书城科普读物低碳工业
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第15章 节能减排与清洁生产(2)

四 、钢铁行业节能减排

钢铁行业是中国国民经济的重要基础产业,是我国综合国力和经济水平的重要标志。近年来,钢铁行业生产消费名列世界第一,发展非常迅速,但是钢铁行业大而不强,因为钢铁是一个高污染、高耗能的产业,我们应看到钢铁行业拥有着巨大的节能减排潜力。

1.我国钢铁行业取得迅速发展

2006年我国钢的消费量3.84亿吨,钢产量达到4.2亿吨,连续11年居世界首位。行业产品结构不断优化,整体实力迅速提升,板带比已经达到41.8%。国内企业产品在市场上的占有率有了很大的提高,汽车板、集装箱板、造船板、石油管等摆脱了对进口的依赖性。

企业联合重组取得进展,一批规模效益好、技术水平高的大型钢铁企业正在快速成长。近年来,针对低水平扩张、盲目投资的现象,钢铁领域宏观调控取得积极成效。钢铁行业成为了促进我国国民经济平稳、较快发展的重要支柱产业。

2.钢铁行业污染物排放目标测算

钢铁行业主要污染物排放指标不与总产值增加值挂钩,它要求总量下降10%。

3.加强国家宏观调控

宏观调控是以市场为导向,依照产业发展规划和政策,运用法律和经济手段及必要的行政手段进行调控,调控的目的是促进钢铁行业平稳、持续、健康地发展。

2005年7月份《钢铁产业发展政策》以下简称《政策》的出台,让国家宏观调控政策得到了很多的贯彻、执行,也让宏观调控的具体措施更加有依据。《政策》是根据有关法律法规和钢铁行业面临的国内外形势而制定的,是继《汽车产业发展政策》之后,第二个由国家发展和改革委员会起草、国务院审议通过的国家级产业发展政策,对未来5~10年我国钢铁行业的发展将起到巨大的影响。《政策》分别就政策目标、产业技术政策、产业布局调整、产业发展规划、投资管理、企业组织结构调整、原材料政策钢材的节约使用及其他相关问题进行了阐述。

《钢铁产业发展政策》的颁布和实施有利于加大钢铁行业结构调整力度,有利于抑制钢铁生产能力盲目扩张,能加快推进经济结构调整和增长方式的转变,使钢铁行业从资源、能源消耗型向节约型转变,从数量扩张型向质量效益型转变,实现钢铁行业温室气体节能减排,全面提升钢铁行业的国际竞争力,保证我国从钢铁大国向钢铁强国的转变。

4.钢铁行业节能减排措施

着力建设世界一流的钢铁企业,要根据国家钢铁产业发展政策和中长期发展规划的要求,提高钢铁投资建设和更新改造的技术水平,要瞄准世界先进水平,实现设备高效化、大型化、自动化、环保化、连续化和生产集约化,建立循环经济型企业。建设板带项目的高炉容积,原则上要大于2000立方米。

加强环境保护和资源综合利用。所有钢铁企业都要最大限度地提高废水、废气、废物综合利用水平,建立废气回收装置,建立固体废弃物综合利用设施,建立污水处理与再生利用系统。力争到2015年,实现粉尘、烟尘、废渣等废弃物零排放,使水的循环利用率达到95%以上。

依法淘汰不符合产业政策的落后产业。2005年发布的国家《钢铁产业发展政策》已经明确规定,加快淘汰300立方米及以下高炉,20吨及以下转炉和电炉以及落后轧机。

严格新上项目技术经济标准。对在建和拟建的钢铁生产能力,着眼于提高国际竞争力,要着眼于长远,提高准入门槛,严格审核把关,不再上那些低于1000立方米的高炉,以及120吨以下的转炉。

鼓励钢铁企业联合重组。国家支持大型钢铁企业向集团化方向发展,积极推动跨所有制、跨地区的联合重组,促进钢铁产业集中度的提高。

五、建筑行业节能减排

在节能减排工作开始从理论过渡到实践的阶段,建筑业被列为工作重点,建筑节能减排的推行对整个节能减排工作的顺利推行起到了至关重要的作用。

国务院法制办公室公布了《民用建筑节能条例》。文件中,国家鼓励并扶持在既有建筑和新建建筑节能改造中采用地热能、太阳能等可再生能源。国家积极完善供热价格形成机制,推进供热体制改革,鼓励发展集中供热,逐步实行按照用热量收费制度。积极推广使用民用建筑节能的新工艺、新技术、新设备和新材料,限制使用或禁止使用能源消耗高的工艺、技术、设备和材料。建筑的公共楼梯、走廊等,应当使用、安装节能电器和灯具控制装置。

