前言
钢铁行业低碳发展进行得如火如荼，加入全国碳市场的驱动力也愈加强烈，被赋予低碳发展优势的电炉钢发展却不尽如人意。
笔者注意到，从各地相继颁发的空气质量持续改善行动方案来看，对于电炉钢发展呈现两种表述，一种明确了电炉钢产量占比目标，如山东、吉林、河北等；另一种则提出了废钢比目标，如湖南省提出，到2025年，全省钢铁工业的废钢比力争达到30%；浙江省提出，到2025年全省钢铁生产废钢比大于40%。这透露出一种什么样的趋势？电炉炼钢发展面临哪些阻力，又该如何破局？本期将重点探讨。
深度
电炉钢蓬勃发展究竟在多远的未来？
记者樊三彩
“到2025年，电炉钢产量占粗钢总产量的比例力争提升至15%。”对于这一多次出现在中央文件里的目标，业内人士表示，照目前形势推断，几乎已是不可能完成的任务。“这两年占比就一直徘徊在10%以下，明年会更低。”有专家不无悲观地预测道。
在中央首提防“内卷”的背景下，电炉钢企业应当坚持科学竞争，健康有序发展。
电炉钢产业蓬勃发展为何始终“难产”？
一直以来，被冠以低碳发展优势的电炉钢产业被寄予厚望。中国工程院战略咨询报告《我国重点行业碳达峰碳中和实施路径研究》显示，钢铁行业在落实“双碳”战略过程中，发展电炉流程的降碳贡献约为35%；东北大学特殊钢冶金研究所所长姜周华认为，全废钢冶炼是实现我国钢铁生产碳中和的关键解决方案。以此为背景，GEM（非营利数据组织“全球能源监测”）组织的年度“Pedal to the Metal”报告显示，2024年迄今为止，全球各国宣布新建的炼钢产能93%为电炉钢产能；在建的炼钢产能中，电炉钢占比50%。
既然如此，电炉钢产业蓬勃发展为何始终“难产”？
从大面上看，废钢资源不足、电力短缺和电价较高、废钢税收政策不完善、产品竞争力弱、鼓励发展的政策落地少等因素较为显著。
往细处看，有几点值得关注。
一是产能足够，但产量不足。实现电炉钢产量增长的关键在于产能利用率。我国已建成的电炉钢总产能近2亿吨，而总产能利用率常年在50%附近波动，尤其是今年的开工率不到40%，电炉钢企业亏损严重，生产动力不足。有专家指出，电炉炼钢比长流程炼钢成本高出200元/吨~500元/吨。
二是充足且有价格竞争力的废钢资源未流向电炉钢企业。有专家算了一笔账，按照每年2.6亿吨废钢计算，假设转炉废钢比为20%，则9亿吨转炉钢要消耗1.8亿吨废钢，电炉用废钢量只有0.8亿吨，无法支撑1亿吨电炉钢的废钢需求，驱使电炉钢厂大量采用兑铁水工艺。造成这一现象的原因，在于长流程企业或有电炉工序的长流程企业往往生产成本更具优势、资金储备更加雄厚，可出更高的单价购买废钢。
三是高质量废钢未被高效利用。“由于当前粗略分类管理与粗放的回收方式，影响了废钢的资源价值。”冶金工业规划研究院总设计师缪骏告诉《中国冶金报》记者，“一方面，一些高合金钢或特钢的废钢用在了普钢生产上，导致废钢中的合金元素非但没有发挥作用，反而成为可能影响钢材的杂质元素；另一方面，一些高品质钢的生产对废钢中的残余元素提出较高要求，这也需要对废钢进行分类管理。”
四是电炉钢超低排放改造推进缓慢。截至8月23日，在钢协网站公示的部分或全部完成超低排放改造的电炉短流程企业共计18家，包括28座电炉，总产能为1591万吨。“电炉钢企业要按照国家要求，加快超低排放改造进度，避免2025年后因连续性环保差异政策的出台，导致企业要素成本价格上升，生存更困难。”钢协副秘书长、中国贸促会冶金行业分会副会长苏长永提醒道。
此外，电炉钢自主创新能力不强，关键共性问题研发意愿低，电炉钢企业转型方向模糊等问题也需引起关注。
电炉钢企业应如何科学竞争、健康发展？
8月23日，工信部对产能置换政策再按“暂停键”，对于所有企业而言，这都是一个重新梳理调整的时期。恰逢中共中央政治局倡导防止“内卷式”恶性竞争，有专家在会上呼吁，国内发展电炉钢要抱团取暖，不能相互之间内卷。不内卷，应该怎么办？
