钢铁脱碳途径的差异性（一）——认识钢铁行业的差异性

  虽然全球钢铁行业在脱碳方面面临着共同的关键挑战，但不同国家的钢铁行业发展及其脱碳途径存在着显著差异。钢铁行业的差异性体现在多个方面。

  第一，差异性可能与各国钢铁行业的资产特征有关，例如所使用的生产技术和生产方法的类型、资产运行的年限或能源使用情况。

  第二，与钢铁生产所用的投入有关，主要指原材料（包括废钢）以及可获得的能源。

  第三，与不同国家钢铁行业的市场和商业环境有关。一些国家的钢铁行业专注于高的附加价值产品（面向细分市场的差异化和相对更复杂的钢铁产品，如电工钢板和涂层钢板）生产，而其他几个国家钢铁行业则专注于更传统的产品（如热轧卷板）生产。一些国家很注重钢铁产品的出口，而另一些国家可能更多地依赖进口钢铁产品。同样，公司的规模、财务表现以及融资渠道也可能不同。

  第四，与对创新的侧重不同有关，一些国家钢铁行业侧重于现存技术升级，而另一些国家则大量投资于以脱碳为导向的研发技术，以改进生产流程和提升产品品质。

  尽管脱碳是全球钢铁行业的共同目标，但必须考虑到各国钢铁行业结构的差异性，大多数表现在六个方面。

  1）实现气候目标：钢铁行业脱碳情景表明，需要多种途径来实现近零碳排放钢铁生产。因此，只专注于一个脱碳方式选项，与近零碳排放钢铁生产的要求和气候目标的实现都是背道而驰的。

  2）力求包容性：通过考虑各种钢铁行业结构和特点，更多的国家可能会参与到钢铁脱碳议程中来。这最终会加强彼此之间的合作，并有助于创造公平的全球竞争环境。

  3）支持公正的转型：通过追求包容性，使更多国家能够受益于低碳转型对整体经济稳步的增长的溢出效应。

  4）加快低碳转型技术的开发和吸收：随着慢慢的变多的地区参与钢铁脱碳议程，这将推动所需技术的推广和应用。通过刺激各种低碳路线的开发，从而促进突破性技术的创新，这也是低碳转型的关键驱动力。

  5）认识到获取资源的地区差异：由于世界各地自然资源和其他资源情况的不均衡，实施脱碳钢铁生产战略投入的资源供应量和可负担性可能会出现很大差异（主要在原材料和能源方面）。认识到各国之间的差异以及低碳基础设施的差异，对于支持有效的钢铁脱碳战略实施非常重要。

  6）钢铁行业产生的杠杆作用：钢铁企业已经参与了各种碳减排项目，这些项目基于多种脱碳方案。只专注于一种手段或一种特定途径将不利用钢铁企业在创新方面取得突破，从而阻碍钢铁行业脱碳进展。

  简而言之，认识和理解全球钢铁行业的差异性对于高效的钢铁行业脱碳至关重要。了解钢铁行业不同维度的差异性，可能会推动脱碳战略和途径的制定、方案选择及其实施速度。

  更好地理解钢铁行业的差异性对于在二氧化碳排放共同定义、排放测量方法和数据收集框架方面取得进展也很重要。

  就二氧化碳排放定义而言，钢铁行业的差异性表明，碳排放强度有不同的起点，特别是取决于资产的类型、寿命、原材料和能源的类型或生产的产品类型。因此，将采取的脱碳行动的规模会因国家、公司和现场设施而不一样。同样，向低碳排放钢铁生产转型的能力可能是不均衡的（例如，取决于公司的盈利能力或创造新兴事物的能力），因此导致转型速度存在一定的差异。向近零碳排放转型的路径实施可能也需要不同的技术组合。简而言之，钢铁行业的差异性意味着，尽管寻找定义共同点的重要性显而易见，但对从事钢铁生产的经济体的影响可能会不同。

  就碳排放核算方法而言，钢铁行业的差异性意味着碳排放核算方法要涵盖钢铁生产路线、产品和投入（如原材料和能源） 的多种配置。因此，相关的数据收集框架应反映这样一些方面。这在某种程度上预示着要收集或测量的数据需要足够全面和细致，以涵盖这些不同的配置。此外，跨区域的钢铁行业差异性意味着必须承认各国在数据收集、报告、核算和核实方面有几率存在不同水平的能力。