条例中特别规定建设单位组织验收竣工,应当对民用建筑是否符合民用建筑节能强制性标准进行查验,对不符合民用建筑节能强制性标准的,不得出具竣工验收合格报告。由于条例对建筑节能有强制规定,建筑保温材料供应商、太阳能企业和节能灯具制造三类上市公司很可能会从中受益。

1.建筑节能减排的必要性

我国是世界人口最多的发展中国家,国民经济的快速发展、人民生活水平的不断提高,各项社会事业的长足进步,促使住宅与房地产业、建筑业空前繁荣,各类房屋建筑的存量迅速增加,与此同时,建筑能耗也直线攀升。

面对与日俱增的能源需求压力,有必要在各行业推广节能措施,减少能源的消耗,建筑行业也不能例外。建筑业是节能减排的关键领域,它事关民生,衣食住行的“住”跟建筑业密切相关。

目前我国城市化进程大大加快,建筑物是能源和资源的固化物,产生废气的50%来自于建筑物,建筑物总能耗占我国能源总能耗的25%~28%,而且相当大份额的交通和工业能耗,包括水泥、钢铁、玻璃等生产和运输的能耗,也是计算在工业能耗里面。二氧化碳排放中也有40%来自于建筑。

建筑运行能耗占我国能源总消费量的比例已经从20世纪70年代末的10%上升到26.7%,已经达到了世界建筑能耗占能源总消费30%的平均水平。发达国家的实践经验表明,这个比例还将提高到35%左右。目前美国、欧盟、日本都把建筑业列入到低碳经济、促进节能减排、绿色经济、克服金融危机的重点领域。美国前副总统戈尔在2008年11月9日发表文章,指出在美国40%的二氧化碳排放量是由建筑物能耗引起的,他提出要动员力量,改变建筑物的密封性能和隔热性能。2009年英国政府发布“解热节能战略”,将在2050年实现零碳排放。

2.建筑行业节能措施

通过对建筑行业耗能的国内外对比可以发现,我国建筑行业节能潜力巨大。虽然当前我国建筑能耗远低于发达国家水平,但这并非与建筑节能技术先进或建筑节能工作推广得深入人心,而是与我国经济发展状况和人民生活水平状况密切相关。此外,对于建筑行业节能措施的确定不能生搬硬套国外节能技术,应该根据我国国情具体问题具体分析,找出适合我国国情的建筑节能道路。

从目前来看,我国建筑节能可以从软件、硬件两方面开展工作。软件方面,杜绝盲目的“国际接轨”,倡导天人合一的建筑用能理念,即有效利用自然条件,营造出舒适的生活、工作环境,而非使用机械手段将室内环境调节到人体舒适指标;硬件方面,可以做的有提高北方建筑围护结构的保暖性能、供热系统的热效率,提高已有大型公共建筑的空调系统效率,探索优化高效的夏热冬冷气候条件下的供暖制冷系统,开发利用新能源技术,发展农村可持续建筑用能模式等。

国家制定的可再生的建筑能源的鼓励引导政策和开展的可再生能源应用示范城市的活动,有利地推进了地热能、太阳能、风能等能源的应用。建设推广节水城市活动、园林绿化城市活动、绿色交通城市活动以及各级政府加大对污水处理、垃圾处理的投资都有利地推进了城市基础设施建设,改善了城市的环境。

建筑节能、建设低碳城市,需要我们形成科研院所、高等院校以及企业的专业技术人员组成的庞大的科研力量,优选出节能材料、节能部品以及节能减排的产业政策。应该说节能减排、建设低碳生态城市已经成为房地产业、建筑业基本的发展导向。

近年来,中国在努力节能减排、推进城市建设方面做了大量的工作,也积累了比较丰富的经验。我国已经初步建立起了以节能50%为目标的建筑节能设计的标准体系,执行情况一年比一年好,部分地区还执行了65%的节能标准。

六、水泥行业节能减排

水泥行业被称为高排放、高消耗、高污染行业,但也是焚烧垃圾和消耗工业固体废弃物潜力最大的行业。如果能做好水泥行业的环境保护和节能减排工作,水泥行业完全可以成为一个绿色产业,它也是发展低碳经济前景最好的行业之一。

1.水泥行业发展中的问题

近年来,我国城市化发展进程比较迅速,对水泥的需求量在不断增加,但是水泥行业在发展的过程中产生了很多问题。我国水泥行业存在的主要问题表现在:

一是资源能源消耗高,污染较为严重,整体发展水平比较粗放,生态环境压力越来越大。水泥是一个高耗能行业,其消耗的煤炭占国内煤炭消费总量的15%。我国水泥行业的节能减排责任重大。

二是结构性矛盾突出,生产企业数量较多,产业集中度比较低,落后的水泥企业比重仍然较大。水泥行业发展的主线仍是结构调整,向节能减排和资源节约方向发展。

2.全球水泥行业减排路线图

世界可持续发展工商理事会(WBCSD)下属的水泥可持续性发展倡议组织(CSI)与国际能源署(lEA)联合发布了全球水泥行业减排路线图。作为全球第一个行业性减排路线图,它设定了2050年之前水泥行业二氧化碳减排的宏伟目标。这个报告明确提出要增加对水泥技术——特别是碳捕捉和碳封存技术研发的投入,并呼吁政府积极制定明确的政策框架。

现在已经有很多机构对水泥行业碳减排的可能性进行了深入研究,他们基本一致同意水泥行业减少碳排放的途径主要有以下四种:采用替代燃料;采用更多熟料替代物;碳捕捉和封存技术的应用;提高能源效率。

在水泥工业中可用的典型替代燃料主要有:预处理过的工业固体废弃物和城市生活垃圾、废油及其溶液、生物质能燃料、废旧轮胎、塑料、废纸和纺织品。其中生物质能燃料包括木料、骨粉饲料、木块和碎木屑、废旧木材和废纸、农业残余物,比如污水污泥、米糠、锯末以及农作物秸秆。

熟料是水泥的主要成分,熟料和4%~5%的石膏混合粉磨后,可以和水发生反应并硬化。其他熟料与矿物质、石膏一起粉磨之后也具有水硬性,比如高炉矿渣细粉(钢铁工业副产品),天然火山物质和粉煤灰。使用一些替代物可以降低水泥中熟料的含量,从而降低二氧化碳的排放量。

数据显示,世界平均熟料含量为78%,这就是说,当年全球24亿吨水泥总产量中大约有5亿吨的熟料替代物。

碳捕捉和封存(CCS)是一种新型技术,通过利用这种技术可以在二氧化碳排放之初将其收集起来并压缩成液体,通过管道输送的方式,将其永久封存在地底深处。这项技术目前还没有在水泥行业大规模使用,但是它有非常良好的前景。水泥行业的二氧化碳排放主要发生在石灰石煅烧和燃料燃烧阶段,对于它们的捕捉需要特殊的、高效率低成本的碳捕捉技术。

为了促进减排技术的发展,全球水泥行业减排路线图制订了水泥行业减排进程表。需要注意的是,因为科技发展速度不同,所以碳减排措施的实行力度具有不可预测性。且因为受到现有科技条件的限制,有关碳捕捉和封存技术的数据较为模糊。但水泥行业减排进程表将有助于推动政策的制定和技术的进步。减排进程表指出,为达到设定的碳减排目标,水泥行业在每个阶段需要怎么做。

2006年,全球水泥行业碳排放量约为1.88吉吨,如果不采取任何措施,随着全球水泥产量的不断增长,预计2050年这一数据将上升至(最少)2.34吉吨。

如果充分采用报告中提到的四种碳减排手段,2050年,水泥行业可能将碳排放总量控制在1.55吉吨,在2006年碳排放的基础上下降18%。到2050年,四种手段对碳减排的贡献率分别为:提高能源效率10%,采用替代燃料24%,熟料替代物10%,碳捕捉和封存56%。

在水泥行业四种碳减排手段中,只有提高能源效率是由行业自身推动的,其他三种手段很大程度上要依靠政策和法律推动。

七、造纸行业节能减排

近几年来,我国制浆造纸行业迅速发展,生产规模已经位于世界第二。目前,国内有3000多家造纸企业,因为企业规模小,数量多,原料结构不合理,生产集中度较低,装备水平落后等原因,成为制浆造纸行业排污大户。伴随着国家社会、经济、文化事业的发展,制浆造纸行业仍然有非常广阔的发展空间。

1.造纸行业节能减排压力大

目前,造纸行业节能减排的压力比较大。这是因为我国中小造纸企业数量多,这些中小企业普遍存在对污染排放控制把关不严等现象。根据相关数据显示,2007年我国造纸业的废水排放量和COD(化学需氧量)分别占到了全国工业污水排放总量和COD排放量的17%和35.2%,比2006年同期的33.6%仍有所增加。治理制浆造纸行业的污染,提高污染物排放控制水平,这对于造纸行业污染减排工作具有深远影响。