“双碳”目标下加快工业领域终端电气化——钢铁行业

发布时间：2024-11-26
实施时间：2024-11-26
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伟大的小毛驴

双智云平台创始人，生态环境部环境影响评价技术评估专家库入库专家、中华环保联合会综合技术专家组委员、中国环保产业协会环保管家精讲班高级讲师，土壤导则编制参与人，毛驴说原创。

知识要点

发文部门电力圆桌项目课题组
发文文号无
适用对象钢铁

执行摘要

实现“双碳”目标是一场从能源革命到产业革命的深刻变革。“双碳”目标下加快建设新型能源体系，能源结构将发生根本性变化，电力将逐渐成为主要的能源消费品种。作为工业发展的基础，能源结构的变革势必深刻影响工业生产体系。我国工业领域经过数十年的发展，已经形成了以化石能源为主、相对固定的生产工艺体系，而未来要更好地适应新型能源体系，工业终端必须转向以绿电为核心的新型工艺体系。

“十四五”时期，我国生态文明建设进入了以降碳为重点战略方向的关键时期，提出从“能耗双控”逐步转向“碳排放双控”，打破了“能耗双控”对可再生能源利用的约束，也倒逼企业加快电气化发展。工业领域贯彻“节能优先”战略，加快终端电气化发展，既可以充分挖掘需求侧灵活性资源，促进新能源的消纳，也有利于实现“能-碳-电”协同优化，推动工业领域高质量发展。

钢铁行业作为传统行业的典型代表，在我国的现代化进程中承担着重要使命，但目前电气化率较工业平均水平低10个百分点以上。以长流程生产工艺为主导的生产体系也使钢铁行业成为我国碳排放量最高的制造业行业，正面临着“能-碳-电”协同优化变革的挑战。钢铁行业涉及面广、产业关联度高、消费拉动大，生产过程具有多工序、众参数等特性，先行先试促进钢铁行业电气化发展，不仅有利于钢铁行业实现可持续的高质量发展，也有利于探索构建“钢-化-建-能”一体化新型智慧生产体系，推动钢铁行业与电力、建材、石化化工、有色金属等传统行业的耦合发展，是工业电气化发展的重中之重。

为此，本研究以国家战略为引领，在剖析工业领域电气化发展现状和趋势的基础上，聚焦钢铁行业，基于钢铁生产全流程的主要用能形式和工艺，系统分析钢铁行业电气化发展可行技术，测算钢铁行业电气化发展潜力，提出不同目标、不同阶段下钢铁行业电气化发展战略和技术路径。课题组预计，通过能源替代、原料替代和综合技术应用，电炉钢、氢冶金和基于二氧化碳资源化利用的炼钢技术（简称“CO2炼钢”）等先进工艺推广，废钢资源和铁矿石高效利用，数字化管理水平提升，电力供应清洁低碳化等措施，钢铁行业有望实现以下目标：2030年，电气化率提升至14%，碳排放量较2022年将减少15%； 2050 年，电气化率提升至46%，碳排放量较2022年将减少85%；2060年，电气化率提升至57%，碳排放量较2022年将减少95%。