關于水泥行業碳減排工作的幾點看法

中國水泥協會 李 琛

一、水泥行業碳減排工作的形勢分析

水泥工業是國民經濟中重要的基礎產業，屬于能源、資源密集型行業，煤炭消費量基數大，是碳排放大戶，也是資源綜合利用、發展低碳節能技術的重點對象。我國水泥產量連續近三十年來居世界第一，二氧化碳排放強度較高。

水泥行業是我國工業二氧化碳減排的重點行業之一。CO2屬于溫室氣體，只有在相對較長時間積累到一定量后才會對大氣環境造成影響，引起全球變暖等問題，它并不屬于能夠在短時間內損害人體健康、破壞生態環境的污染物，并且我國是發展中國家，正在工業化進程中，處于積累發展時期，因此長時間以來我國并沒有對工業排放CO2在法律法規上進行大范圍嚴格限制、在經濟上進行從嚴約束。目前，我國環保專項督查行動、藍天保衛戰等加大了減排力度；并從源頭溯源治理，煤炭行業去產能行動客觀上降低了煤炭供給和消耗，也從一定程度上減少了最終二氧化碳的排放。

水泥工業的碳減排有三個渠道：一是技術性減排，即通過改善工藝、加強生產管理、使用替代原燃料、余熱發電、提高熟料質量以及產品合格率等手段進行碳減排，其特征是初期減排量較高，屬于高效率減排，中后期減排量降低，減排效率逐年遞減。二是相對減排，即通過建立國家碳交易體系等金融創新手段，將水泥企業間的縱向比較拓寬為產業間的橫向比較，將行業內部的減排競爭轉移到產業間的減排博弈，其特征是將水泥企業的減排潛力遞減規律的劣勢轉為碳金融增值收益的優勢。三是市場與產業政策結合減排，即通過錯峰停窯、淘汰落后壓減過剩產能等手段進行碳減排，其特征是減排量具有階段性、時效性和絕對性。

二、技術性減排的分析

水泥生產過程包括“兩磨一燒”三個主要過程，分別是生料和煤粉磨，熟料煅燒以及水泥終粉磨過程。水泥行業碳排放主要來源于過程排放以及其他間接排放。過程排放是指企業擁有或控制的二氧化碳源產生的二氧化碳排放，也就是劃分的水泥生產的第二個過程——熟料煅燒過程中產生的CO2，分別是熟料煅燒時主要原料石灰石中的碳酸鈣等碳酸鹽分解生成二氧化碳的過程（CaCO3和MgCO3分解所產生的CO2），以及在回轉窯中化石燃料煤等燃燒生成二氧化碳的過程。間接排放是水泥生產企業活動所導致的排放，在此處是指水泥生產過程消耗的外部電力產生的排放，主要是三個生產過程——生料和煤的粉磨過程，熟料煅燒過程以及水泥的最終粉磨過程的用電。雖然使用電力的過程不排放二氧化碳，但是從二次能源的生產源頭來看，電力的生產過程需要排放二氧化碳，計算間接排放體現了碳排放數據收集的完整性，并且能夠敦促水泥企業節省用電。另外由于運輸導致的間接排放也應當考慮。需要注意到，基于中國水泥行業實際生產和國內能源、礦產資源分布情況，熟料煅燒過程中的碳酸鹽分解的過程基本完全分解，即使其中生成一氧化碳或甲烷類氣體，也認為最終轉化為二氧化碳。在水泥正常生產中，預熱器出口CO的濃度可以控制在0.03%甚至0.01%以下，而甲烷類氣體更少，因此認為一氧化碳或甲烷類氣體最終轉化為二氧化碳是符合生產情況的。一般認為窯灰中第一次沒有完全分解的碳酸鹽，經過窯灰的回收過程會最終完全分解，氣體部分形成二氧化碳。考慮到中國水泥工業使用的燃料主要是煤，點火時用的燃料油相對極少，并且不易統計，由于燃料油燃燒帶來的二氧化碳一般忽略不計。“煤改氣”的方法，適用于歐洲國家水泥生產，對于中國以燃煤為主要能源的國家，現階段不適用，而且燃燒剩余的煤灰是作為水泥熟料的化學組成部分存在的，是最終水泥產品的一部分。

