河鋼集團有限公司
目前全球已經有近兩百個國家提出了“零碳”或者“碳中和”的氣候目標。2020年,中國積極落實巴黎協定,宣布“二氧化碳排放力爭于 2030 年前達到峰值,努力爭取 2060 年前實現碳中和”的“雙碳”戰略目標,并開始有力有序推進各項重點工作,持續提高國家自主貢獻力度。隨后,中共中央、國務院出臺《關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》,統領碳達峰碳中和工作,并且制定形成了能源、工業、交通運輸、城鄉建設等分領域分行業的“N”項碳達峰實施方案,逐步建立形成了碳達峰碳中和“1+N”政策體系。
鋼鐵行業是實現我國乃至全球低碳發展的重要領域,隨著全球鋼鐵逐步進入“中國時代”,我國在頂層設計層面對鋼鐵行業降碳提出更高要求,當前“高爐—轉爐長流程”結構仍占主導地位,以化石能源為主的能源結構仍未發生根本性轉變,碳排放量占全國碳排放總量的16%左右,占全球鋼鐵碳排放總量的60%以上。中國鋼鐵企業實施綠色低碳發展戰略,是實現企業高質量發展的根本要求。
在經濟進入高質量發展全新時期,我國鋼鐵工業進入由增量發展向存量優化轉變的新常態,鋼鐵產品未來將承載低碳、綠色、智能等多種創新元素,具有更多技術含量和競爭價值。
河鋼作為中國國際化程度最高的鋼鐵企業和最大的國有鋼鐵企業之一,勇于擔當國有企業責任,與國家戰略同向同行,積極參與應對全球氣候變化,率先響應國家碳達峰、碳中和目標,持續引領鋼鐵行業綠色低碳轉型。
河鋼積極應對氣候變化,持續探索和實踐綠色轉型,加快綠色發展、轉型升級,探索鋼鐵工業低碳、零碳、負碳經濟最佳路徑。
一是面對無先例可依的挑戰,河鋼率先探索鋼鐵企業綠色轉型頂層設計,構建節能、減污、降碳、循環、協同的系統化綠色低碳發展戰略,建立了綠色低碳管理機制體制,健全了管理支撐體系。
二是面對鋼鐵綠色轉型新趨勢,河鋼率先提出基于工藝、能源、材料的三大基礎性創新,制定實施低碳綠色發展行動計劃和技術路徑,為鋼鐵行業綠色發展提供路徑參考。
三是積極應對國內外碳交易、碳貿易新形勢,加快數字化技術融合應用,自主開發碳中和數字化平臺,建立統一的數字化碳核算體系,實現全流程精準降碳,推動碳數據資產化。
河鋼秉持“人、鋼鐵、環境和諧共生”發展理念,以為人類文明制造綠色鋼鐵為愿景,實施低碳綠色發展行動計劃和技術路徑,構建節能、減污、降碳、循環、協同的系統化綠色低碳發展戰略,明確了企業綠色低碳可持續發展的路徑。
全方位構建鋼鐵綠色制造體系。“十三五”期間,河鋼積極踐行綠色發展理念,以守護碧水藍天為責任擔當,聚焦鋼鐵制造流程,構建形成了綠色制造、綠色產業、綠色產品、綠色采購、綠色物流、綠色礦山為一體的綠色制造體系,為企業綠色低碳可持續發展夯實了基礎。
制定低碳綠色發展行動計劃。積極落實國家碳達峰、碳中和目標要求,河鋼圍繞工藝流程變革、用能結構優化和綠色鋼鐵材料,制定《低碳綠色發展行動計劃》,確定碳達峰、碳中和總體目標,大力推進減污降碳、協同增效。河鋼于2022年發布低碳發展技術路線圖,計劃2025年碳排放量較峰值降10%以上,2030年碳排放量較峰值降30%以上,力爭2050年實現碳中和。圍繞總體目標,制定形成子公司低碳發展實施方案,細化保障措施,全面推動目標落地落實。
明確“6+2”低碳發展技術路徑。結合未來低碳發展趨勢,河鋼從自身實際和技術發展出發,將企業綠色低碳發展,劃分為“碳達峰平臺期”“穩步下降期”“深度脫碳期”三個階段,并制定“6+2”低碳發展技術路線圖,通過鐵素資源優化、流程優化重構、系統能效提升、用能結構優化、低碳技術變革、產業耦合降碳六大技術路徑,精準減少鋼鐵產業鏈各環節碳排放,推動能源結構優化,同時自主建設碳數據管理平臺和產品全生命周期評價(LCA)管理平臺,實施碳排放數據的精準管理和產品全生命周期的環境影響評價,全面推動企業綠色低碳發展。
