我国钢铁产业碳排放与产能过剩研究

发表时间:2021/4/26   来源:《科学与技术》2021年1月3期   作者:梁玉艳 焦鹏飞
[导读] 节能减排是现阶段以及今后时代发展的最重要主题之一,
        梁玉艳  焦鹏飞
        陕钢集团汉中钢铁有限责任公司  陕西汉中  724200
        摘要:节能减排是现阶段以及今后时代发展的最重要主题之一,但是在我国钢铁行业长期发展中,由于技术含量较低、产业不够集中、供需不平衡等因素影响,虽然钢铁产业规模不断扩大,但是产能过剩情况极其严重,消耗大量资源的同时并没有获得相应的经济效益,不仅严重影响了钢铁行业的可持续发展,并且钢铁产业碳排放量不断增加,为我国的节能环保事业建设造成了极大阻碍。因此文章对碳排放和产能过剩之间的关系进行了研究分析,并提出了相关节能减排和产业转型措施,以期为钢铁产业的健康可持续发展作出有效贡献。
关键词:钢铁产业;产能过剩;碳排放
        1钢铁产业产能过剩的原因
        1.1技术含量低
        技术含量低主要体现在技术水平和产业结构两方面。首先,钢铁行业的持续发展必须建立在先进的新技术之上,先进的技术不仅能够提升产品质量,同时还能够提高单位时间内的产品数量,提升钢铁行业经济效益,因此技术密集型是现阶段钢铁产业发展的主要方向。国内钢铁产量在世界一直都居于榜首,但是有相当一部分生产商的技术设备都相对落后,其产品在市场中核心竞争优势较弱,属于低端产品,在市场中的竞争劣势越来越大,进而导致产能过剩[1]。其次,在产品结构方面,低端产品结构生产技术相对较低,同质化竞争非常激烈,普通钢材产量迅速提升。尤其以螺纹、中小型材等过剩极其严重,盈利率也非常低,而对于工艺技术要求高的硅钢、热轧、冷轧薄板等的产量仍相对较少,并不能满足国内需求,进口量仍相对较大。
        1.2供需不平衡
        市场决定了钢铁行业的产业结构,在市场的每次收缩扩张中,钢铁行业的规模和产量都会发生变化。自2008年以来,钢铁需求量明显降低,但对于高端产品的需求量却在不断提升,国内钢铁企业规模和产量都在扩大,但是其在国际上市场占有率较低,供与需之间严重失衡,其中尤其在低端产品方面表现更为明显,粗钢产品产能过剩极其严重。
        1.3产业集中度低
        自上个世纪末到2015年,钢铁企业数量最大达到了16423家,与上世纪末相比增长了将近10倍,大多数为中小型钢铁企业,因此国内企业整体竞争力差,形成规模经济,并且由于同质化竞争日益激烈,行业内部环境极其恶劣,盈利率非常低。国内钢铁企业的分布主要以相关资源为基础,产业属性和地理特性极其明显,在2017年,国内钢铁企业产量前4的企业分属于上海、辽宁、河北和江苏几省,产业布局相对分散,并且也缺乏具备并购能力的企业,产业集聚发展极其不顺利。虽然国外部分企业受国内市场的吸引,大量企业进入国内,加速了行业内部的竞争,淘汰了较多的中小型落后企业,提升了产业集中度,但是因为钢铁行业退出壁垒高,实际效果仍相对较差。
        2钢铁产业产能过剩与碳排放的关系分析
        2.1结构性产能过剩与碳排放的关系
        在钢铁产业中,粗钢类产品的生产,由于技术工艺要求和投入等相对较低,所以大量企业进入生产,规模扩大,产量增加,但是竞争力和收益率相对较低,这就会造成严重浪费。但是钢铁企业退出壁垒较高,相关企业只能加大生产量,这就会导致粗钢产量过度增加,碳排放量不断提高。而对于高端精钢产品,因为技术工艺、资金设备等方面的要求高,有相当一部分钢铁企业难以生产此类产品,高端钢材缺口依然较大。因此,从产品结构方面入手,要控制中低端粗钢类产品的生产,都能够降低碳排放,实现节能减排的目的。
        2.2区域性产能过剩与碳排放的关系
        分析我国钢铁产业布局,铁矿资源与钢铁企业的分布直接相关,比如鞍钢、马钢、攀钢、包钢等都是建立在矿石煤炭资源的基础上。因为国内钢铁产业集聚规模较小,相对分散,所以同行竞争相对较弱,集中度低,产能过剩问题比较严重。

