推动我国钢铁绿色设计产品高质量发展的建议

陈 程 马东旭 肖邦国

党的十九大报告中提出，要建立健全绿色低碳循环发展的经济体系，形成绿色经济发展的新动能。开展工业产品生态（绿色）设计与绿色制造是实施经济增长方式转变、优化产业结构和可持续发展的重要举措，也是加快推动我国工业绿色发展的重要支撑。钢铁产品作为重要的基础原材料，是当今世界各国追求工业文明和提高经济实力的重要标志之一。加快构建 钢铁绿色设计产品评价技术标准体系，不断推动绿色钢材产品消费，是钢铁工业推进绿色制造的具体体现，也是落实生态文明建设，实现与环境和谐友好的必然要求。

一、发展背景

（一）绿色设计的内涵

绿色设计的理念可追溯到20世纪60年代，美国设计理论家Victor Papanek在《为真实的世界而设计》中强调设计应该考虑有限的地球资源使用，为保护地球的环境服务。随着可持续发展战略提出并实施，绿色设计的概念也逐步清晰。绿色设计主要是针对产品而言，产品绿色设计源于产品的生态设计。产品生态（绿色）设计先后经历了末端治理、清洁生产、生态设计三个阶段（见表1）。

产品生态设计通则（GB/T 24256-2009）中对“产品生态设计”做了明确的定义，即又称“环境意识设计”“绿色设计”或“环境化设计”，指为提高产品生命周期内的环境绩效、优化产品的环境影响而将环境因素引入产品的设计和开发的活动。

生态设计产品评价通则（GB/T 32161-2015）则进一步完善了生态设计的概念，提出了生态设计是按照全生命周期的理念，在产品设计开发阶段系统考虑原材料选用、生产、销售、使用、回收、处理等各个环节对资源环境造成的影响，力求产品在全生命周期中最大限度降低资源消耗、尽可能少用或不用含有有毒有害物质的原材料，减少污染物产生和排放，从而实现环境保护的活动。

表1 产品生态（绿色）设计阶段

（二）政策导向

“十三五”期间，随着工业绿色发展的深入推进，我国工业产品绿色设计政策体系建设也逐步加快完善。为实施制造强国战略，把可持续发展作为建设制造强国的重要着力点，《中国制造2025》明确提出了构建绿色制造体系，走生态文明的发展道路。支持企业开发绿色产品，推行生态设计，显著提升产品节能环保低碳水平，引导绿色生产和绿色消费。为贯彻落实《中国制造2025》的相关战略部署，工业和信息化部牵头制定并发布了《工业绿色发展规划（2016-2020）》《绿色制造工程实施指南（2016-2020）》等政策文件，全方位、多层次的提出了“十三五”时期我国工业产品绿色设计政策体系的建设任务。一是推进试点示范，开展典型产品绿色设计水平评价试点，培育一批绿色设计示范企业，制定绿色产品标准；二是加快绿色设计技术创新和应用，重点突破产品轻量化、模块化、集成化、智能化等绿色设计共性技术，开展基于全生命周期的绿色评价技术研究；三是夯实绿色设计数据基础，加快建设覆盖工业产品全生命周期的生态影响基础数据库。到2020年，创建百家绿色设计示范企业、百家绿色设计中心，力争开发推广万种绿色产品。

《绿色制造标准体系建设指南》明确提出了，实施绿色制造标准化提升工程，构建绿色制造标准体系，加快绿色产品等重点领域标准制修订。为支持企业开发绿色产品、推行绿色设计、提升产品节能环保低碳水平、引导绿色生产和绿色消费。截至目前，工业和信息化部已发布了1项产品评价通则、1项产品标识和127项绿色设计产品评价标准。其中，钢铁行业共有《绿色设计产品评价技术规范 厨房厨具用不锈钢》等9项标准纳入其中。

“十三五”期间，我国绿色设计政策体系，见表2。

表2 “十三五”期间我国绿色设计政策体系

二、 推行钢铁产品绿色设计的必要性

钢铁产品具有资源相对丰富、生产规模庞大、加工制造容易、性能多样可靠、成本低廉稳定、使用便利和回收利用方便等特点，是基础设施建设、装备制造、国防军工建设和人民日常生活中最重要的基础性结构材料和功能材料，应用非常广泛。推行钢铁产品绿色设计，降低其在全生命周期内对环境的影响，是钢铁工业推进绿色制造的具体体现，也是加快全行业实现高质量发展的关键，对于保护生态环境、打赢蓝天保卫战具有重要作用。

（一）有利于推动钢铁工业成为与生态环境共融共生的低碳绿色产业

与生态环境和谐友好是钢铁工业可持续健康的必要条件，推进绿色制造是钢铁工业实现转型升级发展的关键，也是实现钢铁强国的战略目标。钢铁绿色制造的实质是依托产品设计绿色化、生产过程清洁化、能源利用高效化、回收再生资源化和产业耦合一体化“五化”协同发展。钢铁产品设计绿色化则强调，在设计开发阶段就要综合考虑全生命周期的资源环境影响，其影响将贯穿产品生命周期全过程，包括设计、制造、使用和回收利用等各个环节，尽可能降低资源消耗，减少污染物产生和排放。因此，加快推广绿色、低碳、循环相适应的钢铁绿色设计产品，实现行业对全社会节能减排的贡献，体现钢铁的低碳绿色价值。

