钢铁生产企业碳中和及碳排放核算体系探析
2023-04-25朱丽
朱 丽
(邯郸钢铁集团有限责任公司, 河北 邯郸 056001)
0 引言
碳中和是节能减排的专业术语,就是设法用人为的方式将生产生活中产生出的碳抵消掉,达到碳的相对零排放。提倡低碳生活和绿色生产的最终目的就是碳中和。在国家“十四五”规划和2035 年远景目标中,政府提出“实施以碳强度控制为主、碳排放总量控制为辅的制度”。2022 年4 月22 日,国家发展改革委、国家统计局和生态环境部联合印发了《关于加快建立统一规范的碳排放统计核算体系实施方案》,为各行各业实施碳排放统计核算作出了悉心指导。钢铁工业企业是二氧化碳等温室气体排放的大户,节能减排首当其冲。企业要强化推进碳中和,细化基础工作,在碳排放统计核算体系的规范化运行中不断创新。
1 钢铁工业企业强化碳排放管理的必要性和紧迫性
碳是一种广泛存在于地球地壳、大气层和动、植物之中的化学元素,是煤炭、石油、木材等自然资源的主要成分。碳在大气中最稳定的存在方式是二氧化碳,对全球变暖的贡献在温室气体中占比一半以上,若不加以遏制,将严重破坏海洋和陆地的生态平衡,对气候产生恶劣影响,为人类带来灭顶之灾。
碳排放一般是指工业生产、人类生活向大气排放的以二氧化碳为代表的对环境造成破坏的温室气体。碳中和也叫零排放,是将排入大气的二氧化碳通过植树造林、绿色出行或实施碳收集和节能降碳等项目予以抵消。当二氧化碳排放量被等量抵消的时候,就实现了碳的中和。碳中和是解决资源环境约束突出问题、实现中国式现代化的必由之路,也是构建人类命运共同体的先决条件[1]。
钢铁是由铁元素与碳元素并添加少量合金元素,以不同比例和冶炼方式生产出来的金属产品。铁和碳相互决定了各种钢铁材料的物理性能,钢铁生产的每个工艺步骤都离不开碳的参加和反应。烧结工艺的燃料是固定碳含量高的焦粉和无烟煤;焦化工艺的目的是将煤高温碳化变成焦;炼铁是利用高温下的焦炭或煤粉中的碳同空气中的氧燃烧生成的一氧化碳,在高炉中得到铁的还原反应;炼钢是一个对着高温铁水吹氧助燃,控制碳含量、去除有害元素、加入有益元素,得到的氧化过程。
钢铁工业企业的碳排放主要来自四个方面:一是煤、焦及人工煤气在燃烧过程中产生的二氧化碳,排放方式是风机将燃烧物上方的挥发气体引入物理除尘装置,其携带的粉尘被抑止回收,而升腾放散的废气中夹杂着一定含量的二氧化碳;二是钢铁冶炼和热轧、冷轧及酸洗、镀锌、彩涂等过程产生的碳排放,同样设置了引风装置,具有一定的除尘和防毒效果,但同样会有含碳尾气排空;三是固碳产品本身隐含的二氧化碳,一般常温下以气味的方式排放; 四是因外购的电力、热力等能源消耗造成的上游厂家间接产生的碳排放。
长期以来,钢铁冶金行业支撑着国家GDP 的快速增长,同时,各种固态、液态和气态的排放物也因污染生态环境而广受诟病。相对于其他行业,冶金行业碳中和的任务非常艰巨。生产环节中产生的粉尘颗粒物、氮氧化物、二氧化硫、二氧化碳、二恶英等物质,不仅是雾霾的元凶,更是碳排放的源头。在粗放式钢铁生产中,碳的消耗量很大,二氧化碳的排放量也很大,且两者均被忽略。重拳治理污染,降低碳的排放,实现低碳生产、清洁生产、绿色生产已经刻不容缓。钢铁企业必须秉持“人、钢铁、环境和谐共生”的碳中和理念,强化对碳排放的管理,要将碳中和纳入高质量发展的战略布局和生产经营的日常管理,广泛动员,综合治理,锲而不舍,久久为功。
2 钢铁工业企业碳排放统计核算的基础
我国的碳中和是从治理温室气体开始的。对碳排放的统计核算也基于SAC/TC548 发布的《工业企业温室气体排放核算和报告通则》(GB/T 32150—2015),以国家标准的形式对包括冶金行业在内的10个重点行业企业温室气体排放核算方法提出了原则性要求。《温室气体排放核算与报告要求第5 部分:钢铁生产企业》(GB/T32151·5—2015)于2016 年6 月1日开始实施。《钢铁企业温室气体排放核查技术规范》(RB/T 251—2018)作为国家认证认可的行业标准,于2018 年10 月1 日起执行。充分发挥标准对推动钢铁生产企业碳中和的支撑和约束作用。
