Để tích cực đáp ứng “mục tiêu carbon kép” mà đất nước đề xuất, nhiều bộ, ủy ban đã ban hành một loạt văn bản chính sách cho ngành sắt thép, trong đó chỉ rõ rằng việc phát triển toàn bộ lò điện thép phế liệu Quá trình này cần được hướng dẫn một cách có trật tự và hợp lý, đồng thời thúc đẩy hơn nữa quá trình chuyển đổi xanh và carbon thấp của ngành sắt thép. Trong bối cảnh này, trước hết, theo dữ liệu tiêu thụ năng lượng của các thiết bị đầu cuối luyện và cán kim loại đen được tính toán trong Niên giám Thống kê Năng lượng Trung Quốc, lượng phát thải carbon trực tiếp, lượng khí thải carbon gián tiếp và khấu trừ hấp thụ carbon sản phẩm do ngành thép Trung Quốc gây ra từ năm 1991 đến Năm 2021 được tính toán chi tiết và CO của ngành thép Trung Quốc được phân tích Tình trạng phát thải; CO do các doanh nghiệp sản xuất thép quy trình dài và quy trình ngắn điển hình gây ra_.

Lượng khí thải được tính toán để khám phá sự khác biệt về lượng khí thải carbon của hai quy trình, định lượng tiềm năng giảm carbon của quy trình lò điện và chỉ ra rằng sự phát triển hợp lý và có trật tự của quy trình lò điện là hướng chính của quá trình chuyển đổi và nâng cấp của ngành thép trong tương lai. Kết hợp với tình hình phát triển hiện nay của ngành thép, những khó khăn, thách thức trong quá trình phát triển quy trình lò điện của Trung Quốc được giải quyết, xét các vấn đề trên, nghiên cứu được thực hiện từ ba khía cạnh là an ninh, phát triển tài nguyên-năng lượng. phương thức và cơ cấu kỹ thuật cần thiết cho sự phát triển của quy trình lò điện và các chiến lược đối phó được đưa ra.

Trên cơ sở nghiên cứu trên, mô hình phân tích hai carbon của quy trình lò điện Trung Quốc được xây dựng và lộ trình phát triển carbon thấp của quy trình lò điện Trung Quốc được rút ra từ hai cấp độ quy trình và thời gian tương ứng. Người ta thấy rằng tiềm năng giảm carbon của quá trình lò điện và quá trình cán thép là lớn nhất, chiếm lần lượt 40,7% và 36,7% khả năng giảm carbon của toàn bộ quá trình. Hơn nữa, với việc áp dụng công nghệ carbon thấp trong mỗi quy trình, cường độ phát thải carbon của quy trình lò điện dự kiến ​​sẽ giảm 35,1% vào năm 2030 so với năm 2020,74,7% vào năm 2040 và đạt được quá trình luyện kim "gần như không carbon" trong 2050.

lời tựa

Ngành sắt thép là ngành công nghệ, vốn, tài nguyên, sử dụng nhiều năng lượng nhưng cũng là ngành công nghiệp cơ bản quan trọng của nền kinh tế quốc dân. Kể từ khi cải cách và mở cửa, ngành sắt thép của Trung Quốc đã phát triển nhanh chóng. Kể từ năm 1996, sản lượng thép thô của Trung Quốc đã đứng đầu thế giới trong 27 năm liên tiếp. Đặc biệt trong những năm gần đây, tỷ trọng sản lượng thép thô của Trung Quốc trên thế giới đã vượt quá 50%, sản lượng thép thô năm 2022 sẽ đạt 1,013 tỷ tấn.

Ngành sắt thép bao gồm nhiều ngành công nghiệp khác nhau và có mức độ tương quan cao. Nó đóng một vai trò quan trọng trong việc xây dựng kinh tế quốc gia, phát triển xã hội, thuế tài chính, xây dựng quốc phòng và việc làm ổn định. Nó là biểu tượng quan trọng của trình độ kinh tế quốc gia và sức mạnh quốc gia toàn diện, đồng thời hỗ trợ hiệu quả cho sự tăng trưởng nhanh chóng của GDP quốc gia. Nhưng đồng thời, quá trình sản xuất công nghiệp thép quy mô lớn cũng đã gây ra một lượng lớn khí CO₂Ở một mức độ nào đó, phát thải khí nhà kính làm trầm trọng thêm một loạt vấn đề sinh thái và môi trường như hiện tượng nóng lên toàn cầu. Đáp lại, tại phiên tranh luận chung tại Kỳ họp thứ 75 của Đại hội đồng Liên hợp quốc, Tổng Bí thư Tập Cận Bình đã thay mặt Trung Quốc có bài phát biểu quan trọng và đề xuất CO của Trung Quốc.₂Lượng phát thải sẽ phấn đấu đạt mức cao nhất vào năm 2030 và phấn đấu đạt mức trung hòa carbon vào năm 2060.