河鋼強化組織保障和整體統籌,建立綠色低碳組織體系,錨定“雙碳”目標,聚焦關鍵技術和關鍵環節,系統推進綠色低碳戰略。
在集團層面成立可持續發展委員會,作為可持續發展戰略的決策支持、決策執行和日常事務管理機構,全面統籌低碳管理。完善研究與支撐體系,在鋼鐵行業率先成立可持續發展研究中心,聚焦“低碳發展、綠色制造”,以河鋼材料院、河鋼數字、大河環科、河鋼工業、河鋼碳資產5家子公司為支撐,全面開展綠色低碳政策研究、課題研究、組織協調,推動前沿技術、材料技術、數字賦能、綠色能源、減污降碳等技術研發示范與應用,深入推動綠色低碳工作各項舉措落地。
河鋼通過區位調整和轉型升級,積極實施工藝流程結構性變革,推動電爐短流程、研發氫冶金等顛覆性技術應用,建成全廢鋼電爐短流程特鋼廠、全球首例氫冶金示范工程和綠色化智能化新一代大型聯合鋼廠,為降低鋼鐵行業碳排放探索路徑。
河鋼有序擴大短流程比例,已具備600萬噸短流程生產能力和60萬噸氫冶金生產能力。預計到2030年,長流程比例降低至73%,短流程比例達到27%,其中氫冶金比例達到10%。
同時,圍繞減治污之碳、減生產之碳、減根本之碳以及極致能效提升四個維度,河鋼全面實施超低排放改造,推進全流程節能減污降碳。
能源結構是鋼鐵行業高碳排放的根源,河鋼以氫能綜合利用、綠電和全釩液流電池儲能為突破口,推進清潔能源替代,加快發展非化石能源,提高可再生能源利用率,逐步構建多元互補清潔能源體系,實現能源結構的轉型和升級,逐步擺脫化石能源依賴,推動鋼鐵行業的可持續發展,為全球應對氣候變化和環境保護做出積極貢獻。
作為氫能利用的典型案例,河鋼全球首例120萬噸焦爐煤氣零重整氫冶金示范工程一期2022年12月全線貫通,2023年5月實現穩定連續生產。首創“焦爐煤氣零重整豎爐直接還原”工藝技術,可實現煉鐵工藝流程近零碳排放;與同等生產規模的傳統高爐+轉爐長流程工藝相比,每年可減少80萬噸、約70%的碳排放,相當于塞罕壩林場1年的固碳量,并在降低污染物排放方面,實現二氧化硫30%、氮氧化物70%、粉塵顆粒80%以上的減排量。
河鋼積極開展綠電交易和可再生能源布局,設立河鋼售電公司,對接河鋼各子公司綠電需求并實施綠電交易,使河鋼成為鋼鐵行業最早實現綠電交易的企業。
河鋼積極探索全釩液流電池等儲能技術應用,提高可再生能源利用率,建成5kW/20kWh全釩液流電池儲能系統,實現河北省能源綜合利用新突破。高標準、高質量、高效率推進全釩液流電池儲能規模化建設,加速全釩液流電池商業化進程,滿足河北不同儲能場景對全釩液流電池儲能技術的需求。
河鋼把握全球綠鋼市場發展機遇,瞄準綠色產品的強溢價特點, 全面實施《河鋼集團低碳排放產品發展規劃》,構建“6+6+5”低碳產品矩陣,以高爐轉爐低碳長流程工藝、氫冶金、電爐等6條工藝路徑,重點打造綠色低碳高檔次汽車板、高檔次家電板、高品質特鋼、高強度中厚板、高端裝備用鋼6類產品,按照低排放、綠鋼、近零碳排放等5個碳排放等級產品,推動低碳排放產品研發,為用戶提供綠色低碳材料創新方案。目前,已打造形成河鋼HINEX Steel低碳排放產品品牌。
河鋼從鋼鐵材料全生命周期入手,加快突破更低碳排放、更高性能和更長服役周期的鋼鐵材料研發,推動全產業鏈、全過程的綠色低碳協同發展,構建低碳產業生態圈。
河鋼結合國際國內碳市場形勢的快速變化,加快新一代信息技術應用與制造業融合發展,自主研發WisCarbon碳中和數字化平臺,以“數字化”推動低碳鋼鐵產品認證體系建設,幫助鋼鐵企業全流程采集、監視和分析碳數據,為鋼鐵及上下游企業精準降碳提供全流程數字化解決方案服務。該平臺在行業內首家獲得權威認證機構TUV南德符合性認證。
