推進重點用能單位節能降碳綠色發展

摘要：響應國家“雙碳”戰略，穩妥推進碳達峰碳中和，做到在發展中降碳、在降碳中實現更高質量發展。我們圍繞石家莊市能耗占比較大的鋼鐵、水泥、電力行業開展調研，著力抓好重點用能單位的節能降碳工作，督導企業將節能工作放在重要的戰略位置，并通過不斷地裝備升級和智能化改造，尋找能源向低碳乃至零碳方向轉型路徑，建立新型能源體系，提高能源資源高效利用，努力走出一條綠色低碳可持續發展的新路，推動企業落實“雙碳”目標。

關鍵詞：低碳；綠色發展；碳管理

Promote?Energy-saving，?Carbon?Reducing，?and?Green?Development?of?Key?Energy?Consuming?Units

Zhao?Hui

Shijiazhuang?Green?Development?Service?Center?Hebei?Shijiazhuang?050021

Abstract：?We?conduct?research?around?the?steel，?cement，?and?power?industries?that?account?for?a?large?proportion?of?energy?consumption?in?Shijiazhuang?City，?focusing?on?the?energy-saving?and?carbon?reduction?work?of?key?energy?consuming?units.?We?supervise?enterprises?to?place?energy-saving?work?in?an?important?strategic?position，?and?through?continuous?equipment?upgrading?and?intelligent?transformation，?we?seek?ways?to?transform?energy?towards?low-carbon?and?even?zero?carbon，?establish?a?new?energy?system，?and?improve?the?efficient?utilization?of?energy?resources，?Strive?to?find?a?new?path?of?green，?low-carbon，?and?sustainable?development，?and?promote?enterprises?to?implement?the?"dual?carbon"?goals.

Keywords：?Low?carbon;?Green?development;?Carbon?management

工業是能源消費和碳排放的重點領域，能源消費占全社會總量的65%左右，降低能源消耗、提高資源利用效率是實現碳達峰碳中和目標的主要途徑。推進重點用能單位能源綠色低碳轉型，鼓勵重點用能單位形成低碳、零碳能源消費模式，協助重點用能單位做好節能降碳改造升級，提高生產工藝和技術裝備綠色化水平，是我們工作的重點。為更好的貫徹落實國家相關政策，結合我市重點行業，開展對鋼鐵、水泥、電力行業調研。

1.鋼鐵行業

鋼鐵工業作為國民經濟的基礎產業，是綜合國力和國防實力的體現，在建設現代化強國戰略中占舉足輕重的地位，在綠色、低碳發展總要求中處在首當其沖的重要位置。多年來，我國鋼鐵產品產量位居世界第一，河北省鋼鐵產品產量居于全國之首，并且超過了中國以外的任何國家。《關于促進鋼鐵工業高質量發展的指導意見》明確了“十四五”時期的政策要點：以總量控制為前提，以創新發展為引領，以綠色低碳、智能制造為重點，保持去產能政策的穩定性和前瞻性，提高供需的適配性、有效性[1]。鋼鐵企業要進一步節能減碳、綠色發展，需要繼續做好極致能效技術應用，在高爐煤氣回收利用方面開展精脫硫深度凈化治理；在生態環保治理方面提升脫硫脫硝精益化智能管控、提高除塵系統除塵效果；對生產系統智能化進行升級改造提升智控水平；降低生產用水量、提高廢水處置回用率，節約水資源；提升冶金固廢資源化綜合利用水平，減少資源浪費；完善能源消耗總量和強度調控管理制度，從能耗雙控逐步轉向碳排放總量和強度雙控，力爭實現企業超低排放，強化企業績效管理考核，真正實現綠色發展、高質量發展。