  总的来说，在制定碳排放核算方法、定义和数据收集框架时考虑不同国家钢铁行业差异性特别的重要，以达到多重目的。

  1）鼓励国家采用：从包容性的角度来看，如果这些定义和方法能够反映出本国钢铁行业的特点，则有可能被更多的国家采用。广泛采用共同的方法和定义将有利于加速低碳转型，促进全球合作，增加公平竞争环境，同时也将促进在贸易相关方面实施此类方法和定义。

  2）鼓励钢铁行业脱碳的进一步政策支持：由于召集更多国家采用共同的方法和定义，全球钢铁生产脱碳的信心可能会增长。这将逐步推动钢铁行业脱碳，不仅有助于各国实现国内碳排放目标，更有助于推动低碳排放钢铁产品全球贸易。低碳排放钢铁产品的竞争可能引发制定进一步的有利政策框架，以实现钢铁生产去碳化，最终有利于脱碳政策实施。

  4）支持技术中立原则：考虑一种特定的途径（与特定的产业体系相关）只能推动某些低碳排放钢铁生产路线的发展，这将排除其他技术的使用，并限制可能的脱碳解决方案的范围。因此在定义设定中考虑差异性将支持技术中立原则，可提供更广泛的脱碳选择以适应各区域情况。这也将支持生产投入（原材料和能源）使用的多样化，有助于减轻其中一些投入（如废钢）的市场压力。

  5）承认获取战略投入的不均衡性：如前所述，各国获取自然资源的机会、钢铁生产脱碳战略投入（例如原材料和能源）的供应量和可负担性可能不同。一个特定的途径将会推动对特定的生产投入的使用，但这些战略投入不一定在所有地区都能获得，或者可能缺乏合适的基础设施（例如，氢或二氧化碳的运输和储存以及低碳发电能力）。在定义制定中考虑到差异性，将有利于识别这种跨区域的差异。此外，这将缓解由于使用单一特定投入而可能会引起的潜在市场供应紧张或贸易紧张，如废钢出口限制。

  6）减轻碳泄漏的风险：通过动员更多的国家采用碳排放定义和核算方法，在考虑差异性时可强化全世界的公平竞争环境。因此，随着脱碳的雄心在全世界内扩展，将有利于降低碳泄漏的风险。

  7）减轻滞留资产的风险：通过使很多类型的钢铁行业结构在方法和定义中得到认可，考虑其差异性能够尽可能的防止某些类型的资产被排除，并鼓励它们向低碳排放钢铁生产转型。

  8）认识到转型的艰难程度和实施能力的差异：钢铁行业的差异性反映在向低碳排放路线转型的不同能力上。特别是由于去碳化需要大量资产金额的投入，不一样的地区的企业纯收入能力或融资渠道方面的能力不同，这会导致不同的转型能力和速度。同样，创新水平的差异也会产生这些影响。企业实施钢铁生产脱碳的能力不均衡也与数据收集、核算、报告和验证有关。事实上，一些国家或企业可能缺乏能力或基础设施来提供有关应用定义和碳排放核算方法的数据。

  9）支持出口导向型国家的生存能力：钢铁工业高度以出口为导向并具有较高碳排放密集型资产特征的国家（与其他区域相比）可能受到贸易定义应用的影响最大。在考虑到转化能力和获取资源方面的差异性的基础上，再辅之以精心设计的转型措施，这些国家钢铁行业的生存能力和转型将促进全球竞争。

  全球钢铁产能在2000年后以中国为首迅速扩张。在过去的20年，G7集团（美国、英国、法国、德国、日本、意大利和加拿大）的粗钢总产能几乎保持不变，而中国和印度的钢铁产能迅速扩张。鉴于钢厂的运营时间非常长，因此高碳排放钢厂的新产能投资对实现钢铁脱碳目标构成了挑战。

  粗钢生产的基本工艺差别很大，这取决于所需钢铁产品的数量和质量、能源和原材料（包括废钢）的供应量和成本，以及满足下游钢铁消费行业一直在变化的需求。采用高炉-转炉工艺的粗钢份额在中国、英国和日本均非常高，而在意大利和美国则相对很低。

