钢铁企业2025年将首次履约
去年12月5日,生态环境部发布《企业温室气体排放核算与报告指南 钢铁行业》、《企业温室气体排放核查技术指南 钢铁行业》征求意见稿。
《指南》规定,钢铁行业企业层级温室气体排放核算和报告范围包括消耗化石燃料排放、过程排放和固碳产品隐含的排放。
纳入核算的钢铁生产工序包括焦化工序、烧结工序、球团工序、炼铁工序、转炉炼钢工序(不包括精炼、连铸/浇铸、精整)、电炉炼钢工序(不包括精炼、连铸/浇铸、精整)、精炼工序、连铸工序、钢压延加工工序、石灰工序、掺烧自产二次能源热量年均占比超过 10%的化石燃料发电设施等。
钢铁生产工序层级温室气体排放源包括:1、 焦化、烧结、球团、炼铁、转炉炼钢和电炉炼钢工序的排放源包括化石燃料净消耗所产生的二氧化碳排放;2、掺烧自产二次能源热量年均占比超过10%的化石燃料发电设施的排放源包括消耗外购化石燃料和自产二次能源的二氧化碳排放;3、其他排放源包括上述工序和设施之外的消耗化石燃料排放,及企业层级核算边界内的过程排放和固碳产品隐含的二氧化碳排放。
企业层级与钢铁生产工序层级的计算都采用物料平衡法,即不考虑系统内的具体反应过程,只考虑每个工序或整个企业输入和输出的碳,两者相减,即为企业和工序层级的碳排放量,但主要工序的排放计算仅考虑化石燃料的输入和输出,不考虑过程排放以及固碳产品隐含排放。
早在去年年9月9日,生态环境部发布了关于公开征求《全国碳排放权交易市场覆盖水泥、钢铁、电解铝行业工作方案(征求意见稿)》,明确提出水泥、钢铁和电解铝3个行业将正式纳入全国碳市场。
钢铁行业是全国碳市场首次扩围的三个行业之一。2024 年是钢铁行业首个管控年度,2025 年底前完成首次履约工作。
在配额分配方面,启动实施阶段(2024—2026年) 钢铁行业实施配额免费分配。分配政策采用碳排放强度控制思路,企业所获得的配额数量与产品产量(产出)挂钩,不设置配额总量上限,根据钢铁企业的单位产品或服务的碳排放强度(即每单位产出所排放的二氧化碳量)来测算。行业配额盈缺率将控制在较小范围内,理论上不超过0.6%。深化完善阶段(自2026年起)配额分配方法由绩效评价法逐步转向基准法,对标行业先进水平,建立预期明确、公开透明的配额逐步适度收紧机制,推动单位产出碳排放不断下降。深化完善阶段可能逐渐减少配额免费分配的比例。
在温室气体管控范围方面,钢铁行业年度温室气体直接排放达到2.6万吨二氧化碳当量的重点控排企业。 纳入管控的排放范围仅纳入化石燃料燃烧、工业过程等产生的直接排放。即购入消耗的电力热力产生的间接排放不再纳入管控。管控温室气体种类为二氧化碳。
钢铁行业排放总量和排放强度
据统计,2023年我国粗钢产量超过10亿吨,占全球粗钢产量的一半以上。成品钢消费量约9亿吨,占全球的51%,人均成品钢消费量为628.3千克,仅次于韩国和中国台湾地区。在基建投资增速明显放缓的的背景下,2024年,预计我国粗钢产量将有一定程度下降,行业可能已经进入达峰期。
钢铁行业作为高耗能产业,其能源消费量约占全国总能耗的11%,二氧化碳排放量约18亿吨,占全国的15%,是制造业中碳排放量最大的行业。
传统炼钢工艺一般分为长流程和短流程两大类。长流程炼钢以高炉—转炉为核心工序,铁矿石在高炉中还原为铁水,再通过转炉精炼成钢水,最后通过轧钢得到制成各类钢铁产品。短流程炼钢的区别在于,其原材料主要是废钢,通过电弧炉直接将废钢熔化和精炼得到钢水,并浇铸为粗钢。
钢铁生产的一次能源消耗主要包括燃煤、焦炭和各类燃气等,煤炭是最主要的能量来源。大型钢铁企业通常都配套有自备电厂,利用外购燃煤、副产物煤气或余热发电供应钢铁冶炼。
钢铁生产的主要碳排放环节包括高炉工序、焦化工序和烧结工序。长流程炼钢在我国钢铁生产中占据主导地位。其中,高炉工序是长流程炼钢过程中能耗和碳排放强度最高的环节,约占整个炼钢流程的60%-70%,其次是焦化工序和烧结工序。
东证期货测算,高炉炼铁、焦化、烧结、球团、高炉炼铁、转炉炼钢和电炉炼钢工序的化石燃料净消耗平均碳排放强度分别约为0.571~0.578、0.578~0.601、0.150~0.171、0.099~0.109、-0.153~-0.090以及0.048 tCO2/吨产品。
钢铁行业减排的首要措施是降低高炉燃料比