平臺已產出11款碳足跡報告,其中7款通過了三方機構的認證,正在開展10款產品評價,支撐集團完成60%產量的世界鋼協LCI收集,制定兩項碳足跡評價標準。河鋼積極應對碳市場及低碳貿易壁壘,將持續拓展數字化平臺功能,完善LCA評價報告能力,加快建設綠色供應鏈管理體系,全面支撐低碳產品評價,打造全流程雙碳平臺。
面向鋼鐵行業深度脫碳,積極布局CCUS突破性降碳技術研發應用。構建覆蓋碳捕集、碳利用、碳封存、碳核證、碳監測、碳資產的“6C”全流程CCUS發展體系,形成CCUS支撐鋼鐵行業深度脫碳的一體化解決方案。牽頭成立河北省CCUS產業技術聯盟,與國內外研究機構共同搭建CCUS技術產業平臺,2023年8月全面啟動CCUS產業化工業項目。
基于碳達峰碳中和約束下的經濟社會發展深度脫碳要求,河鋼建立更加完善的綠色低碳科技創新體系。廣泛聯合高校、科研院所、各行業領軍企業等社會智力資源,開展關鍵核心技術研發和產業化應用。自2016年綠色低碳發展戰略實施以來,河鋼累計投資305億元,實施500余項重點節能減排項目,突破一大批綠色低碳顛覆性、示范性、關鍵性技術,實現全流程碳減排和綠色生產。通過裝備國產化和自主技術集成,打破了國外技術壟斷,在行業內具有復制推廣價值。截至目前,河鋼獲綠色低碳領域國家科技進步獎2項、河北省科學技術進步獎3項,連續3年榮獲環境保護科學技術獎一等獎,入圍2022年“科創中國”先導技術榜單,“鋼鐵行業多工序多污染物超低排放控制技術”獲國家科技進步二等獎,被認定為“取得我國鋼鐵行業超低排放核心技術的重大突破”,入選中國生態環境十大科技進展。主持制定百余項綠色低碳專利標準,推動了鋼鐵工業可持續發展。
河鋼堅持從“綠色制造”到“制造綠色”,推進全產業鏈、全價值鏈的綠色低碳發展。
高標準建設唐鋼新區,開創長流程低碳轉型、綠色化生產的新路徑。行業首次從長流程工藝設計層面應用冶金流程工程學原理,以物質流、能源流、信息流的最優網絡結構為方向,將唐鋼新區打造成為環保綠色化、工藝前沿化、產線智能化、流程高效化、產品高端化的世界級現代化沿海鋼鐵工廠。
建成國內首家“全廢鋼電爐短流程”綠色低碳特鋼企業石鋼新區。石鋼新區集成應用70多項國際先進的節能減排技術、80余項智能制造技術以及20余項煉鋼連鑄新技術。以廢鋼為原料,以電和天然氣為主要能源,取消了傳統鋼鐵行業長流程高排放工序,實現零煤、零焦清潔生產,能耗和污染物排放大幅降低,成為鋼廠與城市協同發展的示范,獲得2022國家生態環境部最高級別“綠色發展領先水平”評價。
貫通全球首例焦爐煤氣零重整120萬噸氫冶金示范工程,徹底解決鋼鐵冶金過程中產生的環境污染和碳排放問題,是由“碳冶金”向“氫冶金”轉變的重要里程碑,探索了符合中國資源稟賦的氫冶金路徑,引領鋼鐵行業邁入“以氫代煤”冶煉“綠鋼”的時代。
打造全流程緊湊型智能化鋼鐵示范標桿邯鋼新區,發揮其鐵鋼軋布局緊湊、工序高效銜接等優勢,實現工藝先進、布局緊湊、投資節省、運行費低,與邯寶新區形成一體兩翼、整體協同、優勢互補、高效聯動的綠色發展新格局。
打造“一帶一路”上的綠色發展先行者河鋼塞鋼。塞鋼用現代技術減少粉塵污染,榮獲歐盟和聯合國開發計劃署等聯合頒發的獎勵證書。河鋼塞鋼是唯一獲此殊榮的中資企業。
開辟基于低碳鋼鐵材料的跨行業協同降碳新模式。與寶馬集團共同打造國內首個綠色低碳鋼鐵供應鏈,與長城汽車攜手共建第一家國產品牌汽車綠色供應鏈,搭建綠色低碳供應鏈、共建氫能源產業生態。
河鋼搭建國際氫冶金技術交流平臺,牽頭國家氫冶金標準聯合工作組,形成國際氫冶金技術交流大會常設會議機制,發布氫冶金技術發展藍皮書,推動和引領全球氫冶金技術變革,獲得中國工業經濟聯合會2022中國工業碳達峰“領跑者”企業,并成為唯一獲得世界鋼鐵協會“可持續發展優勝者企業”的中國企業,兩項成果入圍世界鋼協第13屆“Steelie”獎,氫冶金—電爐流程變革獲得第14屆低碳生產卓越成就獎。