術(shù)水平，并在碳市場交易過程中獲益。

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結(jié)論 夲呅內(nèi)傛萊源?。骇鎲┨?排*放^鮫*易-網(wǎng) τā ńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ

通過分析遼寧省重點鋼鐵企業(yè)碳排放情況發(fā)現(xiàn)，2013—2017年遼寧省重點鋼鐵企業(yè)碳排放總量為 10046.39~12468.14萬 t，碳排放強度明顯下降。 內(nèi).容.來.自：中`國*碳-排*放*交*易^網(wǎng) t a npai fa ng.com

遼寧省的重點鋼鐵企業(yè)碳排放源主要來自化石燃料燃燒，占比達80%以上；各工序中煉鐵工序排放量最大，平均占比40.82%。 內(nèi)/容/來/自:中-國/碳-排*放^交%易#網(wǎng)-tan p a i fang . com

遼寧省重點鋼鐵企業(yè)碳排放量和能耗均與主營產(chǎn)品產(chǎn)量呈顯著線性正相關(guān)關(guān)系，碳排放強度和噸鋼能耗變化相一致，CO2綜合排放因子逐年下降。 本*文@內(nèi)-容-來-自；中_國_碳^排-放*交-易^網(wǎng) t an pa i fa ng . c om

遼寧省納管鋼鐵企業(yè)在未來碳市場交易過程中獲取的配額總量約為10700.51萬 tCO2，各個企業(yè)配額盈虧不同。

為更好地實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)，遼寧省應(yīng)該做到以下幾點： 內(nèi).容.來.自：中`國*碳-排*放*交*易^網(wǎng) t a npai fa ng.com

1）在能源結(jié)構(gòu)方面，應(yīng)加大非化石能源的開發(fā)利用，減少煤炭能源的消耗。 本*文`內(nèi)/容/來/自:中-國-碳^排-放“交|易^網(wǎng)-tan pai fang . c o m

2）在煉鋼工藝方面，應(yīng)加快廢鋼加工配送體系建設(shè)，鼓勵廢鋼資源回收利用，增加短流程電爐煉鋼產(chǎn)量。

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3）在能源強度方面，應(yīng)淘汰落后產(chǎn)能，實施節(jié)能減排項目，鼓勵鋼鐵企業(yè)采用先進清潔生產(chǎn)技術(shù)實施升級改造，大力發(fā)展干熄焦技術(shù)、高爐富氧噴煤技術(shù)等技能減排項目，促進產(chǎn)業(yè)升級，提高能源的利用率。 本+文內(nèi).容.來.自：中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) ta np ai fan g.com

4）在政策方面，政府可建立有利于創(chuàng)新的體制和機制，鼓勵鋼鐵企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、建立成果轉(zhuǎn)化體系，加大研發(fā)投入，為節(jié)能減排技術(shù)發(fā)展提供良好的環(huán)境支持。 本`文@內(nèi)/容/來/自:中-國^碳-排-放^*交*易^網(wǎng)-tan pai fang. com

5）在措施方面，一方面可通過提供財政補貼以及環(huán)境稅限制火電消耗來鼓勵鋼鐵企業(yè)使用清潔的能源，提高非化石能源的使用比例； 本+文+內(nèi).容.來.自：中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) t a np ai fan g.com

另一方面可通過碳排放交易市場手段，鼓勵鋼鐵企業(yè)對碳排放指標(biāo)進行交易，對環(huán)保合格的鋼鐵企業(yè)予以資金獎勵，達到環(huán)保不合格的鋼鐵企業(yè)逐步淘汰的目的。 本+文內(nèi).容.來.自：中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) ta np ai fan g.com

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