中國(guó)冶金報(bào) 中國(guó)鋼鐵新聞網(wǎng)
記者 呂林 報(bào)道
“我國(guó)將深入實(shí)施可再生能源消費(fèi)替代，全面推進(jìn)終端能源消費(fèi)電氣化進(jìn)程。為適應(yīng)能源利用方式的轉(zhuǎn)換，電和氫在我國(guó)未來(lái)終端能源中所占的比重將持續(xù)提高。”
“擴(kuò)大綠電應(yīng)用，特別是光伏和風(fēng)電的利用，是碳減排的關(guān)鍵手段之一。”
“鋼鐵，尤其在短流程鋼鐵里面，有非常大的柔性調(diào)節(jié)潛力參與電網(wǎng)互動(dòng)。”
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8月22日，由自然資源保護(hù)協(xié)會(huì)（NRDC）組織的“中國(guó)鋼鐵行業(yè)擴(kuò)大綠電消費(fèi)策略分析”研討會(huì)在北京召開，來(lái)自鋼鐵、電力行業(yè)的專家、學(xué)者圍繞鋼鐵行業(yè)綠電應(yīng)用、發(fā)展?jié)摿Α⒚媾R挑戰(zhàn)等議題展開了討論。
圖為會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)
01 未來(lái)鋼鐵行業(yè)將更加依賴綠電消費(fèi)
風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電、水電、生物質(zhì)發(fā)電、地?zé)崮馨l(fā)電、海洋能發(fā)電等可再生能源電力在發(fā)電過(guò)程中不產(chǎn)生或很少產(chǎn)生對(duì)環(huán)境有害的排放物（如二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等），且不需要消耗化石燃料，相較常規(guī)的化石能源發(fā)電更有利于環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展，因此被稱為綠色電力，簡(jiǎn)稱綠電。綠電是鋼鐵行業(yè)減碳的有效方式已經(jīng)成為行業(yè)共識(shí)。
冶金工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展研究中心發(fā)展研究處副處長(zhǎng)趙磊表示，目前我國(guó)鋼鐵長(zhǎng)流程占比90%、短流程占比僅10%；而長(zhǎng)流程煤耗高、電耗低，短流程以電耗為主。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，“雙碳”背景下，鋼鐵行業(yè)深度脫碳必然要求長(zhǎng)流程占比不斷降低，氫基豎爐+電爐和全廢鋼+電爐等短流程占比將大幅提升。屆時(shí)，鋼鐵行業(yè)電力消費(fèi)結(jié)構(gòu)將發(fā)生顯著變化，鋼鐵行業(yè)作為消費(fèi)側(cè)及用戶端，將更加依賴綠電的經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定供應(yīng)。
北京科技大學(xué)教授李克江展望了未來(lái)鋼鐵行業(yè)應(yīng)用綠電的“不確定性”和“可能存在的顛覆性”。一方面，如果未來(lái)綠電真能如很多人預(yù)期的那樣足夠便宜且足夠豐富，就可能催生很多現(xiàn)在沒(méi)有預(yù)料到的新技術(shù)、新工藝和新流程，整個(gè)鋼鐵生產(chǎn)流程的能量消耗和還原功能可能完全基于綠電，那么充足便宜的綠電可能對(duì)整個(gè)鋼鐵行業(yè)產(chǎn)生“顛覆性的影響”。但是另一方面，未來(lái)需要基于綠電的場(chǎng)景也越來(lái)越多，比如人工智能和智能制造等新興行業(yè)都是耗電大戶，并且大規(guī)模儲(chǔ)能和電力輸送也可能增加成本，這也為綠電能否實(shí)現(xiàn)低成本和充足供應(yīng)帶來(lái)“不確定性”。無(wú)論如何，只要人類“碳中和”目標(biāo)堅(jiān)持到底，就必然會(huì)要求各行各業(yè)提高新能源滲透率，綠電在鋼鐵行業(yè)的消納比例也會(huì)逐步上升。
在中國(guó)電力科學(xué)研究院研究員宮飛翔看來(lái)，未來(lái)綠電還有可能直接影響到大宗商品的定價(jià)和交易。他解釋道，國(guó)家發(fā)改委最近出臺(tái)的政策要求電解鋁行業(yè)的綠電使用率超過(guò)70%，這個(gè)考核指標(biāo)說(shuō)明國(guó)家層面已經(jīng)非常肯定高耗能行業(yè)在綠電消納中的重要作用。這就形成了一個(gè)趨勢(shì)，綠電有可能對(duì)未來(lái)大宗商品市場(chǎng)產(chǎn)生直接影響。
自然資源保護(hù)協(xié)會(huì)（NRDC）氣候與能源項(xiàng)目主任林明徹表示，在實(shí)現(xiàn)國(guó)家“雙碳”目標(biāo)的過(guò)程中，鋼鐵行業(yè)的貢獻(xiàn)至關(guān)重要。未來(lái)電力供應(yīng)將以綠色電力為主，鋼鐵作為重點(diǎn)用能行業(yè)也要從需求端發(fā)力，與電力行業(yè)協(xié)同發(fā)展，共同推動(dòng)低碳轉(zhuǎn)型。
02 鋼鐵行業(yè)綠電應(yīng)用的主要模式
