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热钢坯从炉中取出,冷钢坯在前景中等待
作为冷钢坯等待在前景中的冷炉中取出热钢坯。 信用:Cultura Creative RF / Alamy股票照片。
客人的帖子
2021年6月29日12:00

特约帖子:这553家钢铁厂排放了全球9%的二氧化碳

凯特琳Swalec

凯特琳Swalec

06.29.21
凯特琳Swalec

凯特琳Swalec

29.06.2021 |旧
客人帖子 特约帖子:这553家钢铁厂排放了全球9%的二氧化碳

钢铁工业负责11%并将需要迅速改变,以与世界气候目标保持一致。

要了解问题的规模,全球能源监控必威体育在线注册绘制了553家钢铁厂的分布图,占全球装机容量的82%,以及42个拟议中的开发项目。

我们今天在我们的第一份全面的报告根据我们最近发布的全球钢铁厂跟踪(GSPT)的数据显示,目前和计划中的大多数钢铁厂都在使用高碳材料高炉碱性氧气炉(BF-BOF)的过程。

相比之下,我们对钢脱碳情景的分析表明,该行业的排放量达到2050%左右,在途径中,在低于1.5℃下保持温暖。

我们也与之合作绿色钢铁追踪为了展示新型低碳炼钢工艺的投资的大小和地点,由于2030年,由于网上的较多项目。

随着业界已经超过20%的产能过剩和大多数经营钢铁厂面对重新交换或退休,钢铁部门准备锁定持续的排放或估计股价上涨70亿美元的投资。

钢跟踪器

GSPT是对全球所有年产能至少100万吨(万吨/年)的粗钢工厂的调查。

它目前提供的数据553营业植物的生产能力2010万吨/年的粗钢82%全球总容量(2,453MTPA)。

中国运营钢铁厂占追踪者(51%; 1,023MTPA)的全球总量的一半以上,其次是日本(6%; 117MTPA)和印度(4%; 90MTPA)。

我们还发现,超过60%的安装炼钢能力使用高碳BF-BOF方法,将铁矿石与燃烧的煤加热熔炼,同时也起到“减少“需要将矿石变成金属所需的代理。中国的钢铁队尤为依赖这种方法,占全球BF-BOF产能的62%。

使用BF-BOF是我们绘制的553家工厂排放约30亿吨二氧化碳(GtCO2)的主要原因,相当于全球二氧化碳排放量的9%。

GSPT还提供有关目前正在开发的42家工厂的数据,总计130MTPA,相当于当前全球容量的5%。这些发展主要分布在中国(39%)、印度(22%)和东南亚其他地区,如下图所示。

开发的至少65%的该能力将使用BF-BOF方法(橙色酒吧),其中约88%(44MTPA)在中国。(由于尚未披露其剩余的拟议能力26MTPA的方法,印度的图可能会高于所示。)

拟议钢铁厂的能力,世界各地,国家和类型
世界各地钢铁厂的能力,国家和型,每年数百万吨(MTPA)。仅包括容量至少1MTPA的建议。来源:全球钢铁厂跟踪《全球能源监测》,必威体育在线注册2021年2月。

在利用的开发植物方面电弧炉方法(eAf,浅蓝色条),中国和伊朗每计划7.2MPTA的能力,共计占EAF总数的53%。

值得注意的是,目前在建的钢铁厂只有少数(42%,5.5亿吨/年),其中大部分在中国(76%,4.2亿吨/年)。

巴黎的途径

全球二氧化碳排放量需要减少到2050年实现净零保持低于1.5℃的温暖,符合延伸目标巴黎协议或者到2070年将其限制在“远低于”2摄氏度。

这给钢铁行业提出了明显的问题,因为钢铁行业的二氧化碳排放量占全球总量的11%。然而,对于钢铁行业或其他行业而言,将全球总体排放情景转化为符合《巴黎协定》的行业路径的努力相对较少。

迄今为止,国际能源机构必威体育在线注册(IEA)已经阐述了脱脂钢铁部门的最全面的路线图,两个出版物已于去年发布。

国际能源署的这些报告指出,到2050年,钢铁行业的二氧化碳排放量将大幅减少,在远低于2摄氏度的情景下(下图中淡蓝色线),二氧化碳排放量将比2019年的水平下降54%,或在1.5摄氏度的情景下下降约90%(红色线)。