目前钢铁工业企业碳排放核算执行的是《中国钢铁生产企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》(以下简称《指南》),核算的温室气体种类主要是二氧化碳。《指南》对碳排放术语、核算边界、核算方法等做了详细规范,提供了核算所需的参数和排放因子的推荐值。为企业科学核算和规范报告自身的碳排放,制定碳排放控制计划,参与碳排放市场交易等奠定了基础。
3 钢铁企业碳排放统计核算体系的建立与运行
碳排放的统计核算数据是碳中和管理的重要依据,是衡量企业履行碳中和责任和取得碳减排成效的标尺。同时也是参与碳排放的市场交易的基础。所以,钢铁工业企业必须建立碳排放的统计与核算体系,并使其在规范运行中持续改进。
3.1 碳排放专业管理机构的设立
钢铁工业企业要设立碳排放专业管理机构,建立囊括所有碳排放点的统计核算体系。由集团公司的最高管理者任命负责碳中和、碳排放的管理者代表,具体负责碳排放统计与核算体系的建立和运行。碳中和管理常设机构应设在集团的环保部门。
3.2 碳排放统计核算体系的建立
钢铁生产过程二氧化碳的排放是以放散升腾的形式进行的,很难统一收集测算。所以,碳排放的统计方法,一般是与能源管理紧密结合,通过物料守恒原则,以能源消耗计算出碳的排放当量,即将企业生产过程中消耗的含碳原燃料折算成二氧化碳计算。对碳排放进行量的统计,可以清楚地掌握各碳排放点生产过程碳排量的底数,设计出节能减排目标,确定各个主体的减排责任,便于监督和考核。
3.3 碳排放的统计核算体系的运行
体系的运行是通过建立碳账户的形式,对各分厂、车间、工段和碳排放点的统计核算工作实行垂直管理。基层将每个碳排放点统计核算出来的碳排放量逐级上报,环保部集中汇总,形成集团公司的碳排放数据。
3.4 关于碳排放的市场交易
为了促进各地的碳排放“双控”和绿色生产,政府适时推出了碳市场机制。这是我国采纳欧盟经验,对碳中和实施的重要市场化手段。该机制通过每个阶段的配额递减发放控制,有效地控制整体排放量。不断提高中国碳交易市场的国际化程度,逐步链接到不同国家和地区的碳市场,有望实现在国际碳市场购买和出售碳减排指标。
4 提升钢铁企业碳排放统计核算水平的对策
钢铁企业碳排放统计核算的从业者,要全神贯注地致力于加快建立统一规范的碳排放统计核算体系,提升钢铁企业碳排放管理及统计核算水平。
4.1 强化对碳排放统计数据的质量管理
加强对碳排放统计核算的督促指导,建立规范的统计核算制度和工作流程,坚持以提高数据质量为中心,强化对来自基层的能源消耗和碳排放数据审核。排除水分,精益求精,从源头夯实和巩固统计基础。
4.2 充分利用碳排放核算基础数据库
企业要按照国家标准,加快碳排放管理的信息化建设,规范碳排放数据的采集、储存、处理、计算和分析。通过互联网、大数据、云计算平台,实现数字化碳排放信息的共享互惠。建立碳排放在线监测系统,通过软件升级和硬件更新不断提升碳排放核算的工作效率和数据库的利用效果。
4.3 综合平衡碳生产率和排放额度
在材料准备、钢铁冶炼和钢材轧制的生产流程中,各个工艺单元的环节的碳生产率差别很大。要发挥碳排放量的统计与核算的杠杆作用,确定各生产系统具体的碳排放因子,并给出碳排放因子的数值及核算步骤。使碳排放额度根据碳生产率的高低在各生产单元间流动协调,实现厂内碳生产率的相对均衡和碳排放额度分配的相对公平,激励各工序碳排放强度的综合下降。
4.4 将碳排放核算结果纳入企业的绩效考核
划分从企业决策层、中间层到执行层各个主体的减排责任,将碳排放核算结果作为企业内部绩效考核的指标之一。根据生产特点,对燃烧性与自然挥发性碳排放区别对待,设定差异化的碳减排目标,实施严格的碳减排考核。鼓励对煤调湿技术、蓄热式燃烧技术、高炉鼓风脱湿、煤气干法除尘回收技术等各类节能减排技术的开发、创新、推广和应用,发挥碳减排核算的激励和引导作用,促进企业的生产过程中的节能减排和技术创新,稳步提升碳生产率,推进企业的碳“双控”。
4.5 加强碳排放管理和核算人才的队伍建设
人才是事业成败的关键。钢铁企业碳中和、碳排放管理任重道远。企业不仅要建立专门机构,还需要形成一支强大的兼职的人才队伍。碳排放管理及核算统计是一个新的知识领域,涉及法律法规、生产技术、统计核算、市场交易以及宣传教育等多个方面,即使从业多年的环保人才也需要知识更新,人力资源部门要注重碳中和的专业人才引进,企业干部管理系统要注重对领军人物的选拔和培养,建设一支有担当、复合型、高素质的人才队伍。