高炉工序的能耗优化是钢铁企业实现减排的最主要途径,减排的首要措施是即降低高炉燃料比。
由于燃料比指标受原燃料质量、炉料结构、设备运行状态、经济性等多种因素的影响,往往存在较大波动,不同钢铁企业的高炉燃料比存在较大差异。
现阶段,大部分大型钢铁公司或其主要炼铁厂的大型高炉燃料比均处于行业平均水平以下,其中,宝钢、沙钢、首钢、山钢、太钢、马钢等企业大型高炉燃料比已经降至500 kg/t以下,存在明显能耗和排放优势。而鞍钢、包钢、攀钢、方大等企业高炉燃料比则明显高于行业平均水平。
钢铁行业减排的技术路线
钢铁行业减排的技术路线主要包括优化长流程炼钢、提升短流程炼钢占比,推广低碳炼铁技术、加强各环节余热利用等。
一是优化长流程炼钢。提高球团矿入炉比。入炉矿含铁品位是影响高炉炼铁能耗最主要的因素之一,高品质的铁原料是提高喷煤比、降低焦比和燃料比的基础条件。提高转炉废钢比。钢铁行业纳入碳市场后,废钢的性价比将较此前略有提高,且会随着碳价的上升而愈加明显。充分利用高炉煤气。通过碳循环实现对碳化学能的完全利用,同时使用氢替代碳还原和电替代碳加热,达到大幅减排的目标。
二是提升炉短流程炼钢占比。炉短流程炼钢对于钢铁行业的低碳发展具有显著意义。我国目前的电炉钢产量占比仅约10%,废钢比约21%,与世界平均水平存在一定差距。理论上,如果废钢预热不额外使用化石燃料,则短流程炼钢化石燃料直接碳排放量可以近似为零,碳成本优势将进一步凸显。
三是推广非高炉炼铁工艺。比如使用天然气或氢气直接还原铁矿石获得直接还原铁(DRI)。氢基直接还原-电炉及全废钢流程的降碳量都相当可观,但成本优势较弱。以氢基竖炉为例,河钢全球首例120万吨氢冶金示范工程实现安全稳定生产、宝钢湛钢百万吨级氢基竖炉也已顺利投产,但是受原料、燃料和技术成熟度影响,生产成本明显高于铁水成本。
四是加强各工序余热余能利用。目前,大多数钢铁企业对于各类余能资源利用较为充分,而余热资源特别是中低温余热利用率则偏低。如果能够提高这部分余热的利用率,则可以减少化石燃料的输入,从而降低整体碳排放强度。
钢铁行业如何应对履约压力
钢铁行业是纳入试点市场的重点排放行业。上海、广东、天津、湖北、重庆、福建等6个地方碳市场均在分类中明确纳入钢铁行业,北京虽无冶炼产能,但是独立轧钢厂作为重点排放单位,也被列入控排名单。
大部分钢铁企业碳交易经验不足,能力建设仍需加强。首先,地方碳市场仅覆盖了14%的粗钢产量,85%以上的钢铁企业不具备碳交易实操经验,且各地方碳市场活跃度差距较大,部分企业在产量控制、能耗降低等背景下,碳交易模式以履约为主,未充分参与市场交易。其次,此前钢铁企业的碳核查报告主要依托第三方进行。进入全国碳市场后,碳数据和碳资产的管理必须实施常态化管理,需要培育专业的碳管理人才,建立碳配额管理团队和管理机制。另外,各区域碳市场建设初期,配额分配基准较为宽松,钢铁企业大多有碳配额盈余,但在2020年后,随着碳配额紧缩和产量增长,企业基本都出现了配额短缺。比如宝钢股份曾公开披露,公司四大基地目前年履约成本约1.2亿元。
纳入全国碳市场后,钢铁企业面临两个方面的压力,即碳排放业务管控压力和碳资产管理压力。
碳排放业务管控方面主要包括内部数据管理和外部数据核查。根据纳入全国碳市场的工作要求,企业除年度碳排放报告外,还需要开展月度存证工作,根据所在行业核算报告指南要求,制定并严格执行数据质量控制方案,对关键参数进行月度存证,并通过全国碳排放权交易市场管理平台报送。企业必须建立数据合规管理体系和管理流程,完善碳排放数据的收集、盘查、监控、核算和报送机制,确保数据准确。
碳资产管理方面,企业一方面要完善碳资产的管理体系,包括搭建内部的碳管理制度、研究制定交易履约策略、强化团队能力建设等,降低企业的综合履约成本,另一方面要紧跟碳市场政策变化,及时分析研判碳市场对于行业企业发展的综合影响,识别行业关键的减排路径,推动企业发展的低碳转型。
公司发布《中国宝武碳中和行动方案》,希望从技术创新、业务低碳化、碳资产管理、绿色文化等角度入手,加速推进自身的低碳发展。宝钢股份计划在2020年至2025年,通过“极致能效、绿色能源、低碳冶金”的方式,分别减碳2%、3%、3%。宝钢股份四个主要生产基地中,三个基地处于上海、广东、湖北三个省市的试点碳市场。钢铁行业纳入全国碳市场后,宝钢有可能面临着全面碳履约合规增加成本的风险。