Để tích cực hưởng ứng Trung ương Đảng, trong những năm gần đây, nhiều bộ ngành cũng đã ban hành kế hoạch thực hiện đỉnh carbon công nghiệp nhằm thúc đẩy phát triển hướng dẫn chất lượng ngành sắt thép và một loạt văn bản chính sách toàn diện cho ngành sắt thép, phát triển phối hợp, xanh, bền vững và chất lượng cao đưa ra hướng dẫn rõ ràng, hướng dẫn có trật tự sự phát triển của tất cả các quy trình lò điện thép phế liệu là một hướng quan trọng. Do đó, dưới nền tảng của “carbon kép”, bài viết này thực hiện một nghiên cứu có hệ thống về những khó khăn và thách thức của quá trình phát triển ngắn hạn lò điện ở Trung Quốc trong tương lai, yêu cầu về an ninh tài nguyên-năng lượng, mô hình phát triển, cơ cấu công nghệ và Lộ trình phát triển carbon thấp

Tổng hợp

1) Do cơ sở sản xuất thép thô lịch sử lớn của Trung Quốc, ngành thép đang phải đối mặt với áp lực nghiêm trọng về việc giảm phát thải carbon. Quy trình chuyển đổi lò cao là quy trình sản xuất thép chính ở Trung Quốc, lấy than làm phương tiện năng lượng chính và việc tiêu thụ tài nguyên than quy mô lớn đã trở thành CO quan trọng nhất trong ngành sắt thép của Trung Quốc₂nguồn phát thải. Ngược lại, quy trình lò điện với năng lượng là môi trường năng lượng chính có tiềm năng giảm lượng carbon lớn hơn và việc thúc đẩy phát triển quy trình lò điện một cách có trật tự có ý nghĩa rất lớn đối với quá trình chuyển đổi xanh và carbon thấp của ngành.

2) Trong tương lai, Trung Quốc rất giàu tài nguyên thép phế liệu và có đủ nguồn điện. Nếu các chính sách thuế phế liệu hoàn chỉnh được sử dụng để hướng dẫn dòng tài nguyên thép phế liệu hợp lý cho ngành thép, thì nó có thể cung cấp sự đảm bảo năng lượng-vật chất cần thiết cho sự phát triển quy trình lò điện của Trung Quốc. Trên cơ sở đó, dự đoán sơ bộ cho thấy tỷ trọng quy trình lò điện ở Trung Quốc dự kiến ​​sẽ đạt 15% vào năm 2030; tiếp tục tăng lên 30% vào năm 2035; và sẽ trở thành quy trình sản xuất thép chính ở Trung Quốc sau năm 2040.

3) Xét thấy hầu hết các lò cao và thiết bị sản xuất phụ trợ chưa đạt tuổi thọ sử dụng, trong quá trình phát triển sẽ thay thế cốt thép và dây thép như lò cao vừa và nhỏ; Đồng thời, tất cả các lò luyện thép-điện thải, lò luyện kim hydro-điện và lò điện đều gần đến khâu sản xuất cuối cùng.

4) được hướng dẫn bởi lý thuyết về kỹ thuật quy trình luyện kim, cấu trúc công nghệ xử lý lò điện trong tương lai từ sản xuất sản phẩm đến "ba chức năng", cần tăng cường tối ưu hóa quy trình, sản xuất carbon thấp, hậu cần xanh và chất thải dựa trên nghiên cứu và phát triển công nghệ carbon thấp xanh và ứng dụng, đồng thời tối đa hóa quy trình lò điện carbon tiềm năng để ngành thép đạt được mục tiêu "carbon kép" để cung cấp hỗ trợ kỹ thuật.

5) Qua phân tích lộ trình phát triển carbon thấp của quy trình lò điện ở Trung Quốc, từ cấp độ quy trình, quy trình lò điện có tiềm năng giảm lượng carbon lớn nhất, tiếp theo là quy trình cán thép, quá trình tinh luyện và đúc liên tục có lượng carbon nhất định khả năng giảm thiểu; Với việc áp dụng các công nghệ giảm lượng carbon khác nhau, cường độ phát thải carbon của quá trình lò điện sẽ giảm đi đáng kể và quá trình luyện kim "gần như không carbon" dự kiến ​​​​vào khoảng năm 2050.