  根据世界钢铁协会数据，高炉-转炉、废钢-电炉和直接还原铁-电炉流程的二氧化碳排放强度分别为2.32吨二氧化碳/吨钢、0.67吨二氧化碳/吨钢和1.65吨二氧化碳/吨钢。

  直接还原铁工艺利用高炉-转炉设施中产生的天然气、煤气等还原性气体来还原铁矿石以生产直接还原铁。直接还原铁生产的碳排放强度因用作还原剂的气体而异。直接还原铁生产的关键驱动因素包括天然气供应及其成本，以及高品位铁矿石的供应。直接还原铁技术需要比高炉炼铁更高品位的铁矿石，而这种矿石占全球铁矿石供应的比例不到5%。直接还原铁生产在印度最为普遍，在其他几个国家则相对较少。

  一些没有办法获得天然气的钢铁公司正致力于用热压块铁（HBI）代替部分铁矿石，以减少焦炭的使用，从而提供低碳钢材。热压块铁是直接还原铁的一种形式，但更受市场青睐，因为它可以长距离运输，并在户外长时间储存。然而，长途运输的成本和满足生产的需求量对热压块铁的使用提出了挑战。

  在钢铁工业发展过程中，焦炭在18世纪首次被用于铁矿石的冶炼，此后生铁产量开始大幅度的增加。法国、德国、日本和美国转炉的平均服役时间在50至70年之间。另一方面，中国和印度的转炉和电炉的平均服役年限相对较短，只有近20年，这表明其大部分产能是在本世纪初安装的。就炼钢能力而言，较新的钢厂和电炉比转炉厂要小。

  钢铁生产的结构和工业增长的速度通常因各国的经济发展状况而异。资产使用的时间的不同为投资脱碳战略技术提供了不同的机会。

  每个钢铁厂都使用废钢作为其原料组合的一部分。据世界钢铁协会数据，全球钢铁生产每年消耗约6.5亿吨废钢，用于一次和二次炼钢工艺路线的废钢数量相当。

  随着经济的发展，钢铁的消耗量也在增加。当钢铁产品达到其常规使用的寿命时，可以被回收并用来生产新的钢材。例如，自20世纪70年代末以来，中国经济已经保持了近30年的快速地增长，建筑业占中国钢铁终端消费需求的一半。建筑、高速公路、铁路和机场的平均年限通常在50年左右，这在某种程度上预示着到2040年中国有极大几率会出现大量废钢供应。虽然未来可获得的折旧废钢供应可能存在一些限制，但市场上供应的废钢数量通常与其价格紧密关联。此外，在一些经济体中，还能大大的提升废钢收集和分拣系统的效率，以支持未来增加的废钢供应和使用，钢铁产品也被设计的更易于回收。预计未来30年折旧废钢的供应量将会增加，特别是在中国。

  除了消耗生产钢铁产品的原材料，钢铁工业还消耗大量的能源，如煤炭和电力。能源在钢铁生产所带来的成本中占有很大比例，从20%到40%不等，这使得钢铁行业容易受到能源成本上涨的影响，正如目前在欧洲和别的地方发生的。由于钢材是一种高度可交易的商品，面临国际市场的激烈竞争，能源价格和能源效率的提升对钢铁生产所带来的成本有着重要影响。

  减少发电碳排放对于钢铁行业的脱碳至关重要。此外，提供稳定、充足、廉价的低碳电力供应以支持钢铁行业的去碳化也同样重要。

  低碳电力的获取因各种各样的因素而大相径庭，包括自然资源的获取、可再次生产的能源的供应量、成本和能源政策。消耗大量电力的行业，包括钢铁行业，将需要低碳或 零碳电力，以减少钢铁生产的全部过程中的二氧化碳排放。在法国和加拿大，低碳能源的获得和使用率相比来说较高，而在日本、中国和印度则相对较低。

  要在钢铁生产脱碳方面取得进展，就需要进入和开放必要原材料市场。这是因为没有一个经济体在所有钢铁生产原料上可以完全实现自给自足。

  一方面，由于铁矿石和炼焦煤的生产在地理上相对集中，许多钢铁生产经济体需要依赖进口，这凸显了开放贸易的重要性。另一方面，由于废钢不是一种自然资源，而是从已经消费的最终钢铁产品中产生的，因为许多国家过去的钢铁消费水平相比来说较高，所以进口依赖性相比来说较低。事实上，这些经济体中的大多数都是废钢的净出口国。