中國水泥協會曾對中國水泥工業應用低碳節能技術情況進行過調研。在2014年11月-2017年12月之間對270家中國水泥企業進行了調研及追訪。調研結果反映了我國水泥企業對低碳節能技術、政策的理解和實際應用情況。從煤炭消耗總量上來說，水泥企業是能耗大戶，并且煤炭年消耗量在數十萬噸。從能源結構上來看，煤占能源消耗總量的82.4%，電力占16.9%，其余燃料油等只占0.7%。調查顯示，能源成本占水泥總銷售額的比例較相對其他工業較高。這說明中國水泥工業是能源密集型產業，并且超過80%的企業能源成本都超過了銷售額的40%。總體而言，水泥企業在能源方面壓力較大，都有積極尋求低能耗技術的動力。水泥行業對節能的迫切需求，主要是出自于降低成本的意愿，最終也會體現到碳減排的結果上來。

目前中國絕大多數水泥企業已經積極開展了節能工作，例如設定了年度節能目標，制訂了3-5年短期節能目標以及5-10年長期節能目標。中國有七成以上企業采用連續監控設施來對重點耗能設備進行監控。超過80%的企業制定了詳細的節能管理措施。雖然水泥企業基本上都制定了減排計劃，但各廠家對低碳節能技術的投入相差很大。國內近四成企業節能減排工作僅投入不到研發經費的5%，三成企業投入了研發經費的5-10%。六成以上的企業對低碳節能技術的投入不超過10%。

水泥企業對低碳節能技術的認知程度相差也很大，并且希望技術投資回報期在一年內。目前認可的低碳節能技術主要有利用水泥窯協同處置廢棄物技術（如處置市政污泥、城市垃圾廢舊輪胎、廢塑料、廢皮革、漆渣、廢油、化工廢料、煤矸石等，以及垃圾焚燒飛灰等危險廢棄物）、替代原料技術（如電石渣、鋼渣、建筑垃圾等），節能立磨工藝、節能風機工藝、節能輥壓機粉磨技術、高能效熟料燒成技術、燃燒系統改進技術（如多通道高效燃燒器、燃煤催化劑等）、高效熟料篦冷機工藝、低溫余熱發電技術、水泥窯節能監控優化和能效管理技術、生產高貝利特水泥技術。二氧化碳捕獲和封存技術（CCS）還處于研究階段，因成本極高而無法推廣。

這樣，技術性減排的工作思路就是控制住源頭排放，在生產過程中盡量減少原料石灰石、化石燃料煤和電力等的消耗，著眼于通過改善工藝、使用節能設備、加強生產管理、使用替代原燃料、余熱發電、提高熟料質量以及產品合格率等手段進行碳減排，其特征是初期減排量較高，屬于高效率減排，中后期減排量降低，減排效率逐年遞減。

三、相對減排的分析

1. 中國應對氣候變化、碳排放管理與控制的政策環境

氣候變化問題是目前人類生存發展面臨的重大挑戰，積極應對氣候變化、推進綠色低碳發展已成為全球共識和大勢所趨。加強生態文明建設、實現綠色低碳和文明生產是黨中央、國務院從實現現代化強國的戰略高度作出的重大決策部署，相關強有力的政策也陸續頒布。