石家莊市的鋼鐵企業有電弧爐煉鋼流程鋼鐵企業、小型專業特鋼企業和高爐-轉爐流程鋼鐵企業，每家企業都具有不同的特點和優勢。企業立足產品特點，以專業化、智能化、綠色化為著力點，構建以市場為導向、以價值創造為基礎的技術創新體系，通過技術和服務管理模式的創新，由生產制造型向技術服務型轉化，不斷推動高質量發展。在能耗“雙控”制度下，企業要增加產能，能源消耗量勢必會增加，“雙碳”目標任務就會更加艱巨，為此企業積極應對制定了綠色低碳發展規劃，從碳達峰、碳穩步下降、碳深度下降到碳中和分階段穩扎穩打，建立全產業鏈和產品全生命周期綠色發展體系?，確保了落實“雙碳”目標工作有的放矢。企業采取有效舉措如下：一是升級裝備，采用國內一流裝備提升自動化和智能化水平，通過自動化提效、能源信息化精準管控實現節能降耗；二是采用變頻調速、節能泵、智能燒爐、BPRT、SHRT等節能技術降低電能消耗；三是建設分布式光伏，提升綠電占比；四是研發高附加值品種，提質增效；五是大力開發工業余熱、余壓、余能等回收利用，遵循“科學用能、高質高用、梯級利用、能級匹配”的原則，做到綜合平衡、合理調配和高效回收利用；六是全面對標，在綜合利用和產品升級上做“加法”，在資源消耗和污染排放上做“減法”，爭做環保標桿、創綠色工廠；七是提升雙碳管理水平，成立企業碳資產管理專職機構，從理清企業生產過程中碳足跡下手，掌握碳排放總量及重點管控工序，建立細化到企業車間、工序的碳排放績效考核制度，全面提升企業雙碳管理能力，為實現企業低碳綠色發展提供保障。

2.水泥行業

水泥作為建筑行業的主要建材，存在很多應用優勢，為此水泥生產企業在積極探索新型生產工藝技術來提高水泥生產效率和品質，從而實現節能降碳。“雙碳”政策下，碳達峰峰值的高低，主要決定于單位產品熟料的碳排放強度，而提前實現碳達峰，峰值點低可為實現碳中和奠定基礎、創造有利條件。企業間的整合更有利于節能技術的推廣應用。

目前在水泥行業普遍應用節能減排技術有高效節能通用技術裝備（高效電機、風機與泵、空壓機、調速技術等）、高能效水泥熟料燒成技術（六級高效低阻預熱預分解系統、兩檔窯/三擋窯、分級燃燒、第四代篦冷機等燒成系統技術裝備）、高效粉磨（料床粉磨、輥壓機終粉磨等）技術、水泥窯協同處置技術（固廢預處理、循環經濟技術）、替代燃料應用技術（垃圾可燃衍生物（RDF）、固廢回收燃料（SER）等）和水泥窯富氧煅燒技術等。

2023年建筑材料行業大會上明確提出，水泥行業提前實現碳達峰已成為現實，建材行業全面實現碳達峰，邁向碳中和的時代正在到來。水泥行業整體對碳排放總量的控制力度決定了行業未來實現碳中和難度的高低，“十四五”“十五五”期間，加快技術創新、實施節能減排尤為重要。以“第二代”新型干法水泥技術裝備為支撐，更多節能減排新技術將得到大力推廣和應用，包括燒成工序的高能效低氮預熱預分解技術；提高研磨效率的高效節能料床；水泥窯協同處置中的對廢棄物安全無害化處置和替代燃料技術；提高水泥窯余熱回收減少熱損的高性能隔熱保溫技術；降低燃料消耗的原燃料均化配置技術；企業能源管控中心智控提升技術；新型低碳品種的水泥熟料生產技術；為實現環保低排放的高效率大型袋除塵技術和高效脫硫和脫硝技術等。

3.電力行業

為了滿足經濟高速發展的需求，中國電力消費長期處于增長趨勢。2022年末全國發電裝機容量達25.6億千瓦，比上一年增長7.8%。電力裝機結構延續綠色低碳轉型，非化石能源裝機占比近半，可再生能源裝機歷史性超過煤電裝機。2022年我國電力新增火電裝機4471萬千瓦，煤電行業持續淘汰落后產能，煤電機組清潔高效靈活性水平進一步提升[2]。為確保現有電力系統安全穩定運行，部分機組已超期服役（如華能國際電力股份有限公司上安電廠一期2臺進口亞臨界濕冷350MW機組）或鄰近30年服役期，如果不對此類煤電機組進行淘汰，勢必會影響到電力行業碳達峰和碳中和目標的實現。

