E. 优先减缓技术的差距及缩小差距以后的收益 技术差距分析包括两个方面:
一是一般性技术差距,指优先减缓技术在能效、减排潜力、发展阶段等方面的指标与国外最佳实践水平的差距。其中:
从发展阶段来看,烟道气煤调湿技术与国际先进水平差一到二代;宝钢自主开发的烧结烟气循环利用技术成熟度和稳定性等均有待提高;熔融还原炼铁技术国内研发仍处于起步阶段;150MW级低热值燃气蒸汽联合循环发电技术国内尚未研发。在能效及减排方面来看,烟道气煤调湿技术单位产品能耗及污染物排放水平高于国际先进水平20~30%;烧结烟气循环利用技术国内外水平基本相当。
二是核心技术差距,指国内外知识产权数量、国内知识产权实际拥有率和国内知识产权质量等方面分析国内外技术知识产权差异,其中:
150MW级低热值燃气蒸汽联合循环发电技术核心部分国内尚未掌握,目前知识产权主要掌握在日本三菱重工及美国GE公司;烧结烟气循环利用技术国际技术知识产权主要掌握在西门子、奥钢联、新日铁等生产商手中,国内宝钢已申报专利33项,技术秘密4项,数量并不算少,但是在质量与稳定性方面与国外先进水平相比仍存在差距;熔融还原炼铁技术国际技术知识产权主要掌握在奥钢联、韩国浦项等技术的研发及生产商手中,国内针对熔融还原炼铁技术的研究仍处于对国外技术的消耗吸收及适应性改造方面,尚没有具有自主知识产权、适宜中国资源和技术条件的熔融还原炼铁技术;烟道气煤调湿技术国际技术知识产权主要掌握在新日铁和JFE,国内技术知识产权应用数量和拥有方并不少,但从实际应用质量来看,与国外技术相比仍存在一定差距,表现在烟道气热效率低、运行费用高、荒煤气粉尘含量控制不良等方面。
V
通过优先减缓技术引进、消化、吸收、创新,预计到2030年可实现节能量481万吨标准煤,二氧化碳减排量1193万吨,4项减缓技术收益主要体现在下表:
优先减缓技术主要收益体现
单项技术 减缓效应的初步评估 投入产出预测 预计到2030年,可实现新增煤调湿装臵约80套,每套处理能力在180-350t/h之间,相当于调湿煤约1.4亿吨,年节约焦炉加热用焦炉煤气14.6-17亿立方米,减少蒸氨废水外排约450万吨。 预计到2030年,按年烧结矿产量10亿吨,普及率约40%,实际普及产量4亿吨,年减少固体燃耗(焦粉)140万吨。 节能量 减排量 (万tce) (万tCO2) 烟道气煤调湿技术 炼焦煤料水分下降4个百分点时,可节省炼焦耗热量220-248MJ/t(干煤),相当于节约标煤7.5-8kg/t(干煤)。 国外开发应用的多种烟气循环烧结工艺(如EOS工艺、LEEP工艺、Eposint工艺等)可使烧结生产的各种污染物排放减少45%~80%,降低固体燃耗2~5kg/t或降低工序能耗5%以上。 在FINEX的煤气处理系统中,增加了CO2脱除装臵,用成熟的变压吸附法脱除煤气中的CO2。脱除CO2以后的煤气,作为还原剂用于流态化床反应器,提高了铁矿粉的还原效率,使FINEX的燃料消耗下降。 与常规中温中压发电机组相比,发电热效率40~45%,提高近一倍,同时可节水40%~50%。 90 130 烧结烟气循环技术 136 401 熔融还原技术 预计到2030年,实现新增年产150万吨FINEX熔融还原装臵10套,吨铁焦煤消耗量减少100kg。 146 429 低热值燃气-蒸汽联合循环发电技术 合 计 预计到2030年,新增150MW级CCPP发电装机规模900MW,年增加发电量 31亿kWh,年减少新水消耗量8.721亿立方米。 109 233 481 1193
VI
F. 优先减缓技术开发与转让的障碍
综上先进减缓技术案例,从技术供方和技术受方障碍分析,钢铁行业先进减缓技术在应用引进过程中存在的障碍主要包括以下几方面:
优先减缓技术障碍分析
序 号 一 1 2 3 二 1 2 3 4. 5 6 障 碍 来自技术供方的障碍 政治障碍 技术封锁 不当的知识产权保护 来自技术受方的障碍 技术基础设施和技术吸收能力薄弱 人力资源缺乏 资金缺乏 市场需求不足 宣传推广力度不够 缺乏激励机制 煤调湿 熔融还原炼铁 烧结烟气循环利用 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 燃气-蒸汽联合循环发电(150MW) √ √ √ √
G. 政策建议
结合本课题研究目标和重点,报告提出以下几方面政策建议: 一是发挥政府间作用,加快推进先进减缓技术的引进; 二是加强国内消化、吸收及自主创新能力;
三是发挥“绿色信贷”的绿色金融体制在技术引进过程中的作用; 四是对于先进减缓技术政府应给予给多支持与扶持; 五是重视中介机构在技术转让和融资方面的重要作用。
VII
目 录
1. 钢铁行业发展基本概况 .......................................................................... 1 1.1钢铁行业发展现状 ............................................................................. 1 1.2行业能源消耗与碳排放现状 ............................................................. 3 1.3行业污染物排放状况 ......................................................................... 8 1.4行业技术应用状况 ........................................................................... 12 1.5国家十三五发展转型与碳排放峰值目标下的形势、挑战与未来