2009年底召開的哥本哈根氣候變化峰會上，我國政府承諾“到2020年單位GDP的CO2排放量比2005年下降40%－45%”，并將該減排目標“作為約束性指標納入國民經濟和社會發展的中長期規劃”。2011年3月國務院發布《國民經濟和社會發展“十二五”規劃綱要》明確提出，控制溫室氣體排放，探索建立低碳產品標準、標識和認證制度，建立完善溫室氣體排放統計核算制度，逐步建立碳排放交易市場、推進低碳試點示范。2011年11月國家發改委組織北京、天津、上海、重慶、廣東、湖北和深圳7個省市開展碳排放權交易試點。2012年8月國務院印發《節能減排“十二五”規劃》國發〔2012〕40號文，提出“堅持綠色發展和低碳發展，開展碳排放交易試點”。節能減排將作為“重大專項規劃”列入“十二五”規劃中。除現有的單位GDP能耗下降指標外，還新增了單位GDP二氧化碳減排指標。2014年1月國家發改委印發《關于組織開展重點企（事）業單位溫室氣體排放報告工作的通知》〔2014〕63號文，提出加快建立重點單位溫室氣體排放報告制度，完善國家、地方、企業三級溫室氣體排放基礎統計和核算工作體系，加強重點單位溫室氣體排放管控，為實行溫室氣體排放總量控制、開展碳排放權交易等相關工作提供數據支撐。2014年5月國務院辦公廳印發《2014-2015年節能減排低碳發展行動方案》〔2014〕23號文，工作目標是“2014-2015年單位GDP二氧化碳排放量兩年分別下降4%、3.5%以上。”2014年6月國務院辦公廳印發《能源發展戰略行動計劃（2014-2020年）的通知》〔2014〕31號文，“完善節能減排稅收政策，建立和完善生態補償機制，加快推進環境保護稅立法工作，探索建立綠色稅收體系。”2014年8月，國家發改委印發《單位國內生產總值二氧化碳排放降低目標責任考核評估辦法》，為確保實現“十二五”碳強度降低目標，將碳減排指標完成情況正式列入政績考核。這標志著我國正式把二氧化碳排放強度降低指標完成情況納入各地區經濟社會發展綜合評價體系和干部政績考核體系。2014年12月發改委組織制定了《碳排放權交易管理暫行辦法》，并送審《碳排放權交易管理辦法》，明確各省、自治區、直轄市發改委是碳排放權交易的省級碳交易主管部門。“十二五”期間，我國多個地區已將碳排放峰值研究納入低碳發展工作方案。因此，將區域碳排放峰值目標納入地方“十三五”規劃，開展率先達峰試點，對于我國更好地探索低碳發展路徑，傳播低碳轉型的最佳實踐具有積極作用。2016年2月發改委《關于切實做好全國碳排放權交易市場啟動重點工作的通知》（〔2016〕57號）要求“國家、地方、企業上下聯動，協同推進全國碳排放權交易市場建設，確保2017年啟動全國碳排放權交易，實施碳排放權交易制度”；“在全國范圍內強化能力建設，對參與企業，著重開展碳排放權交易基礎知識、碳排放核算與報告、注冊登記系統使用、市場交易、碳資產管理等方面培訓”。2016年《十三五規劃綱要》提出“碳排放總量得到有效控制，建立碳排放權初始分配制度，支持優化開發區域率先實現碳排放達到峰值。推動建設全國統一的碳排放交易市場，實行重點單位碳排放報告、核查、核證和配額管理制度。健全統計核算、評價考核和責任追究制度，完善碳排放標準體系。”

工業和信息化部《水泥工業“十二五”發展規劃》以及《水泥工業“十三五”發展規劃》中明確提水泥工業CO2排放總量五年累計降低8%，單位工業增加值CO2排放量五年累計降低17%。2014年11月國務院發布了《應對氣候變化（2014-2020年）規劃》，要求推動自愿減排交易活動，深化碳排放權交易試點，加快建立全國碳交易市場，健全碳交易支撐體系，研究與國外碳市場銜接。國家發改委發布了《碳排放權交易管理暫行辦法》，在七省市試點的基礎上為建設全國碳市場確立了基本框架和路線圖。2020年將在全國范圍內推進碳交易權市場試運行，全國性碳市場的建立在完善碳交易和碳資產管理相關制度的基礎上有序開展，逐步完善碳總量控制機制。

2. 碳資產管理

原本發改委是碳交易主管部門，負責碳排放權交易市場的建設，并對其運行進行管理、監督和指導。后來經深化改革機構調整，國家發改委的應對氣候變化和碳減排職責劃入生態環境部。

我國將碳排放總量控制目標作為“十三五”約束性指標，并結合地區和行業特點，確定主要碳排放源的行業排放總量控制目標，再根據行政區劃內產業結構和發展規劃確定碳排放強度控制目標，實施總量和強度目標雙控。我國碳排放總量和強度控制目標的提出為應對氣候變化、促進節能低碳減排提供了政策依據。