針對煤電帶來的經濟支持作用和“碳鎖定”影響，目前已廣泛應用于煤電企業的節能技術有：提高汽輪機蒸汽參數技術；汽輪機排汽二次進入鍋爐進行再熱技術；管道系統優化技術；在除塵器入口或脫硫塔入口設置串聯的低溫省煤器，充分回收煙氣余熱，提高機組熱效率，降低引風機電耗；設置獨立外置蒸汽冷卻器，充分利用抽汽過熱焓，提高回熱系統熱效率；優化設計汽輪機通流部分，采用新型材料和新型汽封技術提高汽輪機能效；鍋爐運行優化調整；熱力及輸水系統改造；汽輪機冷端系統改進及運行優化，提高機組運行真空節能提效；高壓除氧器乏汽回收；采用先進的低氮燃燒器技術，大幅降低氮氧化物生成濃度；新型除塵技術等。

2021年底，國家發展改革委、國家能源局發布《全國煤電機組改造升級實施方案》指出，按特定要求新建的煤電機組，除特定需求外，原則上采用超超臨界且供電煤耗低于每千瓦時270克標準煤的機組。到2025年，全國火電平均供電煤耗降至每千瓦時300克標準煤以下，大力推動煤電節能降碳改造、靈活性改造、供熱改造“三改聯動”[3]。通過對我市電力企業現狀調研發現，企業部分現役機組供電煤耗指標與目標指標300克標準煤存在較大差距，因此“十四五”期間節能降耗任務艱巨，若無法完成改造機組將面臨淘汰關停，或轉為應急備用電源。因此電力企業在確保安全穩定供應前提下，要不斷對發電的成本、碳的排放進行一個系統的優化和提升，以提升燃煤發電的競爭力。電力企業可通過對標管理等手段，從機組運行的經濟性、可靠性方面出發，明確技改規劃目標，并將總體目標細化分解，促進機組能效水平不斷提高；健全節能長效機制，定計劃促實施，開展機組優化調整、煙氣余熱回收利用等一系列技術改造，降低能耗；積極采用先進技術，加大科技創新投入，加強科技成果轉化；推進智能發展，加快可再生能源發展，大力推進大數據分析應用，以實現綠色電力，提升市場總體效率[4]。

4.幾點建議

“十四五”開局以來，綠色已成為企業高質量發展的鮮明底色。以綠色化、低碳化、智能化為導向，通過節能提效、資源能源循環利用等措施，提升重點行業發展水平，推進我市重點用能單位節能降碳綠色發展，特提出以下建議：4.1采用先進的節能低碳技術，實現節能降碳

工業和信息化部發布《國家工業和信息化領域節能技術裝備推薦目錄（2022年版）》包括90項工業節能提效技術，涵蓋鋼鐵、有色、建材、石化化工、機械、輕工、電子等行業節能提效技術，可再生能源高效利用、煤炭等化石能源清潔高效利用和重點用能設備及系統節能提效技術等，并配套編制了《國家工業節能技術應用指南與案例（2022年版）》，介紹相關技術的適用范圍、原理及工藝、功能特性、應用案例等。企業可根據自身實際，開展相應節能技術應用，提升企業能效。

一方面提升重點用能設備的能效水平，在《國家工業節能技術應用指南與案例（2022年版）》之九：重點用能設備及系統節能提效技術中，對電機及電機系統節能提效技術進行了介紹，并指出磁懸浮離心風機、稀土永磁無鐵芯電機、特大功率高壓變頻變壓器、變頻無極變速風機、電缸抽油機等是重點用能設備及系統節能技術裝備發展方向。國家對電動機、變壓器能效提升制定了計劃，在強化重點用能設備節能管理的同時，加快高效節能電機、變壓器推廣應用，可持續提高能源資源利用效率，推動工業綠色高質量發展，助力實現碳達峰碳中和目標。