从“卷”价格到“卷”模式。当前形势下，电炉钢企业尤其要找准自身发展战略定位，增强抵御钢铁行业周期发展变化风险的能力。中国钢研绿色化智能化技术中心部长上官方钦认为，电炉短流程的发展将“以全废钢电炉短流程生产建筑用长材”替代“以中小高炉—转炉生产螺纹钢、线材等大宗产品”作为切入口，并形成3类主要的发展模式：一是全废钢电炉流程替代中小高炉，生产螺纹钢等长材；二是返回法与近终形制造技术结合，生产优特钢、不锈钢、硅钢、热轧薄板带、超薄带产品等；三是氢还原—电炉流程生产国防军工、高新技术产业等所需的特殊钢材。电炉钢企业须结合自身定位，积极探索适宜的转型发展模式，拓展企业生存空间。
从“卷”产量到“卷”质量。中国贸促会冶金行业分会副秘书长苏步新介绍，目前的电炉钢产品结构中，75%为以螺纹钢为代表的普碳钢，20%为不锈钢，5%为高端装备、军工用钢等高合金钢，高端产品占比较低。“现在应该要从注重产量转到注重质量上来，我们的下游采购商也越来越关注材料性能。”安徽富凯特材有限公司技术中心主任吴振忠告诉《中国冶金报》记者。富凯特材是一家专门从事特种金属合金材料研发生产的国家级重点专精特新“小巨人”企业，具备年产15万吨的特种钢生产能力。吴振忠表示，他们也曾走过以产量换效益的弯路，但后来意识到质量才是王道，经过多次品种转型，开始聚焦以高温合金为代表的进口替代材料的生产。目前，富凯特材奥氏体不锈钢占比30%~40%，双相不锈钢占比30%~40%，耐蚀合金、高温合金占比20%~30%。
从“卷”大小到“卷”效率。当前，电炉钢企业装备水平普遍落后，且炉容偏小。据统计，我国100吨级以上的电炉只占20%，炉容超过150吨的更是少之又少，而日本、美国、韩国等国的电炉基本都在100吨级以上。装备优劣事关生产效率、企业竞争力，但是否进行装备升级要因企而异。《产业结构调整指导目录（2024年本）》显示，公称容量30吨以上、100吨（合金钢50吨）以下电弧炉为限制类。业内专家强调，虽然国家不鼓励新建100吨以下电炉，但也不会“一刀切”拆除100吨以下电炉，电炉钢企业须根据产品结构、生产规模等实际情况，合理选择电炉大小。吴振忠直言：“特钢订单往往数量少、品种多，中小型电炉的灵活机动更适应特钢生产。”在缪骏看来，增强企业竞争优势，不能单靠电炉大型化，这正是国家产业政策将特钢电炉限制类放宽到50吨炉容的原因。当前，如何促进生产过程高效化、低碳化等才是关键。
从“卷”工序到“卷”流程。钢铁工业低碳化发展是一项系统性命题。上官方钦认为，对钢铁企业而言，生产制造流程及其耗散过程是实现低碳的核心部分，不仅要从具体的工序/装置来解决，更重要的是要从流程结构、流程功能、流程效率等方面来解决。“电炉流程也是一个典型的‘一流两链’（生产制造流程，供应链、服务链）系统，得益于其物料和能源消耗的特点以及电力排放因子的不断下降，通过对相关低碳技术的开发和应用，电炉流程未来有望实现近零排放。”他分享了团队的一项研究结论，得益于电力排放因子的不断下降，到2060年全废钢电炉流程的吨钢二氧化碳排放将减少80%。如果优化全废钢电炉流程，并适当进行化石能源的替代、终端用能电气化的改造以及对炉渣进行资源综合利用，则全废钢电炉流程的吨钢二氧化碳排放有望实现近零排放。
关于电炉钢发展，还有更多的智慧竞相迸发，如鼓励有能力的企业在海外建设直接还原铁生产基地，将冷态直接还原铁作为商品供应下游电炉钢企业，以有效缓解废钢资源相对短缺对于发展电炉钢产业的限制；要充分发挥全废钢电炉短流程炼钢的低碳属性，提前布局我国钢铁行业进入碳排放交易市场的窗口期，争取新的收益来源；推进再生资源产业数字化平台项目建设，更好地整合产业链上下游，保障再生资源产品的质量稳定性；各国对产业链、供应链产品的绿色要求，采取了防止“碳泄漏”的贸易保护，如欧盟的碳边境调节机制、英国和北美等国家和地区已确定采用“碳税”，这种贸易行为或将刺激电炉炼钢工艺的发展；研发应用电炉强化冶炼工艺技术、LF炉快速精炼技术、棒线材直接轧制技术等电炉流程高效生产关键技术……