趋势 ................................................................................................. 12 1.6国家、地区、地方利益相关者分析 ............................................... 17 2.气候变化背景下钢铁行业优先发展领域 .......................................... 18 2.1部门在国家最新发展战略中的相对位置 ....................................... 18 2.2国家应对气候变化政策对钢铁行业发展的影响 ........................... 18 2.3基于现有国家发展战略回顾部门优先发展领域 ........................... 19 2.4钢铁行业优先发展目标与优先领域 ............................................... 20 3.减缓气候变化技术评估 ....................................................................... 22 3.1评估范围 ........................................................................................... 22 3.2钢铁行业减缓技术需求基本评估框架 ........................................... 23 3.3具体评估内容 ................................................................................... 24 4.减缓气候变化技术需求初步识别和技术长清单 .............................. 28 4.1识别与发展战略以及行业长期发展趋势相关的关键技术需求 .. 28 4.2评估指标与方法 ............................................................................... 33 4.3初步识别减缓技术需求清单 ........................................................... 34 4.5确定钢铁行业减缓技术需求清单 ................................................... 35
5.确定优先减缓技术 ............................................................................... 38 5.1优先序的确定方法 ........................................................................... 38 5.2确定最终优先减缓技术 ................................................................... 40 5.3确定核心子技术,收集和整理优先技术详细信息....................... 45 6.优先减缓技术的差距分析 ................................................................... 51 6.1优先减缓技术最佳实践与技术水平 ............................................... 51 6.2国内与国际差距分析 ....................................................................... 72 6.3中国获得相关技术以后可能实现的减排及协同效益 .................. 79 6.4优先技术对行业发展的意义 ........................................................... 83 6.5优先减缓技术列表 ........................................................................... 84 7. 优先减缓技术开发、推广与转让的障碍分析 ................................... 86 7.1全球最佳实践技术应用中中国的障碍识别 ................................... 86 7.2行业内成功实现技术开发与转让的案例以及结合案例的移除障
碍实现共赢的相关经验 ................................................................. 92 7.3识别关键利益相关者,寻找障碍消除机制(基于案例分析) .. 96 8. 结论和建议 ............................................................................................ 98 8.1结论 ................................................................................................... 98 8.2政策建议 ........................................................................................... 99 参考文献 ................................................................................................... 102