相比之下,国际能源署表示,在目前的政府政策和承诺下,该行业的排放量将在未来几十年保持稳定(深蓝色)。

2010-2070期间钢铁部门的直接二氧化碳排放
2010-2070年期间,钢铁行业直接(过程)二氧化碳排放达数十亿吨。2019年以后的排放量来自IEA声明的政策情景(深蓝色)、远低于2摄氏度(浅蓝色)和1.5摄氏度(红色)的情景。来自电力和进口热量的间接排放约占该行业总排放的三分之一;2019年,直接排放2.6GtCO2,间接排放1.1GtCO2。来源:1.5C途径(到2050年,国际能源署将实现净零排放),历史排放,当前路径和低于2C路径(IEA钢铁技术路线图可持续发展方案)。图表由Carbon必威手机官网 Brief使用高级园林

GSPT中的四分之三的全球钢铁能力,约占1,503MTPA,位于国家他们承诺在2050年或2060年达到碳中和。

另外,至少16个主要钢公司,其中一些在没有碳中性抵押的国家在任何国家操作植物,已经抵押到2050的碳中性。

企业和国家层面对钢铁行业脱碳的承诺加在一起,目前占运营钢铁产能的四分之三以上。

然而,如果目前正在运营和开发的钢铁资产在不进行干预的情况下,按照其典型的40年寿命运行,那么其累积排放量将达到大约40年65年gtco2到2060年,反对a剩余的碳预算1.5℃约为440gtCO2。

为了满足符合巴黎的轨迹,因此钢铁部门将需要快速部署和开发清洁炼钢技术。较低排放方法包括那些已经可用的方法和正在开发的那些。

BF-BOF的生产不仅需要煤来加热,还需要煤进行化学反应,这使得脱碳变得困难。相比之下,电弧炉炼钢的排放依赖于电源和原料,提供了更广泛的脱碳选择。

在EAF中,可以使用循环的废金属或铁矿石通过气体减少,称为钢直接还原铁(DRI)。减少DRI排放的技术包括使用可再生能源产生的天然气,或天然气与碳捕集与储存虽然也没有达到商业规模。

根据IEA的说法,这两种技术对于巴黎符合钢铁部门来说,这两个技术都是至关重要的,但它也需要一系列其他策略来削减排放。

这些包括通过高效的材料设计和增加的废旧回收来降低对粗钢的需求,并通过使用“最佳技术“(蝙蝠)和一般的运营改进。

GEM的钢铁跟踪团队将IEA列出的脱碳途径的第一次彻底比较(见下表),这揭示了这些选项中的每种选择符合巴黎协定的贡献。

可持续发展方案(SDS) 更快的创新案例 2050年净零排放情景(NZE)
报告来源 钢铁技术路线图 钢铁技术路线图 零到2050年
必威体育在线注册能源系统目标 2C /净零2070 2050年为1.5摄氏度/净零 2050年为1.5摄氏度/净零
钢铁行业二氧化碳直接排放和减少相对于2019年 2030年2.3 gtco2

1.2GTCO2在2050年

0.3GTCO2在2070年

2050年(54%)

0.3GTCO2在2050年



2050年(89%)
1.8GTCO2于2030年

0.2GTCO2在2050年



2050年(92%)
用EAF制造的钢材 2019年的29%;到2050年的57% 假设与SDS相同 2020年的24%;到2030年的37%;到2050年的53%
报废作为投入的份额 2019年32%;45%到2050年 假设与SDS相同 2020年32%;38%到2030年;2050年46%
材料效率 到2050年,占2019年基准累计减排的40% 到2050年,钢铁需求比2019年减少19% 相对于2020到2050,将钢材需求降低20%
技术性能改进(“BAT”和最佳实践) 2050年,21%的累积排放减少 提到了安装BAT和优化效率的重要性,但没有估计节省的排放
仍在开发或原型的技术 到2050年,累计减排的30%

在2050年,每年减排的40%
2026年上市


在2050年,每年减少的排放量中,约有75%来自于此
到2050年累计减排的54%
基于氢气的DRI 2050年负责8%的累积排放减少

到2030年以2030年推出市场,占2050年的15%的炼金可力

引进市场后,每月新建1座电解氢直接动力装置




2026年上市


两个100%可再生氢为基础的DRI工厂在引进后每月建成




到2050年,拥有29%的炼钢能力
CCUS(含蓝色氢DRI) 到2050年,累计减排的16%

将于2030年上市

每年捕获1毫升CCUS项目每2-3周安装市场介绍

到2050年,每年捕获400mtco2



2025年上市

引入市场后,每月建成2个1MtCO2 CCUS项目
53%的炼金能容量在2050年









到2050年,每年达到670mtco2的捕获总数
铁矿石电解 没有部署 到2050年,5%的钢铁生产能力将被装备

将于2030年上市

一株植物从2030年到2050年每两个月建成一次
到2050年,13%的钢铁生产能力已经装备完毕
比较国际能源机构的脱碳路线图

IEA举报2019年钢铁行业排放总量为3.7GtCO2,其中钢铁厂直接排放2.6GtCO2,以及为炼钢提供电力的发电厂等间接排放1.1GtCO2。

对于表中的中心列,“更快的创新案例”下的排放减少是基于IEA的声明钢铁行业的全球直接排放“将在2050年达到比可持续发展情景低75%的水平”。

上表最右边的一列是基于IEA的Net-Zero到2050年报告(氮氮),报告了2020年的直接钢铁部门排放量为2.4gtCO2。

在NZE途径中,重工业(包括钢铁、化学品和水泥)的排放到2030年下降20%,到2050年下降93%,相对于2020年的基线。为了便于表中比较,这一栏中的数字是相对于2019年基线重新计算的。