碳排放強度控制目標主要考慮發展階段。總量控制目標除了考慮發展階段，還考慮當地工業情況、全國碳排放配額。在環境敏感地區、經濟發展較落后地區，碳減排控制目標應重點控制增量，優化存量。碳排放配額分配有歷史排放法、行業基準法等。

今后，國家將進一步加強碳減排工作，逐步建立應對氣候變化減緩碳排放機制、開拓碳排放核查與監管、碳排放額分配、全國性碳排放權交易市場、碳資產管理、碳稅和碳金融等工作。國家將進一步促進各重點碳源排放行業積極制定低碳轉型路線圖、節能低碳技術標準規范，落實“十三五”規劃及至2030年的碳排放峰值和綠色低碳轉型發展目標及任務。鼓勵有條件的地區在2020年率先實現碳排放峰值或進入碳排放平臺期。

因此，相對減排的工作思路主要是通過建立國家碳交易體系等金融創新手段，將水泥企業間的縱向比較拓寬為產業間的橫向比較，將行業內部的減排競爭轉移到產業間的減排博弈，其特征是將水泥企業的減排潛力遞減規律的劣勢轉為碳金融增值收益的優勢。

四、市場與產業政策結合減排的分析

目前中國水泥工業的重點在于供給側結構性改革和產業轉型升級工作。水泥行業推進結構調整優化，提高創新、綠色和可持續發展能力對當地經濟社會發展和環境改善發揮積極示范作用。但是受經濟增速回落、基礎投資建設趨緩、市場需求不足等因素影響，中國水泥工業產能利用率偏低、分化加劇，產能依然嚴重過剩，區域市場集中度亟需提高。《國務院辦公廳關于促進建材工業穩增長調結構增效益的指導意見》（國辦發〔2016〕34號）文件是國家推進建材行業供給側結構性改革、促進水泥行業穩增長和建設制造強國的重大決策部署，作為綱領性指導意見，留有較大政策執行和延續空間。“推進錯峰生產”，“發揮骨干優勢企業的示范帶頭作用，創新經營模式和業態”，“利用市場化手段推進聯合重組，整合產權或經營權，優化產能布局，提高生產集中度”，這些都是促進水泥行業按期完成去產能、提高產能利用率、提升生產集中度、結構調整、增效益等目標任務的關鍵內容。34號文件要求的錯峰生產、推進聯合重組整合產權或經營權，壓減過剩產能產業政策直接影響水泥產量，也是實現絕對減排量的最佳方式。并且，由當地區域水泥熟料企業入股建立平臺公司，推行行業自律停窯限產、去除無效產能，將集中采購大宗原燃料物品、重要設備零部件和備品備件、建立數字化的物流現代配送體系，也是在全局視角下的全產業鏈優化資源配置，達到碳減排目的。按照34號文件要求，完成十三五期間水泥去產能目標任務，到2020年，區域熟料產能利用率達到80%以上，這就要求在全國范圍內壓減3億噸以上的熟料產能，相當于二氧化碳減排量2.5億噸。

今后，政府相關部門將繼續開展環保督查，以及生產許可證、能效、質量和安全生產等執法行動，將進一步對無生產許可證的水泥企業、日產2000噸及以下熟料生產線、年產能100萬噸以下水泥粉磨站、企業石灰石礦山服務年限不足三年的、凡區域市場內整體熟料產能利用率不足50%、生產線環保和能效以及安全不達標的，加速整改，整改不到位的關閉停窯，加速落后和無效產能退出。并且，隨著水泥行業產業鏈延伸，大型水泥企業也將會把裝配式混凝土部品的集團化發展與優化布局提上日程，利用水泥產業集聚優勢優化資源配置，依托智能工廠制造體系、現有資源建立大型生產基地，在國內裝配式建筑的設計、生產、施工、質量管控和品牌服務產業鏈基礎上謀劃產業布局，落實國務院辦公廳《關于大力發展裝配式建筑的指導意見》，從全產業鏈優化角度實施碳減排。

因此，水泥產品市場與產業政策結合減排的工作思路，是通過錯峰停窯、淘汰落后壓減過剩產能、優化產業布局和完善產業鏈等手段進行碳減排，其特征是減排量具有階段性、時效性和絕對性。

綜上所述，水泥行業應當同時推進這三項碳減排工作，按期達標完成行業碳減排任務。