中国能源发展报告2022（二）

钢铁产业的出路

煤炭是钢铁生产过程中主要原料和燃料，截至 2020 年，中国粗钢产量约占世界的 57%，钢铁行业温室气体的排放约占我国总排放的 15%。

目前主流炼钢工艺

• 以铁矿石为原料，采用高炉，转炉和焦炉的长流程工艺；
• 废钢+电弧炉的短流程；
• 直接还原铁+电弧炉流程；

钢铁产业CO2来源

• 焦炭为原料参与化学反应产生；
• 化石燃料燃烧产生；
• 炼钢过程中的耗电量引起的间接排放；

解决方法及成本

• 提高电弧炉炼钢的比例，其成本主要来源于电价和废钢；

• 电弧炉炼钢主要以废钢为原料，不能完全取代以铁矿石为原料的高炉，转炉和焦炉炼钢工艺；

  • 改善高炉，转炉和焦炉的长流程工艺的生产效率和生产损失；
  • 采用先进的煤控技术改造长流程炼钢是实现减煤减碳的长效途径，如氢还原炼钢和 CCUS 技术；
  • 钢铁行业是 CCUS 技术应用的关键领域，其 CO2 集中生产且容易捕集；

• 氢气还原炼钢几乎不存在冶金技术障碍，但氢气的储存和成本难以解决；

• 短期内，CCUS 技术比氢还原炼钢更具有经济可行性，但后续 CO2 的运输和封存也面临挑战；

碳市场和电市场

2021 年 7 月 16 日，以火力发电为首批覆盖对象的全国碳市场正式上线

碳市场建设

目前我国碳市场的配额主要采用基于基准法的免费配额制：

• 生态部门根据区域内重点排放单位的实际产出量，配额分配方法，碳排放基准值三个指标分配各单位配额 ；
• 各省级的配额加总，形成全国配额总量；

未来覆盖的行业更广，不仅局限于电力行业，且后续的有偿分配比例将不断提高。碳市场配额的交易方式不局限于现货交易，未来将扩展至多种交易模式，如 CCER(中国核证自愿减排量，China Certified Emission Reduction)；

电市场改革

从”发用两头“建立起”能跌能涨“的市场化电价机制

煤电：经济，稳定，高效 | 高排放；

新能源发电：低碳，绿色 | 间歇性，波动性，可靠性差；

各类型电力价格逐渐由计划向市场迈进。2020 年，在双碳+疫情的双重影响下，市场煤价上升，而计划电价无权上涨，进而导致多地出现拉闸限电的现象。

新能源发电发展

• 风电，光伏等新能源发电以煤炭电价为指导价，且不得高于后者；
• 2021 年 6 月 11 日，取消集中式光伏电站，工商业分布式光伏项目和陆上风电项目补贴；
• 户用分布式光伏补贴在 2022 年取消，海上风电的成本高于陆上风电，指导价格也较高；

电力市场发展

• 风能，光伏等可再生能源发电具有间歇性，波动性等特点，发电可靠性差。煤电则是可再生能源发电过程中的压舱石和稳定器；
• 电力转型成本高，随着后续新能源发电的增加，煤电机组将在低负荷状态下运行，成本和维修上升。同时新能源发电占比越大，电力系统的稳定成本随之增加(风，光伏的天然不稳定性)；
• 在电力市场未充分改革的前提下，作为环境成本考虑的碳成本不能及时向消费端传导，带来发电效率的损失；

碳、电市场的相互作用

价格是市场的核心作用参数：

• 碳、电市场相互影响，随着碳市场的建设，碳价会成为发电成本的一部分，传统能源发电的价格高于新能源发电价格，引导企业使用可再生能源电力，降低碳排放；
• 碳市场的建设加速电市场的改革，随着碳成本渗透发电企业电价中，高碳排放的煤电企业将处于价格劣势，从而促使高碳企业转型；
• 电力市场改革增强碳市场政策效果，改革后电市场的经济调度将碳成本纳入电价中，可将安全，绿色等外部性非经济效率目标加入到市场中；

面对日益严峻的气候问题，资本市场将迎来比预期更快的资产洗牌。通过强化能源企业对气候信息的合理披露，维持中国能源转型过程中的经济稳定性，从而稳定迈进碳中和时代。