中华民族复兴的梦想要实现,水泥工业不能拖后腿。我国水泥工业应该设立什么样的梦想呢?笔者在阅读水泥行业资深专家高长明的《预分解窑水泥生产技术及进展》一书时,找到了他所提出的“四零一负”理论的演变过程:在1996年的《论水泥工业可持续发展战略》一文中时,作者没有书面提出 “四零一负”的理论;到1999年,作者在《论我国水泥工业可持续发展的战略步骤》中,正式提出了“三零一负”——环境零污染、电能和天然矿物燃料零消耗、废渣废料零排放以及社会废料渣负增长;而在2004年的《再论水泥工业可持续发展的“四零一负”战略》一文中,作者明确指出,水泥工业可持续发展战略的“四零一负”目标,即水泥企业对其周围生态环境完全实现零污染;对外界电能的零消耗;对废料、废渣、废水的零排放;对天然矿物燃料的零消耗;对全社会废弃物的负增长做出应有贡献。纵观“四零一负”理论的演变过程,笔者发现, 高老的构想越来越明确,并在2011年的《2050世界水泥可持续发展技术路线图》中对2050水泥路线图的节能减排目标提出了全球平均先进指标:熟料热耗550~600 kcal/kg;熟料电耗35~40 kWh/t;水泥粉磨电耗15~20 kWh/t;水泥综合电耗50~60 kWh/t(当熟料水泥比为65∶100时)。2030年吨水泥产出的CO2小于500kg(CSI初拟),其中有相当一部分将被储存起来而不排放于大气中。
上述先进指标和“四零一负”战略理念是不是可以作为我国水泥工业追求的梦想呢?2000年,高老在《试论新经济时代的水泥工业》一文中指出,新经济时代水泥工业的发展趋向及其目标,主要为以下七大方面:
(1)水泥工业和生态环境完全相容,和谐共存,水泥企业对周围环境达到零污染,杜绝偶然或短暂的超标排放。
(2)降低能耗,创新余热回收技术,实现废气余热的发电量与水泥的综合耗电量持平,达到水泥企业对电能的零消耗。
(3)全方位地扩大利废功能,为全社会服务。水泥企业不仅要保证废料废渣废水的零排放,而且还要实现对天然矿物燃料的零消耗,开发再生燃料,完全取代熟料的煅烧用煤,同时大幅降低温室气体CO2的排放。
(4)运用数字神经网络系统及专家系统,优化智能型过程控制,实现无人操作和远程调控或诊断,改变传统的生产管理模式。
(5)提供个性化报务,水泥企业将按不同客户的各种需求,设计其产品的最佳质量指标,批量生产,实时发运。
(6)继续提高工艺效率、机电装备的可靠性和运转率,窑系统的年运转率要稳定在90%以上。
(7)水泥企业向互联网企业转型,发展电子商务。这涉及企业的经营管理模式及其生存竞争能力。
11月28日,海岸带地质调查工作会议在海南省海口市召开。自然资源部党组成员、中国地质调查局局长钟自然,海南省人民政府副秘书长陈际阳,海南省自然资源和规划厅厅长丁式江,海口市委常委、副市长鞠磊等出席会议。会议由中国地质调查局党组成员、副局长王昆主持。
这段文字可以总结出六个“零”,得在“四零一负”基础上加上零工人以及零库存。笔者认为“六零一负”基本符合水泥工业客观发展规律,应该做为我国水泥工业追求的梦想。不过,现在的中控操作员和巡检不用担心,因为到那时你已经退休了。
在《2050世界水泥可持续发展技术路线图》一文中,高老说,CSI初拟2030年吨水泥产出的CO2小于500kg。这CO2就与热词“雾霾”有关。雾霾危及我们的健康,尽管它的产生原因很多,水泥工业因水泥生产工艺没有根本性的改变,治理雾霾的措施和政策,水泥企业不得不直面。众所周知,水泥工业的CO2排放量占人类活动碳排放量的5%~10%,水泥工业是我国碳排放量的主要来源,因此降低水泥工业CO2排放是减排的重点之一,其形势十分紧迫。
