中國冶金報 中國鋼鐵新聞網
記者 呂林 報道
“我國將深入實施可再生能源消費替代，全面推進終端能源消費電氣化進程。為適應能源利用方式的轉換，電和氫在我國未來終端能源中所占的比重將持續提高。”
“擴大綠電應用，特別是光伏和風電的利用，是碳減排的關鍵手段之一。”
“鋼鐵，尤其在短流程鋼鐵里面，有非常大的柔性調節潛力參與電網互動。”
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8月22日，由自然資源保護協會（NRDC）組織的“中國鋼鐵行業擴大綠電消費策略分析”研討會在北京召開，來自鋼鐵、電力行業的專家、學者圍繞鋼鐵行業綠電應用、發展潛力、面臨挑戰等議題展開了討論。
圖為會議現場
01 未來鋼鐵行業將更加依賴綠電消費
風電、太陽能發電、水電、生物質發電、地熱能發電、海洋能發電等可再生能源電力在發電過程中不產生或很少產生對環境有害的排放物（如二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等），且不需要消耗化石燃料，相較常規的化石能源發電更有利于環境保護和可持續發展，因此被稱為綠色電力，簡稱綠電。綠電是鋼鐵行業減碳的有效方式已經成為行業共識。
冶金工業經濟發展研究中心發展研究處副處長趙磊表示，目前我國鋼鐵長流程占比90%、短流程占比僅10%；而長流程煤耗高、電耗低，短流程以電耗為主。但從長遠看，“雙碳”背景下，鋼鐵行業深度脫碳必然要求長流程占比不斷降低，氫基豎爐+電爐和全廢鋼+電爐等短流程占比將大幅提升。屆時，鋼鐵行業電力消費結構將發生顯著變化，鋼鐵行業作為消費側及用戶端，將更加依賴綠電的經濟穩定供應。
北京科技大學教授李克江展望了未來鋼鐵行業應用綠電的“不確定性”和“可能存在的顛覆性”。一方面，如果未來綠電真能如很多人預期的那樣足夠便宜且足夠豐富，就可能催生很多現在沒有預料到的新技術、新工藝和新流程，整個鋼鐵生產流程的能量消耗和還原功能可能完全基于綠電，那么充足便宜的綠電可能對整個鋼鐵行業產生“顛覆性的影響”。但是另一方面，未來需要基于綠電的場景也越來越多，比如人工智能和智能制造等新興行業都是耗電大戶，并且大規模儲能和電力輸送也可能增加成本，這也為綠電能否實現低成本和充足供應帶來“不確定性”。無論如何，只要人類“碳中和”目標堅持到底，就必然會要求各行各業提高新能源滲透率，綠電在鋼鐵行業的消納比例也會逐步上升。
在中國電力科學研究院研究員宮飛翔看來，未來綠電還有可能直接影響到大宗商品的定價和交易。他解釋道，國家發改委最近出臺的政策要求電解鋁行業的綠電使用率超過70%，這個考核指標說明國家層面已經非常肯定高耗能行業在綠電消納中的重要作用。這就形成了一個趨勢，綠電有可能對未來大宗商品市場產生直接影響。
自然資源保護協會（NRDC）氣候與能源項目主任林明徹表示，在實現國家“雙碳”目標的過程中，鋼鐵行業的貢獻至關重要。未來電力供應將以綠色電力為主，鋼鐵作為重點用能行業也要從需求端發力，與電力行業協同發展，共同推動低碳轉型。
02 鋼鐵行業綠電應用的主要模式
近年來，國內鋼鐵企業已經通過綠電交易、光伏發電、風力發電、新型儲能、工業綠色微電網這五種主要模式推動綠電應用。
寶鋼股份自2018年開始啟動綠電交易，綠電采購量逐年增加，2023年合計完成綠電交易10.28億千瓦時。其中，寶鋼股份參與現貨市場集中競價交易，實現部分外購綠電價格低于火電價格。
“十四五”期間，酒鋼集團規劃建設1000MW光伏發電項目。截至目前，酒鋼集團已有200MW集中式光伏發電和30MW分布式光伏發電實現并網發電。
鞍鋼鲅魚圈鋼鐵分公司地處渤海灣東岸，風力資源比較豐富，該公司建廠初期（2008年）就啟動了分散式風力發電項目，目前裝機容量16MW，年均發電量1500萬千瓦時。
2023年5月25日，南鋼啟動建設裝機容量為61MW/123MWh（額定輸出總功率61MW，總容量123MW）的儲能電站，2024年1月15日實現72小時全容量并網運行，每日兩充兩放。這是國內單體容量最大的用戶側儲能項目，也是全國采用先進組串式儲能系統的最大工商業儲能項目，在鋼鐵行業內和用戶側有顯著的示范效應。
中天鋼鐵集團（南通）工業綠色微電網已經建成，并入選工信部鋼鐵行業工業綠色微電網典型應用場景與案例。中天南通微電網運營后，每年可實現經濟效益約1000萬元（不含企業自發電收益）。
趙磊指出，對于所有鋼鐵企業來說，這五種應用模式均具有可行性，需要根據所在地區綠電資源、太陽能資源、風能資源和峰谷電價差等方面綜合考量。目前對于大多數鋼鐵企業來說，綠電應用最佳可行模式是：參與綠電市場交易+采用合同能源管理模式建設分布式光伏發電和/或分散式風力發電。
03 擴大綠電消費需要多方發力
當前，鋼鐵行業擴大綠電消費還面臨諸多挑戰。專家、學者們認為，這需要政府、行業和企業多方發力。
中國金屬學會專家委員會名譽委員李文秀表示，鋼鐵行業擴大綠電應用，要區分其對不同流程結構的影響，短流程與綠電的銜接應該會更快一些，期待行業和企業研發出更多類似氫冶金這樣的低碳工藝技術，這對擴大綠電消費也是一種促進。
中國社科院工業經濟研究所產業融合研究室主任江飛濤建議，在鋼鐵企業利用廠區和周邊區域建設集中式光伏和風電，還有配套的儲能設施、微電網建設方面，政府應該進一步加大支持的力度。
宮飛翔指出，未來鋼鐵企業通過柔性負荷參與電網輔助服務市場值得關注，這需要設計一些更好的雙贏的交易機制。
河鋼集團售電公司副總經理趙貴收從鋼鐵行業的電力市場從業者的角度出發，介紹了河鋼從事綠電直接交易的實踐與規劃。他表示，現在亟需行業確立綠鋼標準，把綠電的溢價傳導到鋼價上，形成價格閉環，提高綠電應用的經濟性。同時，國家需要完善現在的電力市場交易機制，提高企業消納綠電的積極性。
