基于“双碳”目标的大型钢铁企业绿色转型管理与实践

河钢集团有限公司

一、基于“双碳”目标的大型钢铁企业绿色转型管理与实践的实施背景

（一）全球气候变化是全球面临的共同挑战

目前全球已经有近两百个国家提出了“零碳”或者“碳中和”的气候目标。2020年，中国积极落实巴黎协定，宣布“二氧化碳排放力争于 2030 年前达到峰值，努力争取 2060 年前实现碳中和”的“双碳”战略目标，并开始有力有序推进各项重点工作，持续提高国家自主贡献力度。随后，中共中央、国务院出台《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，统领碳达峰碳中和工作，并且制定形成了能源、工业、交通运输、城乡建设等分领域分行业的“N”项碳达峰实施方案，逐步建立形成了碳达峰碳中和“1+N”政策体系。

（二）中国钢铁要持续引领全球钢铁行业绿色低碳转型

钢铁行业是实现我国乃至全球低碳发展的重要领域，随着全球钢铁逐步进入“中国时代”，我国在顶层设计层面对钢铁行业降碳提出更高要求，当前“高炉—转炉长流程”结构仍占主导地位，以化石能源为主的能源结构仍未发生根本性转变，碳排放量占全国碳排放总量的16%左右，占全球钢铁碳排放总量的60%以上。中国钢铁企业实施绿色低碳发展战略，是实现企业高质量发展的根本要求。

（三）钢铁是实现高端化、智能化、绿色化的重要基础产业

在经济进入高质量发展全新时期，我国钢铁工业进入由增量发展向存量优化转变的新常态，钢铁产品未来将承载低碳、绿色、智能等多种创新元素，具有更多技术含量和竞争价值。

河钢作为中国国际化程度最高的钢铁企业和最大的国有钢铁企业之一，勇于担当国有企业责任，与国家战略同向同行，积极参与应对全球气候变化，率先响应国家碳达峰、碳中和目标，持续引领钢铁行业绿色低碳转型。

二、基于“双碳”目标的大型钢铁企业绿色转型管理与实践的实施内容

河钢积极应对气候变化，持续探索和实践绿色转型，加快绿色发展、转型升级，探索钢铁工业低碳、零碳、负碳经济最佳路径。

一是面对无先例可依的挑战，河钢率先探索钢铁企业绿色转型顶层设计，构建节能、减污、降碳、循环、协同的系统化绿色低碳发展战略，建立了绿色低碳管理机制体制，健全了管理支撑体系。

二是面对钢铁绿色转型新趋势，河钢率先提出基于工艺、能源、材料的三大基础性创新，制定实施低碳绿色发展行动计划和技术路径，为钢铁行业绿色发展提供路径参考。

三是积极应对国内外碳交易、碳贸易新形势，加快数字化技术融合应用，自主开发碳中和数字化平台，建立统一的数字化碳核算体系，实现全流程精准降碳，推动碳数据资产化。

三、基于“双碳”目标的大型钢铁企业绿色转型管理与实践的主要做法

（一）强化顶层设计，确立绿色低碳发展战略规划

河钢秉持“人、钢铁、环境和谐共生”发展理念，以为人类文明制造绿色钢铁为愿景，实施低碳绿色发展行动计划和技术路径，构建节能、减污、降碳、循环、协同的系统化绿色低碳发展战略，明确了企业绿色低碳可持续发展的路径。

全方位构建钢铁绿色制造体系。“十三五”期间，河钢积极践行绿色发展理念，以守护碧水蓝天为责任担当，聚焦钢铁制造流程，构建形成了绿色制造、绿色产业、绿色产品、绿色采购、绿色物流、绿色矿山为一体的绿色制造体系，为企业绿色低碳可持续发展夯实了基础。

制定低碳绿色发展行动计划。积极落实国家碳达峰、碳中和目标要求，河钢围绕工艺流程变革、用能结构优化和绿色钢铁材料，制定《低碳绿色发展行动计划》,确定碳达峰、碳中和总体目标，大力推进减污降碳、协同增效。河钢于2022年发布低碳发展技术路线图，计划2025年碳排放量较峰值降10%以上，2030年碳排放量较峰值降30%以上，力争2050年实现碳中和。围绕总体目标，制定形成子公司低碳发展实施方案，细化保障措施，全面推动目标落地落实。

明确“6+2”低碳发展技术路径。结合未来低碳发展趋势，河钢从自身实际和技术发展出发，将企业绿色低碳发展，划分为“碳达峰平台期”“稳步下降期”“深度脱碳期”三个阶段，并制定“6+2”低碳发展技术路线图，通过铁素资源优化、流程优化重构、系统能效提升、用能结构优化、低碳技术变革、产业耦合降碳六大技术路径，精准减少钢铁产业链各环节碳排放，推动能源结构优化，同时自主建设碳数据管理平台和产品全生命周期评价（LCA）管理平台，实施碳排放数据的精准管理和产品全生命周期的环境影响评价，全面推动企业绿色低碳发展。