宝钢自主开发了富氢碳循环氧气高炉工艺,通过碳循环实现对碳化学能的完全利用,同时使用氢替代碳还原和电替代碳加热,从而达到大幅减排的目标。2023年9月,宝武八钢低碳冶金2500立方米HyCROF商业示范项目正式投运,全面进入商业化运作阶段。公司还在持续布局绿电资源,力争通过更多技术手段实现约70%的工艺减碳,并结合CCUS(碳捕获、利用与封存)技术最终实现高炉冶炼流程的碳中和。
11月4日,湖南华电常德发电有限公司率先完成全国首笔2023年度碳排放权履约清缴。
11月8日,宁夏能源率先完成全国2023年度碳排放配额履约清缴,成为宁夏回族自治区首家足额完成履约的能源企业并实现了配额的盈余。
11月8日,根据全国碳市场管理平台对2023年履约期碳排放配额预分配及核定确认,国能连江公司加入全国碳排放权交易市场以来首年履约即实现配额盈余11.54万吨。
11月11日,兰铝公司率先完成区域内首笔碳排放权交易市场第三个履约周期配额履约清缴工作。
11月19日,赤峰市21家纳入配额管理的企业发放免费碳排放配额,截至11月27日,赤峰市12家发电企业已完成全国碳排放权交易市场第三周期配额履约清缴工作。
11月21日,广西华磊新材料有限公司率先完成广西壮族自治区碳排放权交易市场配额履约清缴工作,成为全区首批完成第三个履约周期清缴工作的企业之一。
11月26日,中州铝业圆满完成全国碳市场第三个履约周期的碳排放配额清缴工作,且实现较大盈余。
11月26日,淮河能源股份高质量完成了2023年度碳排放履约清缴工作,这是自2019年以来,连续五年在规定时间内顺利完成履约。
11月26日,华电贵港公司率先完成第三个履约周期履约,是广西区内首批足额履约的能源企业。
11月27日,陕煤电力略阳有限公司已顺利完成碳配额履约,汉中市提前1个月完成全国碳排放权交易市场第三周期配额履约清缴工作。
11月27日,大同市8家发电企业均已按时足额完成履约,在全省率先完成第三个履约周期碳排放配额清缴工作。
1月27日,赤峰市12家发电企业已完成全国碳排放权交易市场第三个履约周期配额履约清缴工作。
11月30日,高桥石化完成2023年度全国碳市场履约工作。
11月30日,扬农瑞祥公司顺利完成全国碳市场第三个履约周期碳排放配额清缴履约工作。在中化绿能的专业支持下,公司在出售盈余碳配额,实现碳收益1000余万元。
12月2日,山鹰国际公告,截至2024年9月24日,公司出售2019年、2020年碳排放配额40.37万吨。2024年9月25日至2024年11月30日,公司及下属子公司出售碳排放配额14.78万吨。
12月2日,富春环保已出售碳配额结余量26.79万吨,履约清缴后公司的碳排放配额结余量为55.02万吨。
12月3日,中国石化集团17家有自备电厂企业全部完成在全国碳排放权注册登记结算系统的碳配额清缴,标志着中国石化提前完成2023年度全国碳市场履约工作。
12月4日,北方联合电力有限责任公司包头第一热电厂已提前完成2023年度发电行业碳排放权交易配额清缴履约工作。包钢热电厂正在积极办理履约手续,预计按时完成。
12月6日,国家能源集团焦作电厂有限公司顺利完成2023年度碳排放配额履约工作,应履约量383.9141万吨,实际履约383.9141万吨。
12月10日,中化能科碳资产运营有限公司协助中化体系所有重点排放单位,提前完成2023年度全国碳市场交易履约,并连续三个周期履约率达到100%。
12月11日,陕能新疆能源开发有限公司顺利完成2023年度碳配额履约清缴工作,履约量5800983吨。
12月13日,中铝股份广西分公司圆满完成2023年度碳排放配额履约工作。
12月13日,国能济源公司顺利完成全国碳市场第三个履约周期(2023年度)碳排放权交易履约工作,共计履约量1547461吨。
12月16日,国能晋江热电公司顺利完成了全国碳市场第三个履约周期配额清缴工作,共计履约量105.4348万吨,履约后本年度碳排放配额盈余13.5499万吨,同时,公司销售盈余碳排放配额26.9845万吨,实现碳排放收益2756万元。
12月18日,包头市生态环境局九原区分局精准施策、严格监管,圆满完成了华电、三电、国能3家重点企业碳排放配额清缴。
