Afin de répondre activement à « l'objectif double carbone » proposé par le pays, divers ministères et commissions ont publié une série de documents politiques pour l'industrie sidérurgique et ont clairement souligné que le développement de l'ensemble du four électrique à ferraille Le processus doit être guidé de manière ordonnée et raisonnable et promouvoir davantage la transformation verte et sobre en carbone de l’industrie sidérurgique. Dans ce contexte, tout d'abord, selon les données de consommation d'énergie des terminaux de fusion et de laminage de métaux ferreux calculées dans l'Annuaire statistique de l'énergie de Chine, les émissions directes de carbone, les émissions indirectes de carbone et la déduction pour la séquestration du carbone des produits causées par l'industrie sidérurgique chinoise de 1991 à 2021 sont calculés en détail et le CO de l'industrie sidérurgique chinoise est analysé. Statut d'émission ; CO causé par les entreprises typiques de production d’acier à processus long et à processus court_.

Les émissions sont calculées pour explorer les différences dans les émissions de carbone des deux processus, quantifier le potentiel de réduction du carbone du processus du four électrique et souligner que le développement raisonnable et ordonné du processus du four électrique est la principale direction de la transformation et de la modernisation. de l'industrie sidérurgique à l'avenir. En combinaison avec la situation actuelle de développement de l'industrie sidérurgique, les difficultés et les défis liés au développement du processus de four électrique en Chine sont résolus et, compte tenu des problèmes ci-dessus, la recherche est menée sous trois aspects : la sécurité des ressources et de l'énergie, le développement Le mode et la structure technique nécessaires au développement du processus de four électrique, ainsi que les stratégies d'adaptation sont présentés.

Sur la base des recherches ci-dessus, le modèle d'analyse à deux carbones du procédé de four électrique chinois est construit, et la feuille de route de développement à faible émission de carbone du procédé de four électrique chinois est élaborée à partir de deux niveaux de processus et de temps respectivement. Il s'avère que le potentiel de réduction des émissions de carbone du processus de four électrique et du processus de laminage de l'acier est le plus important, représentant 40,7 % et 36,7 % du potentiel de réduction des émissions de carbone de l'ensemble du processus. De plus, grâce à l'application d'une technologie à faible émission de carbone dans chaque processus, l'intensité des émissions de carbone du processus de four électrique devrait être réduite de 35,1 % en 2030 par rapport à 2020, 74,7 % en 2040, et atteindre une fusion « proche de zéro carbone » en 2050.

avant-propos

L'industrie sidérurgique est une industrie à forte intensité de technologie, de capitaux, de ressources et d'énergie, mais aussi une industrie de base importante de l'économie nationale. Depuis la réforme et l'ouverture, l'industrie sidérurgique chinoise s'est développée rapidement. Depuis 1996, la production chinoise d'acier brut s'est classée au premier rang mondial pendant 27 années consécutives. Surtout ces dernières années, la proportion de la production mondiale d'acier brut de la Chine a dépassé 50 %, et la production d'acier brut en 2022 atteindra 1,013 milliard de tonnes.

L’industrie sidérurgique implique un large éventail d’industries et présente un degré élevé de corrélation. Elle joue un rôle important dans la construction économique nationale, le développement social, la fiscalité, la construction de la défense nationale et la stabilité de l'emploi. C'est un symbole important du niveau économique national et de la force nationale globale, et soutient efficacement la croissance rapide du PIB national. Mais dans le même temps, le processus de production à grande échelle de l’industrie sidérurgique a également généré un grand nombre d’émissions de CO.₂Les émissions de gaz à effet de serre aggravent, dans une certaine mesure, une série de problèmes écologiques et environnementaux tels que le réchauffement climatique. En réponse, lors du débat général de la 75e session de l'Assemblée générale des Nations Unies, le secrétaire général Xi Jinping a prononcé un discours important au nom de la Chine et a proposé que le CO de la Chine₂Les émissions s’efforceront d’atteindre un pic d’ici 2030 et d’atteindre la neutralité carbone d’ici 2060.

Pour répondre activement au comité central du parti, ces dernières années, divers ministères ont également publié le plan de mise en œuvre du pic de carbone industriel visant à promouvoir le développement de directives de qualité pour l'industrie sidérurgique et une série de documents politiques complets pour l'industrie sidérurgique, Un développement coordonné, vert, durable et de haute qualité a proposé des orientations claires, qui guident de manière ordonnée le développement de tout le processus de four électrique à ferraille est une direction importante. Par conséquent, dans le contexte du « double carbone », cet article réalise une étude systématique sur les difficultés et les défis du développement futur des processus courts de fours électriques en Chine, la sécurité des ressources et de l'énergie requise, le modèle de développement, la structure technologique et feuille de route pour un développement à faible émission de carbone.

résumer

1) En raison de l’importante base historique de production d’acier brut de la Chine, l’industrie sidérurgique est confrontée à de fortes pressions en matière de réduction des émissions de carbone. Le processus de conversion des hauts fourneaux est le principal processus de fabrication d'acier en Chine, qui utilise le charbon comme principal moyen énergétique, et la consommation à grande échelle de ressources en charbon est devenue le CO le plus important dans l'industrie sidérurgique chinoise.₂source d’émission. En revanche, le processus de four électrique avec l'électricité comme principal moyen énergétique a un plus grand potentiel de réduction des émissions de carbone, et la promotion ordonnée du développement du processus de four électrique est d'une grande importance pour la transformation verte et à faible émission de carbone de l'industrie.

2) À l’avenir, la Chine sera riche en ressources en ferraille et dispose de ressources énergétiques suffisantes. Si des politiques complètes de taxation de la ferraille sont utilisées pour guider le flux raisonnable des ressources de ferraille vers l'industrie sidérurgique, cela peut fournir la garantie matière-énergie nécessaire au développement du processus de four électrique en Chine. Sur cette base, les prévisions préliminaires montrent que la proportion de procédés utilisant des fours électriques en Chine devrait atteindre 15 % d'ici 2030 ; encore augmenté à 30 % en 2035 ; et deviendra le principal processus de fabrication d’acier en Chine après 2040.

3) Considérant que la plupart des hauts fourneaux et leurs équipements de production de soutien n'ont pas atteint leur durée de vie utile, dans le processus de développement, remplacer les barres d'armature et le fil en tant que hauts fourneaux de petite et moyenne taille ; Dans le même temps, tous les déchets de fours électriques en acier, de fours électriques de métallurgie à hydrogène et de fours électriques sont presque terminés.

4) guidée par la théorie de l'ingénierie des procédés métallurgiques, la future structure technologique des procédés des fours électriques, de la fabrication des produits aux « trois fonctions », devrait renforcer l'optimisation des procédés, la production à faible émission de carbone, la logistique verte et les déchets compte tenu de la recherche et du développement de technologies vertes à faible émission de carbone. et l'application, et maximiser le processus potentiel du four électrique au carbone, pour que l'industrie sidérurgique atteigne l'objectif du « double carbone » pour fournir un support technique.

5) Grâce à l'analyse de la feuille de route de développement à faible émission de carbone du processus de four électrique en Chine, au niveau du processus, le processus de four électrique a le plus grand potentiel de réduction du carbone, suivi du processus de laminage de l'acier, du raffinage et du processus de coulée continue qui ont un certain carbone. potentiel de réduction; Grâce à l'application de diverses technologies de réduction du carbone, l'intensité des émissions de carbone du processus du four électrique sera considérablement réduite et une fusion « proche de zéro carbone » est attendue vers 2050.