注：碳排放因子來源于IPCC缺省值

數(shù)據(jù)來源：中國工業(yè)統(tǒng)計年鑒、中國能源統(tǒng)計年鑒，賽迪顧問整理，2021,11

二、我國水泥碳達(dá)峰面臨的主要問題

水泥直接碳排放主要由工業(yè)過程排放和能源消費構(gòu)成，分別占65%和35%；水泥間接碳排放來源于熟料煅燒和水泥粉磨所消耗的電力。隨著我國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進程的加速推進，居民消費能力和消費水平不斷提高，將持續(xù)拉動水泥需求上漲，我國水泥控碳降碳壓力大，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、能源消費調(diào)整、工藝技術(shù)提升等都將是水泥碳達(dá)峰過程中需要關(guān)注的重點方向。

我國水泥產(chǎn)能過剩的問題依舊突出。2020年，我國水泥熟料產(chǎn)量為15.8億噸，實際熟料產(chǎn)能超過20億噸，水泥熟料產(chǎn)能利用率約為79%，雖不算太低，但仍有產(chǎn)能釋放的空間。當(dāng)前，我國部分地區(qū)在水泥生產(chǎn)線的建設(shè)中仍存在“批小建大”與后期違規(guī)擴建的現(xiàn)象，實際產(chǎn)能高于設(shè)計產(chǎn)能，產(chǎn)能過剩問題仍然嚴(yán)重。

以煤為主的能源消費結(jié)構(gòu)亟待優(yōu)化。水泥的能源消費種類主要包括煤炭、焦炭、天然氣等，煤炭在能源消費中一直是第一大燃料，且消費量逐年上升。2019年我國水泥總體能源消耗約1.89億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，其中煤炭消費1.65億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，占比達(dá)到87.3%，帶來約1.27億噸碳排放量，在能源消費產(chǎn)生的碳排放量中占比近89%。短期內(nèi)，煤炭在我國能源消費結(jié)構(gòu)中仍將保持主體地位，這成為水泥碳達(dá)峰面臨的第一大考驗。

水泥工業(yè)過程碳減排潛力尚未釋放。水泥生產(chǎn)通常是以石灰石為原料，在煅燒過程中高溫分解會產(chǎn)生大量工業(yè)過程碳排放，這部分碳排放通過傳統(tǒng)意義上的節(jié)能措施難以得到控制。近年來，水泥生產(chǎn)工業(yè)過程碳排放在碳排放總量中的占比逐年上升，2020年達(dá)到64.4%，已成為了水泥最主要碳排放源。受技術(shù)水平不高影響，目前行業(yè)原料替代尚未大規(guī)模推廣應(yīng)用，工業(yè)過程碳減排潛力沒有得到充分釋放。

圖 2  2010-2020年我國水泥工業(yè)過程碳排放及占比情況

數(shù)據(jù)來源：中國工業(yè)統(tǒng)計年鑒、中國能源統(tǒng)計年鑒，賽迪顧問整理，2021,11

三、推動我國水泥碳達(dá)峰的路徑建議

推動我國水泥原料燃料替代。創(chuàng)新工藝技術(shù)路徑，研發(fā)應(yīng)用以減污、降碳、高效為特征的新技術(shù)、新工藝和新產(chǎn)品，以提高原料燃料替代率，實現(xiàn)高效減排。一是重點突破水泥先進原料替代技術(shù)，研發(fā)粉煤灰、工業(yè)廢渣、尾礦渣等固廢作為石灰石替代原料的關(guān)鍵工藝技術(shù)，繼續(xù)推廣電石渣替代原料技術(shù)，大幅減少水泥生產(chǎn)工業(yè)過程碳排放。二是大力推廣“二代”水泥燃料替代，積極發(fā)展可再生能源和廢棄物替代，利用工業(yè)固廢、生物質(zhì)能和綠氫等燃料取代煤炭作為高溫低碳熱源，提高低碳燃料替代率。三是加大水泥窯協(xié)同處置技術(shù)、余熱利用技術(shù)的研發(fā)力度，促進全面推廣應(yīng)用，提高資源綜合利用效率，利用水泥廠區(qū)面積大的優(yōu)勢，布局光伏發(fā)電，提高新能源的使用比例。