另一方面推廣成熟節能工藝技術，如：鋼鐵企業可參照《國家工業節能技術應用指南與案例（2022年版）》之一：鋼鐵行業節能提效技術，開展重點工序、公輔設施系統節能改造、余熱余壓回收利用，引進全球行業領先的增材制造和薄鋼帶連鑄連軋技術，為企業高質量發展賦能；研發高強抗震螺紋鋼、高層建筑Z向鋼、冷軋基料SPHD、高合金工模具材料新產品、特鋼棒材高附加值品種為企業增效。水泥企業可參照《國家工業節能技術應用指南與案例（2022年版）》之三：建材行業節能提效技術，通過采用先進四代中置輥破篦冷機，提高熱回收效率，降低系統熱耗；采用新型超薄襯板+防堵隔艙板技術對磨內結構進行升級改造，降低系統電耗。

加大余熱余能的回收利用，綜合考慮余熱源頭減量、高效回收、梯級利用等方式，重點推動各類低溫煙氣、循環冷卻水等低品位余熱回收，通過梯級綜合利用實現余熱余能資源最大限度回收利用，提升余熱回收利用水平。

實施“節能+智能”轉型工程，加速“互聯網+”技術在企業產品研發、生產制造、經營管理、銷售服務等全過程的應用，推進企業智能生產、智能管控、智慧評估，實現企業生產過程綠色化、經營管理數字化，提升企業綠色低碳智能制造發展水平。

4.2構建多能互補與儲能系統相結合的能源體系

探索能源結構調整，開發應用新能源，發展風、光、儲、氫一體化技術，降低化石能源的比例。推動分布式能源技術與企業深度融合，加大智能微電網高效集成、儲能技術和裝備等在重點行業的研發應用。通過建設微電網和儲能裝置等實現分布式可再生能源、余能余熱利用、能源信息化管控等系統集成，建立多元融合、供需互動、高效配置的能源生產與消費模式。2023年12月28日，工業和信息化部辦公廳將遴選確定的19個工業綠色微電網典型應用場景與案例予以公布，為企業建設工業綠色微電網提供了技術支撐。

4.3借力高校技術力量大力研究減碳技術

發揮河北科技大學、河北地質大學、河北工業職業技術大學等高校優勢，鼓勵企業與其開展產學研合作，搭建試驗平臺，對二氧化碳捕集、固碳、生物質煤炭等新的減碳技術和CO2應用場景進行探索和研究，提早儲備“碳中和”技術。

4.4研發低碳產品，開展全生命周期評價，引導綠色消費

企業應打破固有思維，從低碳工藝設計、優化能源結構上下功夫，開發出更加優質的綠色產品，引導下游行業綠色消費，逐步構建低碳產業鏈，全面形成“碳中和”體系。

4.5提升企業雙碳管理，搭建碳管理體系

在“雙碳”戰略目標和雙循環新發展格局指引下，企業要準確掌握企業的碳排放底數，建立具有實操性的碳排放考核制度，全面提升企業雙碳管理能力。更應從頂層設計出發，逐步改變能源供給方式，堅持在綜合利用和產品升級上做“加法”，在資源消耗和污染排放上做“減法”，努力做優做大做強，奮力開創產業高質量發展的新局面，逐步實現“雙碳”目標。

結語

綜上所述，引導重點用能單位節能降碳綠色發展，將綠色低碳理念貫穿于企業生產的全生命周期，可提升企業發展空間，適應新型工業化的要求。重點用能單位應認清形勢，堅持以科技創新為抓手，不斷推進碳減排工作，多措并舉，積極謀劃碳中和、布局新發展，重塑行業定位和價值塑造，形成現代化產業體系，從而能夠更充分、更安全、更及時地應對變革。

參考文獻：

[1]工業和信息化部，國家發展和改革委員會，生態環境部.關于促進鋼鐵工業高質量發展的指導意見[J].中國鋼鐵業，2022，（02）：10-13.

[2]孫星壽.我國水泥行業已實現碳達峰[J].中國建材，2024（01）：36-37.

[3]王雪辰，崔曉利.我國電力發展與改革形勢分析（2023）[J].中國電力.2023，（05）：15-29.

[4]《國家工業節能技術應用指南與案例（2022年版）》之五：機械行業節能提效技術[J].表面工程與再制造，2023，23（02）：4-5.

作者簡介：趙輝（1967年—?），女，漢族，河北辛集人，學士，高級工程師，研究方向：節能減排，企業節能降耗。