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1 鋼鐵行業(yè)脫碳的挑戰(zhàn)

到2050年，全球滿足鋼鐵需求的產(chǎn)量為22億噸，比2021年增加15%。從鐵礦石開采到鋼鐵制造，都是高度碳密集型行業(yè)。鋼鐵生產(chǎn)每年共排放34億噸碳，占全球碳排放總量的7%。為實現(xiàn)2050年凈零排放目標，鋼鐵排放量必須比目前水平下降90%以上，3/4的鋼鐵生產(chǎn)將須使用低碳技術(shù)。具體挑戰(zhàn)包括：①實現(xiàn)鋼鐵凈零排放的最大因素是從目前的高爐（BF-BOFs）生產(chǎn)轉(zhuǎn)向電弧爐（EAFs）生產(chǎn)。②該行業(yè)每年將需要大約5000萬噸的具有價格競爭力的綠氫。與傳統(tǒng)煉鋼路線相比，綠氫的供應成本需要降至2美元/千克才具有商業(yè)可行性。③轉(zhuǎn)向清潔能源將需要約2000 GW（吉瓦）的可再生能源發(fā)電能力，相當于目前全球可再生能源發(fā)電能力的2/3。④高級別鐵礦石消費量將需要增加5倍，達到7.5億噸。⑤向綠色原料轉(zhuǎn)型需要將全球廢料池在目前的水平上增加1倍，達到13億噸（回收率超過80%）。⑥該行業(yè)將需要捕集與封存4.7億噸碳才能達到排放目標。

 

2 實現(xiàn)凈零排放所需投資

到2050年實現(xiàn)凈零排放，將為鋼鐵價值鏈中的參與者帶來1.4萬億美元的投資機會。這需要改造現(xiàn)有煉鋼路線，采用新技術(shù)和抵消措施，并開發(fā)新的高級別鐵礦。具體包括：①8000~9000億美元將用于減少現(xiàn)有煉鋼基礎設施的碳排放，安裝新的氫基直接還原鐵（DRI）和電弧爐設施，以及為鋼鐵開發(fā)氫能生態(tài)系統(tǒng)。②礦業(yè)公司需要在減少運營排放、投資新的高級別礦山和DR級球團礦（DR-grade pellet）產(chǎn)量方面發(fā)揮積極作用，這需要2500~3000億美元的投資。③這些措施仍達不到排放目標，因此，還需要在碳捕集、利用與封存（CCUS）等碳抵消措施方面投資2000~2500億美元。

 

3 地區(qū)差異與綠色溢價

鋼鐵行業(yè)脫碳也需要全球碳政策的支持。迄今為止，大多數(shù)國家的碳市場都是新生的，并且集中在成熟經(jīng)濟體中。中國鋼鐵排放量約占全球鋼鐵排放總量的62%，因此，鋼鐵脫碳成功的機會將取決于中國的承諾。到2050年，中國鋼鐵排放量必須比目前水平下降95%以上，才能達到凈零排放目標。中國的鋼鐵減產(chǎn)政策幫助改善了中國的排放狀況，如果要解決鋼鐵的高碳足跡問題，中國必須實施積極的碳定價和稅收政策。

 

由于脫碳的成本和速度因地區(qū)而異，成熟經(jīng)濟體將比新興經(jīng)濟體更快地脫碳，其承擔的碳減排成本也更高。研究估計，為了實現(xiàn)2050年凈零排放目標，鋼鐵生產(chǎn)商需要在新技術(shù)和低碳原料方面支付100美元/噸的費用，約占鋼鐵生產(chǎn)總成本的15%~20%，因此，綠色溢價也是不可避免的。成熟的鋼鐵消費經(jīng)濟體最終的支出將是新興經(jīng)濟體的1.5倍。除中國之外，歐盟、美國、日本和韓國等成熟經(jīng)濟體也將不得不在預測期內(nèi)的前半段時間進行鋼鐵投資。相比之下，印度、南美和東南亞在2035年前不太可能對綠色鋼鐵進行大規(guī)模投資。因此，向凈零排放轉(zhuǎn)型需要全球合作行動，并在整個價值鏈中采用統(tǒng)一方法，以將風險轉(zhuǎn)化為機遇。

 

來源：中國科學院蘭州文獻情報中心《氣候變化科學動態(tài)監(jiān)測快報》2022年19期，廖 琴 編譯.