在此过程中,部分资本闲置引发资源浪费,同时部分企业过度生产,但是却缺乏需求市场,资源消耗并没有创造相应的价值和效益,这些都属于无用碳排放。因此,与上述情况,应该加快企业间的兼并重组,将优势企业优势扩大,会是一些小型落后企业,避免重复无用生产,降低产能,提高产品质量,降低钢铁行业的碳排放量。
        3钢铁产业碳排放量影响因素
        钢铁产业的碳排放量主要受下述几项因素的影响:(1)燃料组成。钢铁生产中会消耗大量的石油、天然气、煤炭等化石能源,其中尤其以煤炭较多,虽然在碳排放量方面天然气和石油相对较少,但是其产量和价格影响了其在钢铁产业中的使用。(2)工序能耗。钢铁生产包括多个工序,各个工序都需要能源进行支持,在此过程中就会产生碳排放,其中尤其以转炉生产能源消耗和碳排放量最大,所以在碳排放降低方面需要以此为重点,进行相关研究和改进。(3)技术工艺。在现阶段高炉和纯电炉每生产一吨钢材所产生的碳排放量分别为2.5t和0.5t,在生产中一般都会根据具体情况合理分配两种工艺份额,这直接影响着最终的碳排放量。除此以外,设备的能效、生产方式等也会影响碳排放量。(4)资源效率。废铁利用率低是导致钢铁产业碳排放量高的原因之一,废铁回炉所产生的二氧化碳含量相对较低。通过统计国内国外的碳排放量,国际上一般能够控制在2t以内,而国内最低也在2.539t,远超国际水平,其原因在于国内企业在生产同等质量和产量的钢材时,消耗的能源多30%。所以为了控制碳排放量,必须提高能源利用率。
        4钢铁产业碳排放量的测算方法
        为了制定出科学合理的减排措施,必须先做好对钢铁产业碳排放量和减排潜力的分析计算,现阶段基本会选择数据包络分析方法、过程分析法、生命周期工具、分析经济成本等计算方法。图2就是按照过程分析法所得到的每年碳排放量与钢铁产量间的关系图,再整合相关能耗数据的同时,根据不同板块计算出相应环节的排放量,然后根据IPCC指南中的排放因子和计算方式完成对碳排放量的计算。
        5降低钢铁产业碳排放量的建议
        5.1加快产品结构升级
        钢铁产能过剩主要分为结构性和阶段性两种模式,为了有效降低碳排放量,减少能源消耗,必须及时淘汰落后企业,快产业结构升级。所以作为政府部门,应该围绕产业结构升级要求和市场现状,建立相应的标准和机制,全面促进升级工作的开展。在行业内部也应该科学合理地进行重组并购[2],充分发挥卓越企业在行业内部的优势和竞争力,进一步提升其对钢铁市场的把控能力,对行业内部资源进行优化分配,降低资源浪费,提高资源利用率,有效改善产能过剩问题。
        5.2加强技术研发
        低端粗钢产品过量,同质化严重是导致产能过剩,太排放量过高的最主要原因。因此作为国内钢铁企业,应该加强高新技术的研发,积极引进高端人才,增强产品附加值。首先,按照市场发展需求和发展趋势,加强在高端产品方面的研发投入,并降低低端产品产量,优化产品结构,增强产品在市场中的核心竞争力;其次,做好对互联网信息技术、大数据技术等技术的应用,构建智能生产销售模式,提前分析预测市场发展趋势,加强与客户间的联系沟通,为生产销售计划和策略的制定提供更加准确可靠的数据参考,避免生产无用或者低效率产品,提高生产效益,降低碳排放量。
        结语
        综上所述,为了实现钢铁行业的可持续发展,必须明确产能过剩和碳排放之间的关系,从加快产业结构升级、加强技术研发等方面入手解决产能过剩问题,不断降低钢铁行业的能源消耗和碳排放,提高国内钢铁行业在国际上的核心竞争力。
        参考文献
        [1]何维达,潘峥嵘.产能过剩的困境摆脱:解析中国钢铁行业[J].广东社会科学,2015(1):26-33.
        [2]赵明亮,杨蕙馨.“一带一路”战略下中国钢铁业过剩产能化解:贸易基础、投资机会与实现机制[J].华东师范大学学报(哲学社会科学版),2015.4:84—92.



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