（二）有利于实现污染预防和促进绿色技术创新

在生态环境恶化、大气污染、水污染等环保形势严峻的形势下，钢铁行业面临绿色化改造的任务依然艰巨。产品绿色设计是实现污染预防的重要措施，而污染预防是改变“先污染后治理”发展方式的根本途径。研究表明，80%的资源消耗和环境影响取决于产品设计阶段。在钢铁产品设计阶段，充分考虑现有技术条件、原材料保障等因素，优化解决各个环节资源环境问题，可以最大限度实现资源节约，从源头减少环境污染。同时，钢铁产品绿色设计按照“生产低碳绿色、产品长寿可靠”先进设计理念，更注重应用先进资源节约和环境保护技术实现节能、节材、环保及资源综合利用等目标，也对绿色钢铁材料、资源利用效率高和环境污染小的绿色制造技术等提出需求，有利于推动相关技术的研发与推广应用。

（三）有利于提升企业产品竞争力与应对绿色贸易壁垒

从全球看，在资源环境压力日益突出的情况下，提供绿色环保的钢铁产品已成为国际潮流和趋势。从国内看，打好污染防治攻坚战、打赢蓝天保卫战，破解资源能耗约束和缓解生态环境压力，也迫切要求钢铁企业加快推进钢铁产品绿色设计工作，补齐自身在绿色制造方面的短板，开发、制造符合国际市场需求的环保型、节能型、长寿命型、资源节约型等钢铁绿色低碳产品，提高产品的市场竞争力。此外，欧盟等发达经济体已建立了较为完善的环境法律法规体系。如WEEE指令（关于产品报废后回收利用责任）、RoHS指令（关于产品中有毒有害物质限量要求）和EuP指令（关于制定用能产品生态设计要求），对我国产品出口形成了巨大的绿色贸易壁垒。 随着全球经济增长放缓叠加贸易摩擦影响，2019年我国出口钢材6435万吨，同比下降7.2%。未来，随着关税壁垒逐步降低，绿色贸易壁垒等非关税措施很可能成为限制我国钢材产品出口的主要手段。在钢铁行业推行产品绿色设计，从源头提升产品绿色水平，才有可能应对“绿色贸易壁垒”，实现我国钢铁产品对外贸易的可持续发展。

三、钢铁绿色设计产品进展

（一）评价标准体系逐步建立

随着《工业和信息化部办公厅关于开展绿色制造体系建设的通知》《绿色制造标准体系建设指南》等文件发布与实施，明确加快推进绿色产品等重点领域标准制修订工作，钢铁产品绿色设计标准体系建设持续推进。中国钢铁工业协会、中国特钢企业协会等行业组织响应政策要求，先后制定并发布了《绿色设计产品评价技术规范 管线钢》《绿色设计产品评价技术规范 取向电工钢》《绿色设计产品评价技术规范 新能源汽车用无取向电工钢》《绿色设计产品评价技术规范 厨房厨具用不锈钢》等团体标准，并已被工信部采信。

目前，钢铁行业已有约30项绿色产品行业标准正式立项正在制定，待上述标准发布后，钢铁绿色设计产品评价标准体系将逐步建立。冶金工业规划研究院组织申报的《绿色设计产品评价规范 家具用免磷化卷板》《绿色设计产品评价规范 压力容器用钢板》《绿色设计产品评价规范 冷镦用线材》等23项绿色设计产品评价技术规范系列标准获得工业和信息化部批复，其中牵头组织制定的《绿色设计产品评价规范 厨房厨具用不锈钢》行业标准已经正式发布。

（二）试点示范取得突破

2017年以来，工业和信息化部先后公布了四批绿色制造名单。产品类别主要包括家用洗涤剂、房间空气调节器、厨房厨具用不锈钢、稀土钢等共计五十八大类；绿色设计产品名单共计1097种产品，包括29种钢铁行业绿色产品。

钢铁行业绿色设计产品评价系列标准选取了量大面广、与下游紧密相关、条件成熟，具有无害化、节能、环保、高可靠性、长寿命和易回收等特性的钢铁产品，作为绿色产品评价对象。其中，泰山钢铁、广青金属、柳钢中金3家钢铁企业5种厨房厨具用不锈钢产品、包钢5种稀土钢产品，包钢集团宝山矿业有限公司和马钢集团矿业公司的铁精矿（露天开采）、天津友发和金洲管道钢塑复合管以及烧结钕铁硼永磁材料等共29种钢铁行业产品进入绿色设计产品名单。包钢、太钢2家钢铁企业成为工业 产品生态设计试点企业。