12月18日,石嘴山市生态环境局组织召开碳市场配额清缴履约工作推进会,要求配额短缺的企业表态筹备足额资金,尽快开展碳配额交易,按时足量完成配额清缴履约工作。截至目前,国能大武口热电有限公司、国能平罗发电有限公司、宁夏日盛高新产业股份有限公司等企业已完成履约。
12月19日,中铝股份规范开展碳资产管理。连续4年实现发电行业碳排放配额盈余。结合配额分配政策及要求,组织企业间开展内部配额交易,实现100%履约。
12月19日,广东能源集团所属22家控排企业完成全国碳市场第三履约期(2023年)碳排放配额履约清缴工作。
12月19日,山东能源电力销售有限公司公告碳配额(CEA)出售项目,山东里彦发电有限公司出售CEA(22年度)191289吨。
12月20日,中国大唐完成全国碳市场第三个履约周期履约工作。
12月20日,济南市顺利完成全国碳市场第三个履约周期配额清缴工作,全市8家重点排放单位,碳排放配额总量达2520.5万吨,履约率达到100%。
12月23日,四川省42家重点排放单位全部按时足额完成全国碳市场2023年度碳排放配额清缴履约,连续两年实现100%清缴履约。
12月24日,大唐宁德发电公司完成第三个履约周期履约工作。
12月25日,西宁市完成全国碳市场第三个履约周期履约工作。
12月25日,包钢鑫能公司发电作业部完成全国碳市场第三个履约周期履约工作。
12月25日,天津国投津能发电有限公司完成2024年碳排放正常履约后,共获得153万吨的富裕碳配额指标。
12月25日,新疆87家发电行业重点排放单位圆满完成全国碳市场第三个履约周期2023年度配额履约清缴工作,履约清缴完成率100%。
12月26日,青海省12家火电企业全部完成了全国碳市场第三个履约周期碳配额清缴任务。2023年度青海省12家火电企业应清缴配额量2062万吨,配额缺口量66万吨。
12月26日,中铝集团18家电厂全部完成2023年度发电企业碳排放配额清缴履约任务。
12月26日,中国石油集团近日完成全国碳市场第三个履约周期的碳配额清缴。辽阳石化、抚顺石化、乌鲁木齐石化、独山子石化、中油电能率先完成 CCER 履约清缴,通过CCER与CEA履约置换,提升了中国石油未来在后续履约年度的最大配额结转额度。
12月26日,重庆市提前5天圆满完成全国碳市场2023年度履约,成为第九个完成任务省市。第三个履约周期,重庆市纳入全国碳市场配额管理的 26 家企业需清缴配额约七千万吨,配额缺口较上一年度继续扩大。
12月30日,山西省纳入全国碳市场配额管理的105家重点排放单位按期足额完成配额清缴,2023年度履约率达到100%。
12月30日,江苏省201家发电企业圆满完成第三履约周期发电行业碳排放配额清缴履约工作。
12月30日,随着鹤岗万隆热力有限公司提交履约配额清缴申请,黑龙江省第三履约周期2023年度全国碳市场履约清缴工作顺利完成,连续两个履约周期完成足额清缴。全省碳市场第三履约周期整体配额盈利154万吨。
12月31日,安徽省完成第三个履约周期发电行业碳排放配额履约清缴工作,累计履约量2.3亿吨,履约率100%。
2024年12月末,吉林省44家重点碳排放单位通过全国碳市场交易,全部按期足额清缴年度碳配额,实现连续三年100%履约。通过市场化机制有力推动了企业主动减排,全省累计交易配额2395万吨,同比增长39%;成交额16亿元,同比增长69%,相关企业碳排放量累计下降约677万吨。
2024年1月2日,山东省完成第三个履约周期履约清缴工作。履约率100%。共有225家发电企业参与碳排放配额交易,交易量7169.08万吨,交易额46.66亿元,参与交易企业数量和交易额均为全国第一。
1月3日,龙源电力碳资产公司圆满完成集团公司全部重点排放单位2023年度全国碳市场交易履约工作,助力集团公司连续三个履约周期提前实现100%清缴履约。
1月3日,山鹰国际公布,2024年12月1日至2024年12月31日,公司及其下属子公司通过全国碳排放权交易系统大宗协议和挂牌交易转让的方式累计出售碳排放配额22.37万吨,成交均价97.97元/吨。年内,累计出售碳排放配额77.52万吨。
1月9日,中煤陕西公司圆满完成全国碳市场2023年度碳排放权交易履约工作。