搁浅的资产

即使没有走上符合《巴黎协定》的道路的挑战,全球钢铁行业也已经面临着挑战经济压力由于大量产能

2020年全球炼钢产能为25.43亿吨/年,超过产量19.18亿吨/年超过25%.即使在2019年covid - 19之前的数据中,也存在严重的产能过剩,如下图所示,欧盟27国和英国的产能过剩超过25%,中国的产能过剩高达20%。

2019年,按国家和类型分列的钢铁产量为100万吨,而产能为100万吨
2019年钢铁产出,国家和型号,百万吨,与生产能力。蓝色概述区域显示了生产和上述数字,显示出超现有性,%。注意:2019年2019年的经合组织容量估计数来自官方来源的总价值,该官方源代码源。估计未报告的能力是基于中国的总估计钢铁能力1245年的2019吨.来源:全球钢铁厂跟踪《全球能源监测》,必威体育在线注册2021年2月。经合组织炼钢产能数据库,2000-2019,经合组织,2019年12月。2020年世界钢铁, 2020年4月。

全球钢铁行业现有的产能过剩水平,让人们对在建新工厂的需求产生了疑问,尤其是那些使用高碳BF-BOF技术的工厂。

我们估计,在建的BF-BOF工厂为钢铁生产商提供了高达700亿美元的投资,这些工厂可能会因产能过剩和气候约束而陷入困境。

实际上,上图表中表明管道中的能力可以取消,并且可以在不扰乱全球供应的情况下关闭许多老年人和污染的钢铁厂。

(尽管中国的钢铁产量一直在飙升后Covid刺激,该行业也面临着全国范围内2060碳中和承诺和一个部门计划到2025年达到排放峰值,然后到2030年减排30%。)

此外,到2030年,世界上大多数钢铁厂的熔炉将达到投资周期的终点,这引发了一个问题:是继续投资以保持它们的运转,还是选择低碳技术。

全球钢铁行业的年龄分布如下图所示,其中每个条形的宽度表示产能,高度表示年龄。每个区域都用颜色编码,其中亚太地区用红色表示。

全球钢铁生产能力按年代和地区分,100万吨。
全球钢铁生产能力按年代和地区分,100万吨。平均投资周期显示了高炉(黄带)和直接还原(DRI,蓝色)。资料来源:国际能源机构,钢铁部门全球生产能力的年龄概况(高炉和DRI炉),由全球能量监视器修改。必威体育在线注册

图表还显示了钢铁生产基地的投资周期,该钢铁植物为大约15 - 20年,为BF-BOF植物和DRI的20-25岁,平均40年的植物寿命。

这一时间表意味着,在未来10年,钢铁厂所有者将需要做出艰难的决定,以煤炭为基础的熔炉是否应该延长、改造或用低排放技术取代。

这些决定必须根据创新技术的进步程度进行谨慎管理,以避免因气候目标而搁浅的产能的排放被锁定。

绿钢

在未来10年或20年,如果试点和示范项目取得成功,预计新型、低排放的技术将达到商业规模,如可再生能源的氢基DRI和碳捕获和存储的气基DRI。

绿色钢铁追踪,这是普世防范酷刑小组委员会与斯德哥尔摩环境研究所领先秘书处该机构跟踪了低排放钢铁制造领域的投资和进展,并显示许多项目将在2030年前投入使用。

下图显示了全球绿色钢铁投资的规模和位置,颜色表示项目类型,从研发(蓝色)到试点规模(粉色)。

低碳生产投资的位置,按阶段和金额。
低碳生产投资的位置,按阶段和金额。泡沫尺寸是相对于披露投资的大小。投资宣布的范围为6-36,000辆。当投资规模未披露时,使用了等于100万美元的标准泡沫尺寸。来源:绿色钢铁追踪

如果创新的低排放技术以预期的速度达到商业规模,钢铁业将面临数十亿美元的资产搁浅风险,不仅是对目前正在开发的工厂而言,对那些将在未来10年至2030年面临再投资周期的工厂也是如此。

来自这个故事的Sharelines
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