（二）建立绿色低碳管理机制体制，形成“1 ＋1 ＋5”管理支撑体系

河钢强化组织保障和整体统筹，建立绿色低碳组织体系，锚定“双碳”目标，聚焦关键技术和关键环节，系统推进绿色低碳战略。

在集团层面成立可持续发展委员会，作为可持续发展战略的决策支持、决策执行和日常事务管理机构，全面统筹低碳管理。完善研究与支撑体系，在钢铁行业率先成立可持续发展研究中心，聚焦“低碳发展、绿色制造”，以河钢材料院、河钢数字、大河环科、河钢工业、河钢碳资产5家子公司为支撑，全面开展绿色低碳政策研究、课题研究、组织协调，推动前沿技术、材料技术、数字赋能、绿色能源、减污降碳等技术研发示范与应用，深入推动绿色低碳工作各项举措落地。

（三）引领工艺流程变革，实现结构性降碳

河钢通过区位调整和转型升级，积极实施工艺流程结构性变革，推动电炉短流程、研发氢冶金等颠覆性技术应用，建成全废钢电炉短流程特钢厂、全球首例氢冶金示范工程和绿色化智能化新一代大型联合钢厂，为降低钢铁行业碳排放探索路径。

河钢有序扩大短流程比例，已具备600万吨短流程生产能力和60万吨氢冶金生产能力。预计到2030年，长流程比例降低至73%，短流程比例达到27%，其中氢冶金比例达到10%。

同时，围绕减治污之碳、减生产之碳、减根本之碳以及极致能效提升四个维度，河钢全面实施超低排放改造，推进全流程节能减污降碳。

（四）推进用能结构优化，逐步摆脱化石能源依赖

能源结构是钢铁行业高碳排放的根源，河钢以氢能综合利用、绿电和全钒液流电池储能为突破口，推进清洁能源替代，加快发展非化石能源，提高可再生能源利用率，逐步构建多元互补清洁能源体系，实现能源结构的转型和升级，逐步摆脱化石能源依赖，推动钢铁行业的可持续发展，为全球应对气候变化和环境保护做出积极贡献。

作为氢能利用的典型案例，河钢全球首例120万吨焦炉煤气零重整氢冶金示范工程一期2022年12月全线贯通，2023年5月实现稳定连续生产。首创“焦炉煤气零重整竖炉直接还原”工艺技术，可实现炼铁工艺流程近零碳排放；与同等生产规模的传统高炉+转炉长流程工艺相比，每年可减少80万吨、约70%的碳排放，相当于塞罕坝林场1年的固碳量，并在降低污染物排放方面，实现二氧化硫30%、氮氧化物70%、粉尘颗粒80%以上的减排量。

河钢积极开展绿电交易和可再生能源布局，设立河钢售电公司，对接河钢各子公司绿电需求并实施绿电交易，使河钢成为钢铁行业最早实现绿电交易的企业。

河钢积极探索全钒液流电池等储能技术应用，提高可再生能源利用率，建成5kW/20kWh全钒液流电池储能系统，实现河北省能源综合利用新突破。高标准、高质量、高效率推进全钒液流电池储能规模化建设，加速全钒液流电池商业化进程，满足河北不同储能场景对全钒液流电池储能技术的需求。

（五）实施绿色钢铁材料研发，共建绿色低碳产业生态圈

河钢把握全球绿钢市场发展机遇，瞄准绿色产品的强溢价特点， 全面实施《河钢集团低碳排放产品发展规划》，构建“6+6+5”低碳产品矩阵，以高炉转炉低碳长流程工艺、氢冶金、电炉等6条工艺路径，重点打造绿色低碳高档次汽车板、高档次家电板、高品质特钢、高强度中厚板、高端装备用钢6类产品，按照低排放、绿钢、近零碳排放等5个碳排放等级产品，推动低碳排放产品研发，为用户提供绿色低碳材料创新方案。目前，已打造形成河钢HINEX Steel低碳排放产品品牌。

河钢从钢铁材料全生命周期入手，加快突破更低碳排放、更高性能和更长服役周期的钢铁材料研发，推动全产业链、全过程的绿色低碳协同发展，构建低碳产业生态圈。

（六）数字化驱动转型升级，为精准降碳赋能

河钢结合国际国内碳市场形势的快速变化，加快新一代信息技术应用与制造业融合发展，自主研发WisCarbon碳中和数字化平台，以“数字化”推动低碳钢铁产品认证体系建设，帮助钢铁企业全流程采集、监视和分析碳数据，为钢铁及上下游企业精准降碳提供全流程数字化解决方案服务。该平台在行业内首家获得权威认证机构TUV南德符合性认证。