电炉钢产业蓬勃发展究竟在多远的未来？这是所有从业人士内心的疑问。中国工程院战略咨询报告《我国重点行业碳达峰碳中和实施路径研究》提出，2045年前后，随着废钢资源量的增长，中国铁素资源结构将从以铁矿石为主调整为以废钢为主，电炉流程也将替代传统高炉-转炉长流程，成为钢铁行业的主要生产流程，到2060年，电炉流程所占比例将提高到50%。相信只要正确地“卷”、科学地竞争，就能更快抵达电炉钢产业蓬勃发展的未来。
热议
与其“电炉钢比”，不如“废钢比”
刘仕君
近期，业内关于电炉钢的话题多了起来，聚焦在大力发展电炉短流程与实现15%电炉钢比目标上。在谈及我国钢铁行业流程结构时，多采用“电炉短流程规模小、电炉钢产量占比低”这样的一贯说法，一些人甚至有“恨铁不成钢”的幽怨，隐约透出几分底气不足来。
笔者不反对要大力发展电炉短流程，只是认为，在当前的国情下，这个工作只是“之一”，不是“唯一”，还不到排斥高炉—转炉长流程的时候，二者之间应是相辅相成、携手共进的关系。在笔者看来，“废钢比”较之“电炉钢比”更有现实意义。
废钢的“前世”
是高炉—转炉长流程生产的原生钢
众所周知，我国钢铁工业严重依赖煤基化石能源，直接碳排放量大，约占全国碳排放总量的16%，仅次于电力和交通运输业。因而，有效降低钢铁生产过程中的碳排放已成为钢铁行业乃至国家亟待解决的重大问题，发展电炉短流程被视为实现绿色低碳发展的必然趋势。政府也高度重视钢铁行业的“双碳”工作，相继出台了一系列促进电炉短流程发展的政策性文件，支持和鼓励提高电炉钢产量占比，以深入推进节能降碳工作。
笔者认为，之所以强调电炉钢占比，是因为认可其低碳优势，但这只是当前核算规则下的属性认知。若基于全生命周期理念，基于碳足迹评价，则废钢、电炉短流程未必低碳。
电炉短流程钢低碳属性的底层逻辑并非因为工艺本身，一大主要原因是其使用再生钢铁原料（废钢），而废钢加入到高炉—转炉长流程中也会带来同样的减碳效应。值得注意的是，废钢的“前世”也是三四十年前高炉—转炉长流程生产的原生钢。我们需要清楚的是，彼时排放的二氧化碳至今还在起作用（一般来说以70年为周期），当下的地球温升效应是存量与增量二氧化碳共同作用的结果，如果仅在当前的时间断面上进行简单粗暴的比较，在逻辑维度上是有重大缺陷的，对高炉—转炉长流程也是绝对不公平的。
简而言之，废钢的低碳属性，是进行碳排放核算时按时间维度来定义而获得的，即在核算碳排放时，只算“今生”不算“前世”。其实废钢只是退出了上一个钢铁生命小周期，而进入第二个生命小周期内作为原料再循环利用。显而易见，这是一个规则的问题，不是实际有没有影响的问题。
对比高炉—转炉长流程与电炉短流程的碳排放核算，采用的是“收付实现制”，而不是“权责发生制”，背后碳排放的温室效应不被纳入评价，其实是不合理的。
当下有关低碳发展的话语范式
对我国不利
我们需要真切地认识到，当下的低碳发展规则与话语范式有误导之嫌，对我们比较不利，必须正视之且努力争取改变。
当前，我国仍处在发展的初级阶段，废钢循环量不足，供不应求导致出现市场溢价，电炉钢企业发展积极性不够。而西方发达国家电炉钢占比高，是因为发展到了这个阶段，市场供需平衡之后废钢体现出价格优势。归根结底，这是一个市场化选择的结果，也是一个社会经济发展的阶段性问题。
同时，简单粗暴对比高炉—转炉长流程与电炉短流程的碳排水平，是西方发达国家乐于见到的。他们先过度碳排放，不受谴责与道德审判，而对后发展的国家谴责、限制，这非常不利于我们在国际上反驳与揭穿西方在绿色壁垒上的丑陋利益嘴脸。坚持“共同但有区别的责任”原则，是《巴黎协定》的基本原则。从讲科学有逻辑的角度，也应该比现在和未来，在发展的前提下减碳。不同发展阶段有不同的电炉钢占比，应是一条基准值移动的曲线，是基于发展阶段的动态，不应是基于时间的静态。