近年來(lái)，國(guó)內(nèi)鋼鐵企業(yè)已經(jīng)通過(guò)綠電交易、光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、新型儲(chǔ)能、工業(yè)綠色微電網(wǎng)這五種主要模式推動(dòng)綠電應(yīng)用。
寶鋼股份自2018年開始啟動(dòng)綠電交易，綠電采購(gòu)量逐年增加，2023年合計(jì)完成綠電交易10.28億千瓦時(shí)。其中，寶鋼股份參與現(xiàn)貨市場(chǎng)集中競(jìng)價(jià)交易，實(shí)現(xiàn)部分外購(gòu)綠電價(jià)格低于火電價(jià)格。
“十四五”期間，酒鋼集團(tuán)規(guī)劃建設(shè)1000MW光伏發(fā)電項(xiàng)目。截至目前，酒鋼集團(tuán)已有200MW集中式光伏發(fā)電和30MW分布式光伏發(fā)電實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。
鞍鋼鲅魚圈鋼鐵分公司地處渤海灣東岸，風(fēng)力資源比較豐富，該公司建廠初期（2008年）就啟動(dòng)了分散式風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目，目前裝機(jī)容量16MW，年均發(fā)電量1500萬(wàn)千瓦時(shí)。
2023年5月25日，南鋼啟動(dòng)建設(shè)裝機(jī)容量為61MW/123MWh（額定輸出總功率61MW，總?cè)萘?23MW）的儲(chǔ)能電站，2024年1月15日實(shí)現(xiàn)72小時(shí)全容量并網(wǎng)運(yùn)行，每日兩充兩放。這是國(guó)內(nèi)單體容量最大的用戶側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目，也是全國(guó)采用先進(jìn)組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)的最大工商業(yè)儲(chǔ)能項(xiàng)目，在鋼鐵行業(yè)內(nèi)和用戶側(cè)有顯著的示范效應(yīng)。
中天鋼鐵集團(tuán)（南通）工業(yè)綠色微電網(wǎng)已經(jīng)建成，并入選工信部鋼鐵行業(yè)工業(yè)綠色微電網(wǎng)典型應(yīng)用場(chǎng)景與案例。中天南通微電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)后，每年可實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益約1000萬(wàn)元（不含企業(yè)自發(fā)電收益）。
趙磊指出，對(duì)于所有鋼鐵企業(yè)來(lái)說(shuō)，這五種應(yīng)用模式均具有可行性，需要根據(jù)所在地區(qū)綠電資源、太陽(yáng)能資源、風(fēng)能資源和峰谷電價(jià)差等方面綜合考量。目前對(duì)于大多數(shù)鋼鐵企業(yè)來(lái)說(shuō)，綠電應(yīng)用最佳可行模式是：參與綠電市場(chǎng)交易+采用合同能源管理模式建設(shè)分布式光伏發(fā)電和/或分散式風(fēng)力發(fā)電。
03 擴(kuò)大綠電消費(fèi)需要多方發(fā)力
當(dāng)前，鋼鐵行業(yè)擴(kuò)大綠電消費(fèi)還面臨諸多挑戰(zhàn)。專家、學(xué)者們認(rèn)為，這需要政府、行業(yè)和企業(yè)多方發(fā)力。
中國(guó)金屬學(xué)會(huì)專家委員會(huì)名譽(yù)委員李文秀表示，鋼鐵行業(yè)擴(kuò)大綠電應(yīng)用，要區(qū)分其對(duì)不同流程結(jié)構(gòu)的影響，短流程與綠電的銜接應(yīng)該會(huì)更快一些，期待行業(yè)和企業(yè)研發(fā)出更多類似氫冶金這樣的低碳工藝技術(shù)，這對(duì)擴(kuò)大綠電消費(fèi)也是一種促進(jìn)。
中國(guó)社科院工業(yè)經(jīng)濟(jì)研究所產(chǎn)業(yè)融合研究室主任江飛濤建議，在鋼鐵企業(yè)利用廠區(qū)和周邊區(qū)域建設(shè)集中式光伏和風(fēng)電，還有配套的儲(chǔ)能設(shè)施、微電網(wǎng)建設(shè)方面，政府應(yīng)該進(jìn)一步加大支持的力度。
宮飛翔指出，未來(lái)鋼鐵企業(yè)通過(guò)柔性負(fù)荷參與電網(wǎng)輔助服務(wù)市場(chǎng)值得關(guān)注，這需要設(shè)計(jì)一些更好的雙贏的交易機(jī)制。
河鋼集團(tuán)售電公司副總經(jīng)理趙貴收從鋼鐵行業(yè)的電力市場(chǎng)從業(yè)者的角度出發(fā)，介紹了河鋼從事綠電直接交易的實(shí)踐與規(guī)劃。他表示，現(xiàn)在亟需行業(yè)確立綠鋼標(biāo)準(zhǔn)，把綠電的溢價(jià)傳導(dǎo)到鋼價(jià)上，形成價(jià)格閉環(huán)，提高綠電應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性。同時(shí)，國(guó)家需要完善現(xiàn)在的電力市場(chǎng)交易機(jī)制，提高企業(yè)消納綠電的積極性。
