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「全球股票指数」能源低碳转型倒逼 钢铁行业加快发展电炉钢势在必行

「全球股票指数」能源低碳转型倒逼 钢铁行业加快发展电炉钢势在必行

提高电炉钢的比重已成为钢铁行业必须面对的日益紧迫的任务。近日,冶金工业规划研究院党委书记、总工程师李新创在中国节能协会冶金工业节能专业委员会第四次会员代表大会上发布了《中国钢铁工业节能低碳发展报告(2020)》(简称《报告》),指出在2030年碳排放高峰的前提下,必然会迫使钢铁工业的能源转型加快,进一步提高新能源利用比例,增加电炉钢比重,加强氢能冶金等低碳冶金革命性技术变革。

能量转换是被迫的

《报告》指出,随着下游行业需求的不断增加,预计2020年中国钢材消费量将在去年高水平的基础上继续增长,总消费量超过9.7亿吨,同比增长8%左右。

随着中国经济逐渐转向高质量发展,单位GDP钢材消费强度在趋势,下降,从长远来看,中国经济增长将放缓,钢材需求将逐渐下降。

但在短期内,李新创指出,中国钢铁消费仍处于高位。2020年,在政府,加大减税降本和扩大投资的积极财政政策下,建筑业等主要钢铁下游产业需求将增加,带动上升钢铁消费,特别是下半年,新增房地产建设和建筑面积、汽车产量和船舶产量均有所增加,有力支撑了钢铁消费的稳定增长。

上升的需求也带动了产量的增加。《报告》指出,11月中国粗钢产量为8766万吨,同比增长8%,预计2020年中国粗钢产量在全球所占份额将达到60%。

一方面,产量逐年增加,对能源消耗的依赖性越来越大;另一方面,能量转换的压力是紧迫的。李新创表示,根据计划,到“十四五”末,中国钢铁行业吨钢平均综合能耗将降至520-和525公斤标准煤,比2020年下降高出约5.3%。从国际国内形势来看,在2030年碳排放峰值、2060年碳中和的背景下,中国钢铁行业的能源转型窗口已经到来,压力巨大。“预计2020年钢铁行业吨钢平均综合能耗为552公斤标准煤,比下降;高0.3%。2021年钢铁行业吨钢平均综合能耗为545公斤标准煤,同比增长1.3%。”

李新创表示,按折算标准煤计算,中国钢铁行业购买的能源仅占用电量的6.3%,约占油气能源的1.7%,占煤炭和焦炭的92.0%,远高于全国能源消费结构中煤炭的57.5%。绿色电力(光伏和风力)在电力消耗中的比例估计不超过1%。

“中国钢铁行业将面临比其他行业更大的能源转型压力。2021年,中国钢铁企业仍需将技术进步和重点节能技术项目作为钢铁节能工作的重中之重。”李新创说。

政策总是超重

目前,我国钢铁生产过程仍以长流程为主。以废钢为原料的电弧炉能耗和碳排放放量仅为长流程的1/3,废气、废水和废渣的产量比长流程分别减少95%、33%和65%。但我国电弧炉短流程炼钢工艺生产的粗钢仅占总产量的10%左右,远低于美国68%、欧盟40%、日本24%的水平,仍有很大提升空间。

李新创介绍,近年来电炉钢产能放缓。由于我国废钢资源不足以支撑短流程电炉的快速发展,2018年后新建电炉的热量逐渐减少,新建电炉的数量越来越多

政策也经常倾向于电炉短流程炼钢。日前,工信部发布了《钢铁产能置换实施办法》(征求意见稿),提出了更有力的鼓励措施,推动电炉短流程发展:一是重点领域范围扩大。安徽省、魏奋平原地区等“2 26”大气污染传播通道城市新增。二是置换率大幅提高。重点区域置换率不低于1.5:1。第三,电炉的建设可以实行等价置换。第一次明确“用现有电炉更换新电炉的项目可以等量更换。”

2020年6月,6部委发布《关于做好2020年重点领域化解过剩产能工作的通知》,提出“进一步推进钢铁产业绿色发展,加快京津冀及其周边地区、长三角、魏奋平原等大气污染防治重点地区钢铁企业超低排放转型,发展电炉炼钢技术”。

2019年,工信部发布《关于引导电弧炉短流程炼钢发展的指导意见(征求意见稿)》,提出“引导我国短流程炼钢优质发展,优化长短钢流程布局结构,促进钢铁产业转型升级和绿色发展”。力争到“十四五”末达到废钢30%,电炉钢20%。

你不能一蹴而就

世界典型国家(地区)钢铁工业的发展规律表明,随着工业化的推进,废钢资源逐渐积累,发展电炉炼钢短流程是趋势的必然。

根据废钢协会的数据,2019年我国废钢资源供应量约2.4亿吨,同比增长9%;其中,钢铁企业废钢消耗总量约2.15亿吨,增长2700万吨,增长14.4%。

“预计到2025年,我国钢铁节约量将达到140亿吨,废钢资源产量将达到3亿吨以上,为电炉钢的发展奠定基础。”李新创说。

然而,电炉钢的发展不是一蹴而就的。《报告》表明,在已完成工业化并一度超过1亿吨粗钢产量的国家(地区),如美国、欧盟、日本等,在粗钢产量高峰的中后期,电弧炉炼钢短流程的发展开始兴起。从其电炉钢的发展历史来看,电炉钢的比重从10%提高到30%需要25年和30年以上。它的

间伴随着持续波动和调整,而30%-50%是电炉钢比例上升的阻力区。

  李新创也表示,我国电炉钢发展还面临诸多挑战。首先,电炉短流程炼钢发展尚未形成成本优势。废钢供应还远未达到充沛低廉的程度,且中国总体电价水平较高,造成电炉钢成本控制难度加大,长期以来,高炉-转炉长流程工艺在多数地区仍具备经济优势。2020年10月,电炉钢企业开工率不足70%,大多数电炉钢企业挣扎在成本线附近;近60%钢厂成本持平或者亏损,40%的钢厂盈利。

  其次,电炉生产效率明显低于转炉。2019年重点统计钢铁企业电炉平均每炉冶炼周期为58min,部分企业达到120min以上,相比于转炉平均32min冶炼周期明显较长。个别电炉企业已可以做到35min以内,但生产效率仍低于同等炉容的转炉。

  最后,先进电炉装备仍需进口。在电炉装备方面,我国已具备自主研发全套电炉装备能力,但国产电弧炉装备技术水平与国外相比,在绿色、节能、智能等方面仍存在差距,置换新建项目的市场普及率不如国外成套设备公司。

  “未来,随着我国钢铁产业进一步向碳排放峰值区中后期发展,国家产能置换、环保、土地、财政等政策倾斜,废钢资源、电力等支撑条件逐步完善以及碳排放权强制性约束作用逐渐增强,电炉钢比例将开始逐步回升,特别是环境敏感地区和“2+26”大气通道城市的城市钢厂、城市周边钢厂技改中,新建电炉钢比例将更高。”李新创说。

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