平台已产出11款碳足迹报告，其中7款通过了三方机构的认证，正在开展10款产品评价，支撑集团完成60%产量的世界钢协LCI收集，制定两项碳足迹评价标准。河钢积极应对碳市场及低碳贸易壁垒，将持续拓展数字化平台功能，完善LCA评价报告能力，加快建设绿色供应链管理体系，全面支撑低碳产品评价，打造全流程双碳平台。

（七）布局突破性降碳技术

面向钢铁行业深度脱碳，积极布局CCUS突破性降碳技术研发应用。构建覆盖碳捕集、碳利用、碳封存、碳核证、碳监测、碳资产的“6C”全流程CCUS发展体系，形成CCUS支撑钢铁行业深度脱碳的一体化解决方案。牵头成立河北省CCUS产业技术联盟，与国内外研究机构共同搭建CCUS技术产业平台，2023年8月全面启动CCUS产业化工业项目。

四、基于“双碳”目标的大型钢铁企业绿色转型管理与实践的实施效果

（一）构建以超低排放为主的绿色制造技术创新体系

基于碳达峰碳中和约束下的经济社会发展深度脱碳要求，河钢建立更加完善的绿色低碳科技创新体系。广泛联合高校、科研院所、各行业领军企业等社会智力资源，开展关键核心技术研发和产业化应用。自2016年绿色低碳发展战略实施以来，河钢累计投资305亿元，实施500余项重点节能减排项目，突破一大批绿色低碳颠覆性、示范性、关键性技术，实现全流程碳减排和绿色生产。通过装备国产化和自主技术集成，打破了国外技术垄断，在行业内具有复制推广价值。截至目前，河钢获绿色低碳领域国家科技进步奖2项、河北省科学技术进步奖3项，连续3年荣获环境保护科学技术奖一等奖，入围2022年“科创中国”先导技术榜单，“钢铁行业多工序多污染物超低排放控制技术”获国家科技进步二等奖，被认定为“取得我国钢铁行业超低排放核心技术的重大突破”，入选中国生态环境十大科技进展。主持制定百余项绿色低碳专利标准，推动了钢铁工业可持续发展。

（二）为钢铁行业打造出多个绿色低碳样板工程

河钢坚持从“绿色制造”到“制造绿色”，推进全产业链、全价值链的绿色低碳发展。

高标准建设唐钢新区，开创长流程低碳转型、绿色化生产的新路径。行业首次从长流程工艺设计层面应用冶金流程工程学原理，以物质流、能源流、信息流的最优网络结构为方向，将唐钢新区打造成为环保绿色化、工艺前沿化、产线智能化、流程高效化、产品高端化的世界级现代化沿海钢铁工厂。

建成国内首家“全废钢电炉短流程”绿色低碳特钢企业石钢新区。石钢新区集成应用70多项国际先进的节能减排技术、80余项智能制造技术以及20余项炼钢连铸新技术。以废钢为原料，以电和天然气为主要能源，取消了传统钢铁行业长流程高排放工序，实现零煤、零焦清洁生产，能耗和污染物排放大幅降低，成为钢厂与城市协同发展的示范，获得2022国家生态环境部最高级别“绿色发展领先水平”评价。

贯通全球首例焦炉煤气零重整120万吨氢冶金示范工程，彻底解决钢铁冶金过程中产生的环境污染和碳排放问题，是由“碳冶金”向“氢冶金”转变的重要里程碑，探索了符合中国资源禀赋的氢冶金路径，引领钢铁行业迈入“以氢代煤”冶炼“绿钢”的时代。

打造全流程紧凑型智能化钢铁示范标杆邯钢新区，发挥其铁钢轧布局紧凑、工序高效衔接等优势，实现工艺先进、布局紧凑、投资节省、运行费低，与邯宝新区形成一体两翼、整体协同、优势互补、高效联动的绿色发展新格局。

打造“一带一路”上的绿色发展先行者河钢塞钢。塞钢用现代技术减少粉尘污染，荣获欧盟和联合国开发计划署等联合颁发的奖励证书。河钢塞钢是唯一获此殊荣的中资企业。

开辟基于低碳钢铁材料的跨行业协同降碳新模式。与宝马集团共同打造国内首个绿色低碳钢铁供应链，与长城汽车携手共建第一家国产品牌汽车绿色供应链，搭建绿色低碳供应链、共建氢能源产业生态。

（三）以绿色低碳发展作为推动高质量发展的重要引擎，显著增强了绿色低碳品牌竞争力

河钢搭建国际氢冶金技术交流平台，牵头国家氢冶金标准联合工作组，形成国际氢冶金技术交流大会常设会议机制，发布氢冶金技术发展蓝皮书，推动和引领全球氢冶金技术变革，获得中国工业经济联合会2022中国工业碳达峰“领跑者”企业，并成为唯一获得世界钢铁协会“可持续发展优胜者企业”的中国企业，两项成果入围世界钢协第13届“Steelie”奖，氢冶金—电炉流程变革获得第14届低碳生产卓越成就奖。