“减污降碳、低碳发展意义重大，是一场伟大的革命，将对钢铁行业产生深远影响，甚至带来广泛而深刻的生产、消费、能源和技术革命，进而重塑全行业乃至经济社会发展格局。”5月17日，在由江苏省钢铁行业协会等单位主办的2024年烧结球团新技术交流会上，中国冶金报社党委书记、社长范铁军介绍了钢铁行业运行情况及需求预测、污染物排放及能耗现状，以及减污降碳的6条技术路径。
01从“节能”到“用能”驱动转型变革
范铁军表示，从大气污染物排放来看，钢铁行业污染物排放具有生产流程长、排污节点众多、排放工况差异大、污染因子种类多等特征。2023年，中钢协统计重点企业吨钢二氧化硫排放量0.21千克/吨，同比下降6.48%；吨钢烟粉尘排放量0.25千克/吨，同比下降8.21%；吨钢氮氧化物排放量0.42千克/吨，同比下降10.17%。我国重点统计钢铁企业污染物排放强度已基本低于国际先进钢铁企业，甚至不到部分企业的50%。“近年来，通过推行超低排放标准以及实施差异化环保管控和精细化环保管理，我国钢铁行业和企业逐步从‘要我环保’向‘我要环保’‘追求卓越’演进。”范铁军说。
从碳排放来看，我国钢铁行业碳排放量占全国总量15%左右，是制造业31个门类中碳排放量最大的行业，是碳达峰、碳中和目标实现的重点领域和责任主体。钢铁行业碳排放受能源资源禀赋影响，具有能源结构高碳化、产量大、企业数量多、碳排放机理复杂等特征。近年来，紧密围绕国家“双碳”战略部署，我国钢铁行业和企业积极参加低碳培训、开展碳数据摸排核算、探索实践低碳转型路径。目前，已有中国宝武、河钢等十余家钢企发布了碳中和方案和低碳路线图。“但大多数企业处于低碳发展初级阶段。不同企业的绿色低碳发展水平不同，其降碳空间和碳减排成本也存在较大差距。”范铁军坦言。
从能源消耗来看，我国钢铁行业能效水平持续提高，主要生产工序能耗逐渐降低，但是我国能源消费总量大，约占全国10.8%，能耗双控目标完成压力大；能源消费结构偏煤，面临能源转型压力比其他行业更大；铁前工序（焦化、烧结、炼铁）耗能高，占钢铁联合企业总能耗的70％左右。范铁军认为，在此背景下，钢铁行业要从“节能”到“用能”驱动转型变革，实现一次能源“使用”，节约优先；二次能源“利用”，提高效率；新旧能源“混用”，协调互补；未来能源“通用”，联通共享。
02钢铁行业6条减污降碳技术路径
范铁军判断，总体来看，我国钢铁行业碳达峰、碳中和要经历4个阶段，分别为达峰、降碳、脱碳、中和。其中，达峰是发展问题，核心是解决发展中的结构调整问题；降碳是技术应用问题，应用现有技术降低能源和资源消耗；脱碳是技术革命问题，应推进突破性、前沿性、创新性低碳技术的研发、示范及应用；中和是命运共同体问题，应多领域协同推进。他介绍了6个减污降碳技术路径。
一是高质量推进超低排放改造。钢铁行业超低排放改造应突出重点、稳中求进、高标准推进，要增强主体责任意识，合理选择工艺路线，强化源头和过程控制，促进减污降碳协同，并严格做好评估监测。
二是有序推进电炉短流程炼钢。电炉短流程炼钢具有突出的绿色低碳优势，是钢铁行业减污降碳协同增效的重要技术路线。目前我国电炉钢比例与世界平均水平相比差距显著，应进一步有序引导电炉短流程炼钢发展。
三是强化原燃料及能源结构优化。应基于高炉―转炉长流程工艺，采用超高比例或全球团冶炼，加强高炉“低焦比、高煤比冶炼技术”“降低高炉燃料比冶炼”的研究和应用，并充分挖掘钢铁企业新能源及可再生能源利用潜力。
四是积极发展循环经济。应鼓励钢铁行业开展固废资源化利用，发挥钢铁企业丰富的工业余热资源优势，并推进钢化联产，打造钢铁与石化、化工行业之间的循环经济产业链。
五是创新低碳冶炼技术。应加快低碳冶金先进技术的研究开发和推广应用，推动关键核心技术、工艺和装备取得重大突破，形成成熟的低成本制氢和富氢（或纯氢）冶炼商业化、产业化应用模式。
六是构建协同增效管控平台。应借助“互联网+”、大数据技术，构建污染物和二氧化碳协同增效管控平台，实现信息化、智能化管控。
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