  自然资源和废钢将成为钢铁工业脱碳的基本原材料，需要稳定和安全的供应。因此，不同经济体未来钢铁行业去碳化的步伐将需要支持开放市场和获取所需原材料的政策。

  不同国家的钢铁产业在集中度方面有很大差异，包括某些上游原材料和一些下游消费行业。这反映了公司数和规模分布、市场规模、钢厂类型以及过去的重组努力等因素。赫芬达尔指数可以作为行业集中度的一个指标。多个方面数据显示，与中国和美国相比，加拿大、法国和日本等国家的钢铁产业集中度较高。该行业的集中度可能会影响一个国家脱碳途径的数量、需要脱碳的钢厂数量以及转型的总成本。

  全球大约25%的钢铁产品是在国际上进行交易，因此钢铁行业极易受到国际市场波动、全球钢铁终端消费需求变化和贸易政策的影响。不同国家钢材出口份额的不同可以反映产品竞争力和钢材质量等因素，但也可能受到有关国家针对钢铁行业出台的方针和政策的影响。法国、意大利和德国钢铁行业的出口导向远高于美国或中国。

  钢材贸易通常发生在区域范围或临近的贸易伙伴之间。例如，美国92%的钢材出口都流向加拿大和墨西哥。此外，日本等一些国家是钢材净出口国，而美国和欧盟则是重要的钢材净进口国和地区。

  世界各地的钢铁企业出口到国际市场的钢铁产品的专长有很大不同。反映出口专业化程度的一个指标是，一个国家对某一特定钢铁产品的出口额占其钢铁出口总额的比例比上这一钢铁产品在世界钢铁出口中的比例。这一指标被称为“显性比较优势”（RCA）指数。某一特定产品的RCA指数值大于1表明出口专业化程度较高，而小于1则表明这些出口的专业化程度较低。

  例如，与传统的热轧卷板相比，电工钢板在生产的全部过程中需要更加多的步骤。电工钢板是各种冷轧钢板经过处理后的一种钢板，含有硅和其他添加元素以提高其磁性能。从理论上讲，这在某种程度上预示着与那些主要生产热轧带卷的钢铁企业相比，使用自身的热轧带卷作为投入生产电工钢板的钢铁企业将产生更高的二氧化碳排放。这只是差异性作为脱碳重要考虑因素的一个例子；虽然电工钢板在生产的全部过程中可能会产生更多的碳排放，但此类产品也有助于明显降低其应用领域（特别是电动汽车）的碳排放。

  保持盈利能力对钢铁企业的持续健康发展至关重要。虽然钢铁企业正在努力保持盈利，然而它们也受到全球钢铁产能过剩、供应链中断和高能源成本等问题的严重影响。尽管利润率会随着总体经济发展形势变化逐年波动，但自2010年以来，由于全球钢铁产能过剩，钢铁企业利润率普遍处于较低水平。产能过剩会通过不同途径影响企业纯收入能力，成本和价格是其中两个主要途径。在产能过剩时规模经济没有正真获得充分的利用，因此成本更高，利润更低。在产能利用率低的时期，钢材市场价格也往往较低，从而直接影响企业利润。在全球层面，钢铁产能过剩的影响会通过贸易传递。产能过剩可能会引起钢材出口激增、钢材市场价格下跌，并进一步导致与进口钢材竞争的国内钢铁生产商市场占有率的下降。

  对于一些钢铁企业来说，考虑到转型所需的投资，如在巨额研发投资、为脱碳目标改造和安装新的生产装备，较低的盈利水平是不可持续的。

  特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。

  女子花1.8888万元买泰迪犬，质疑店家欺诈要求退钱：“眼睛是画大的，两只耳朵都裁过”

  华为研发中心搬迁致小镇房租大涨！有中介早早盘下200多套房，村民紧急装修30年老宅⋯⋯

  《编码物候》展览开幕 北京时代美术馆以科学艺术解读数字与生物交织的宇宙节律

  魅族推出 PANDAER MagSound 妙磁蓝牙音箱：10W 功率、249 元

  华为 MatePad 11.5 2024 款平板电脑被曝于10月30日发布

  雷鸟科技CEO李宏伟：BrowseHere月活近千万 我们正真看到了企业出海的又一个机会 财专访