基于先发展先受益的原则，从“功成不必在我”的高度，我们是决不能等到30年后再生产的，尤其是对我们这样一个发展中大国而言。应该相信，随着进一步的经济发展与社会进步，未来电炉钢占比一定会越来越高，在步入碳中和阶段后一定会逐步接近发达国家均值水平。
此外，我们积极主动调控高炉—转炉长流程产能，是我们的社会责任选择，是我们国家的自主贡献，是为全世界做的超额贡献，不是被动而为的。这是两个不同层面上的事情，不能把我们的大国风范扭曲成不得已而为之。对此，我们的立场必须坚定，认知必须正确，避免进入到类似的话语套路与规则陷阱。
从政策取向看
废钢循环利用的优先级高于电炉钢比
废钢资源始终承担着钢铁行业碳减排的重要任务。谁掌握废钢，谁就掌握了未来，这也要求我们要进一步提高废钢资源的基础循环水平。
高炉—转炉长流程也可以高比例消纳废钢，且更有优势、更有价值，尤其在碳达峰阶段。因此，在当前国情下，我们不宜突出强调电炉钢比，而应多追求废钢比。不要把废钢比混同于电炉钢比，这是两个有实质差异的概念。后者侧重于发展电炉短流程，同时排斥高炉—转炉长流程；前者则聚焦于多利用废钢，更为科学合理，更符合中国的国情现实。过度强化后者容易带来不利的政策方向引导，使电炉钢比成为一个不切实际、容易走偏的约束性指标。
平心而论，电炉短流程生产的钢材品种明显是有局限性的，精品钢比重偏低，不能覆盖全系列品种，离高质量发展要义还有一些距离。而废钢添加到高炉—转炉长流程中，能生产更多品种、更高规格的钢铁产品。客观来讲，高炉—转炉长流程中多加入废钢，投资更小，更具有生产组织的灵活性，更具有边际效应，具有压倒性的优势。
2023年，中国钢铁工业协会副会长骆铁军曾表示：“目前行业认识逐渐清晰，在实现‘双碳’目标过程中，长流程和短流程在上下半场的角色及降碳贡献不同，上半场碳总量降低要靠长流程，下半场碳中和还得靠短流程。”这个认识是符合实际的。在碳达峰阶段，应主要靠高炉—转炉长流程做贡献。
我们还需要梳理一下政策文件，以强化我们的理解程度。如2024年5月国务院印发的《2024—2025年节能降碳行动方案》提出，大力推进废钢循环利用，支持发展电炉短流程炼钢。到2025年底，电炉钢产量占粗钢总产量比例力争提升至15%，废钢利用量达到3亿吨。国家发展改革委等部门出台的《钢铁行业节能降碳专项行动计划》提出，支持废钢资源高质高效利用……到2025年底，废钢利用量达到3亿吨，电炉钢产量占粗钢总产量比例力争提升至15%。从这个表述上看，废钢循环/高质高效利用的优先级是排在发展电炉短流程前的，也就是说，废钢比是更优先的概念，之后才是电炉钢比。废钢进入长流程还是短流程并不是问题的关键，全量消纳才是关键，可以保证行业整体上是降碳的。
也许有人会说，这不能为未来发展电炉短流程起到政策性激励作用。但要知道，限制电炉短流程生产的瓶颈是资源、成本以及品种结构，与高炉—转炉长流程不是非此即彼的关系，二者需要的是同台竞技、良性竞争，通过市场化方式筛选出真正有生命力的技术路线来。西方发达国家的电炉短流程就是这样发展起来的。实现可持续的高质量发展，要着眼于技术的多元化、经济性，利用广泛的降碳技术组合，在适当的时间、地点有针对性地部署发展适合的低碳技术。不能是简单的电炉短流程与高炉-转炉长流程之分，也不可是模糊的电炉钢比与废钢比之别。
总而言之，面对国内外碳减排政策和下游用户对低碳排放钢的迫切需求，中国钢铁工业绿色低碳转型步伐非但不能停，还要加快，但一定要走在正确的道路上。
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