（三）生命周期评价方法逐步推广

《钢铁工业调整升级规划（2016-2020年）》提出坚持绿色发展，推广全生命周期绿色钢材。产品绿色设计是基于生命周期考虑的绿色发展举措，生命周期评价理论是其基本的理论支撑，生命周期评价的方法论、数据库、评价工具是评价绿色设计水平的基本工具。钢铁绿色设计产品评价基础就是进行产品的生命周期评价工作，获取该产品生命周期清单数据或者是生命周期影响评价结果。

目前，国内钢铁企业开展钢铁产品生命周期评价相对较晚，仅宝武集团、包钢、河钢等少数技术实力雄厚企业开展了全生命周期评价的研究和应用。其中，宝钢在国内钢铁企业中率先开展LCA的研究工作，进行钢铁产品生命周期评价模型的开发和完善，应用钢铁产品全生命周期评价的管理方法，积极开发以高强钢、电工钢、涂镀产品及高耐侯产品等高效钢材为代表的“环境友好产品”，减少下游用户的钢材使用量，延长钢材使用寿命，提高社会资源的利用效率[4]。有关专业咨询机构也在积极开展钢铁产品生命周期评价有关工作，助力钢铁企业有效绿色发展。例如，灵活运用钢铁产品全生命周期的评价体系，在行业率先提出钢铁企业绿色矿山、绿色采购、绿色物流、绿色制造、绿色产品和绿色产业“六位一体”绿色发展理念，为企业实现绿色发展提供了强有力支撑。其中，绿色产品指的是满足全生命周期、能够循环使用，具有节能、长寿命、减量化、无污染的产品。其评价助力泰山钢铁、广青金属、柳钢中金等钢铁企业创建工业和信息化部厨房厨具用不锈钢绿色设计产品。

随着钢铁绿色设计产品评价系列标准的制定和实施，将推动企业积极构建产品绿色评价体系，加快推进产品全生命周期绿色管理，为下游用户提供绿色用钢解决方案。

四、相关建议

一是加快推进绿色产品行业标准和团体标准的制定。按照工业信息化部提出到2020年在重点行业出台100项绿色设计产品评价标准。目前，钢铁行业仅有9项绿色产品评价标准出台并被采信。标准是开展绿色产品评价的基础，相关协会组织、钢铁企业应积极参加绿色产品评价技术规范系列标准的制定，了解评价规则，围绕标准要求，从全生命周期出发考虑问题，践行绿色制造，实现产品的技术先进性、资源节约性、节能环保性、长寿可靠性和经济适用性，最终实现绿色可持续发展。

二是钢铁企业应更加积极进行绿色产品创建。绿色产品是以绿色制造实现供给侧结构性改革的最终体现，侧重于产品全生命周期的绿色化。随着钢铁行业绿色设计产品评价标准不断发布，可申报绿色设计产品种类不断增多，福建、天津等多省市相关扶持资金政策不断出台，绿色设计产品的创建工作将迎来更大的发展。截至目前，仅有14家企业五类29种钢铁行业产品入选绿色设计产品名单（其中包含6家企业的15种烧结钕铁硼永磁材料绿色产品），入选的钢铁绿色产品仅占绿色设计产品名单总数量的2.6%，对于工业和信息化部在《开展绿色制造体系建设的通知》中提出的“开发万种绿色产品”的目标而言差距甚远。这一定程度上说明很多企业还未从战略高度上认识到创建绿色设计产品是绿色制造体系建设的一个重要组成部分，特别是通过创建绿色产品，建立有关产品绿色设计及评价管理体系，从品种结构、生产技术、工艺装备、环保节能、循环经济、绿色低碳等重点内容实施专项诊断，补齐短板，完善关键绿色设计能力建设，推进有害物质替代与减量化、产品环境足迹评价、绿色环保材料应用、绿色包装设计等方面的绿色创新，加快开发汽车和家电用无铬镀锌板、无铅热镀锌钢板、无铅易切削钢、耐候耐蚀钢、高效取向硅钢等具有无害化、节能、环保、高可靠性、长寿命和易回收等特性的绿色产品。

三是积极引导全生命周期评价在钢铁行业推广应用。目前，国内钢铁企业与下游用户普遍仍对全生命周期概念模糊不清或认识不足，仅有少数几家钢铁企业开展了全生命周期评价的研究，但往往都是单打独斗，没有形成合力，缺乏互相之间的交流沟通。钢铁产品生命周期基础数据不足，生命周期评价数据库建设仍然缺乏统一和实用的技术指南和明确的发展路线，与国外差距明显。生命周期评价的推广运用，要强化钢铁行业上下游用户环境交流。对上游用户，利用生命周期评价指导企业实施绿色采购、协调绿色物流；为下游用户提供绿色产品的环境属性影响数据和绿色用钢解决方案，引导建筑、机械、汽车、造船等下游用钢产业进行 绿色消费。

参考文献略