2013年,我国选定的7个碳交易试点地区大多先后出台了具体的碳排放权交易试点工作办法。 2013年12月27日,北京市第十四届人民代表大会常务委员会第八次会议通过《关于北京市在严格控制碳排放总量前提下开展碳排放权交易试点工作的决定》。该决定指出:实行碳排放总量控制;实施碳排放配额管理和碳排放权交易制度;实行碳排放报告和第三方核查制度。这些政策的出台,说明我国全面铺开碳排放总量控制工作近在咫尺,应引起我国水泥企业的高度重视。
2014年第1期《新世纪水泥导报》指出,这将加速我国水泥生产技术升级,这不仅仅包括采用先进的节能减排技术对现有生产工艺的改造,也包括对水泥品种的创新;拥有先进节能减排技术和低碳水泥生产技术的科研单位和企业将迎来新的发展机遇。
在过去的十年里,我国水泥工业的快速发展基本上是靠投资拉动的,是靠增量发展的,如今,产能严重过剩成为压在我们头上的“泰山”。乔龙德在2012年指出,要解决水泥行业产能过剩问题,首要的是严控增量,同时优化存量。优化存量靠什么?当然得靠先进节能减排技术和低碳水泥生产技术。我们现阶段有哪些先进节能减排技术和低碳水泥生产技术呢?
笔者最近读2013年第9期《水泥》杂志,打开书就读到了《水泥行业节能减排技术评价实例分析》。作者选择了普及率小于10%的十项备选节能减排技术:窑炉高固气比技术、预烧成窑炉技术、窑炉自动控制技术、水泥行业能源管理和控制技术、辊压机生料终粉磨技术、立磨终粉磨水泥技术、水泥膜法富氧燃烧技术、硫铝酸钙改性硅酸盐水泥技术、水泥窑协同处置污水污泥技术以及水泥窑协同处置城市生活垃圾技术。事实上,节能减排技术远不止这些。当然,水泥企业在选择这些节能技术时,一定要认真分析其真实价值和效果。也就是说,在此,不存在笔者推荐意向。这些技术,相当于高长明先生《2050世界水泥可持续发展技术路线图》中说到的“研发各种最佳适用技术(BAT)”。
至于低碳水泥生产技术,2011年底,在北京举行的973计划项目中期检查会上,以南京工业大学沈晓冬教授为首席科学家的“水泥低能耗制备与高效应用的基础研究”973项目组透露,我们已经基本上掌握了“低碳水泥”生产技术,可实现水泥碳排放量减少50%以上。这一消息在众多网站上都能查到。
这一技术成果会不会影响政府给予水泥企业的碳排放定额呢?如果按采用973项目“低碳水泥”生产技术之前的先进水平给予碳排放定额,水泥企业只需在现有状况下实施一定的节能减排技改,就可实现达标排放。如此一来,“低碳水泥”生产技术在碳交易上将体现巨额价值。假设,一条先进的4000t/d水泥生产线,运行330天的年碳排放定额为120万吨,采用“低碳水泥”生产技术,年排放碳仅60万吨,60万吨在交易市场上可以卖到300万元(按北京市最近成交的50元/吨算)。由此,假设我国水泥工业年排放二氧化碳仅10亿吨,我们可以算出973项目“低碳水泥”生产技术的价值每年可达250亿元。
对于未来的低碳排放技术,高长明先生在《2050世界水泥可持续发展技术路线图》列举了我国水泥工业履行低碳经济的主要途径与目标,其中,生物质燃料研发及其工业规模应用研发应用和CO2捕存技术(CCS),笔者认为,离我们还很远。
总之,实现“六零一负”和低碳排放的中国水泥工业,才是强大的水泥工业。这就是我们的梦想。