節(jié)能負(fù)碳雙向發(fā)力。一是加大節(jié)能降碳改造力度，在目前現(xiàn)有水泥燒成系統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)上，優(yōu)化并提升高能效預(yù)熱預(yù)分解和燒成技術(shù)，提高熟料產(chǎn)品質(zhì)量，降低燒成系統(tǒng)熱耗和電耗水平。推廣高效優(yōu)化粉磨、窯系統(tǒng)節(jié)能監(jiān)控等節(jié)能技術(shù)，開展能源管理體系建設(shè)，實現(xiàn)節(jié)能增效。二是建設(shè)高端化、智能化水泥生產(chǎn)線，集成應(yīng)用新技術(shù)，研發(fā)應(yīng)用新型納米隔熱材料，降低水泥生產(chǎn)系統(tǒng)表面散熱，不斷優(yōu)化冷卻機的冷卻效率和熱回收效率，同時融入大數(shù)據(jù)、人工智能等數(shù)字技術(shù)，對水泥生產(chǎn)全程進行控制管理，實現(xiàn)“智能控制、清潔生產(chǎn)”。三是超前布局CCUS[1]技術(shù)，加大CCUS技術(shù)的研發(fā)力度，鼓勵企業(yè)自發(fā)組織CCUS技術(shù)專項基金，聯(lián)合企業(yè)和高?？蒲性核⑺嘈袠I(yè)CCUS技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新平臺，積極開展CCUS試點示范，率先在水泥行業(yè)推行二氧化碳資源化利用。

積極融入碳交易市場。一是摸清家底，理清水泥行業(yè)碳排放現(xiàn)狀，在充分考慮水泥不同生產(chǎn)工藝、原燃材料等影響因素的基礎(chǔ)上，不斷完善碳排放核算標(biāo)準(zhǔn)，精確計量不同類型水泥產(chǎn)線的碳排放量，為水泥行業(yè)碳排放配額分配提供基礎(chǔ)依據(jù)。二是積極推進水泥碳市場建設(shè)，不斷總結(jié)水泥企業(yè)在試點城市參與碳交易的經(jīng)驗，同時結(jié)合國外發(fā)達(dá)國家成熟的碳交易市場做法，完善水泥碳排放配額、交易和結(jié)算各項標(biāo)準(zhǔn)，研究制定出臺相關(guān)配套政策，為推動水泥行業(yè)盡快納入全國碳排放交易市場奠定基礎(chǔ)。三是加強水泥企業(yè)碳交易能力培訓(xùn)，加快建立水泥碳交易人才隊伍，同時積極探索碳資產(chǎn)管理模式，全面做好水泥行業(yè)進入碳市場的準(zhǔn)備工作。

落實好我國水泥落后產(chǎn)能淘汰監(jiān)管和產(chǎn)能置換工作。一是繼續(xù)深入推進水泥行業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，做好水泥常態(tài)化錯峰生產(chǎn)，合理縮短水泥熟料裝置運轉(zhuǎn)時間。明確落后產(chǎn)能標(biāo)準(zhǔn)，避免盲目“一刀切”，積極引導(dǎo)低效產(chǎn)能有序退出，加快淘汰日產(chǎn)2500噸及以下的低效生產(chǎn)線，建立市場化、法治化、常態(tài)化的工作推進機制，嚴(yán)守新建和改擴建水泥產(chǎn)線質(zhì)量關(guān)，杜絕“重復(fù)淘汰”等問題。二是加強產(chǎn)能置換監(jiān)管力度，鞏固去產(chǎn)能成效，嚴(yán)禁備案和新上擴大產(chǎn)能項目，針對確需新建的水泥產(chǎn)線，必須制定產(chǎn)能置換方案，嚴(yán)格實施產(chǎn)能置換。

崔歡歡