“是環(huán)保。”在金隅集團黨委宣傳部負責人看來，在“雙碳”目標的推動下，水泥行業(yè)正經(jīng)歷從環(huán)境壓力源頭到綠色低碳轉(zhuǎn)型踐行者的角色轉(zhuǎn)變。

 

而這一轉(zhuǎn)變，在水泥行業(yè)納入全國碳排放權(quán)交易市場（以下簡稱全國碳市場）管控范圍之后，在減碳這條新賽道開啟了加速鍵。

 

關(guān)鍵：原料燃料端減碳

 

“納入全國碳市場后，預(yù)計未來水泥企業(yè)的原燃料（原料和燃料的簡稱）替代比率將顯著提升。”金隅集團環(huán)境保護管理部雙碳管理人員孫立勛在接受本報記者記者采訪時預(yù)測道。

 

以替代燃料為例，過去水泥企業(yè)應(yīng)用替代燃料的主要考量因素是煤炭價格。當煤炭價格較高時，替代燃料具有較高的經(jīng)濟性，水泥企業(yè)應(yīng)用替代燃料的積極性則會更高，反之亦然。納入全國碳市場之后，企業(yè)會綜合考慮碳價因素，即使在煤炭價格較低時，面對替代燃料的節(jié)煤和降碳雙重收益，企業(yè)對替代燃料的接受度也會進一步提高。

 

據(jù)了解，水泥企業(yè)的二氧化碳排放主要來源于熟料生產(chǎn)過程，全國碳市場核查也主要聚焦水泥熟料生產(chǎn)過程中的化石燃料燃燒排放和過程排放。可以說，水泥熟料生產(chǎn)過程，不僅是降碳的核心所在，更是水泥行業(yè)具有“環(huán)保”底色的原因。

 

《企業(yè)溫室氣體排放核算與報告指南水泥行業(yè)》（以下簡稱《指南》）明確了水泥熟料生產(chǎn)階段原燃料替代的來源。其中，在熟料生產(chǎn)中被用作熱源以替代傳統(tǒng)化石燃料的可燃物，主要來源為城市固體廢物、工業(yè)廢物及副產(chǎn)物、生物質(zhì)等。

 

通過技術(shù)和裝備的升級改造，水泥企業(yè)可在資源化處置危廢、固廢的同時，更充分地利用其潛在熱量，減少生產(chǎn)過程中的煤炭使用量，實現(xiàn)燃料替代。

 

2024年，天津金隅振興環(huán)保科技有限公司（以下簡稱金隅振興）就通過廢紡和生物質(zhì)燃料替代原煤，實現(xiàn)了25.13%的燃料替代率，年可減少碳排放1.74萬噸，降低燃料成本700萬元。

 

在原料替代方面，據(jù)金隅振興經(jīng)理郭清芳介紹，公司主要使用粉煤灰渣替代鋁礬土、赤泥替代鐵礦石、氟化鈣污泥替代石灰石。2024年，實現(xiàn)原料替代率6.18%，年降低原料成本400萬元。

 

根據(jù)《指南》，生產(chǎn)一噸硅酸鹽水泥熟料的過程碳排放是0.535噸。如果一家水泥企業(yè)按照一萬噸硅酸鹽水泥熟料計算，過程碳排放為5350噸。假如其中使用了400噸氟化鈣污泥作為替代原料，按照氟化鈣污泥扣減系數(shù)0.375計算，可減少碳排放150噸。這家水泥企業(yè)總體的過程碳排放就變?yōu)?200噸，減碳效益明顯。

 

突破：技術(shù)創(chuàng)新升級

 

通過原燃料替代，2024年，金隅振興在天津碳交易市場出售天津市碳配額21萬噸，獲得收益694.78萬元。不過，對那些附近沒有太多替代原燃料資源的水泥企業(yè)來說，以這兩種方式減碳，還要對比購碳成本，綜合衡量其經(jīng)濟性。

 

“現(xiàn)在的水泥生產(chǎn)工藝，決定了煤炭和石灰石的消耗在短期內(nèi)不可避免。因此，對替代資源稟賦差以及達到規(guī)定替代量限度的企業(yè)，會整體面臨減碳瓶頸期。”孫立勛說，長期來看，水泥行業(yè)要想持續(xù)減碳，還要在技術(shù)創(chuàng)新、能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化和產(chǎn)業(yè)升級改造等方面作出更大努力。

 

以技術(shù)創(chuàng)新為例，在安徽海螺水泥股份有限公司（以下簡稱海螺水泥）的白馬山水泥廠，利用水泥熟料生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的二氧化碳作為氣肥，種植的桃太郎番茄外觀靚麗、果實均勻，而且吃起來皮薄肉厚、沙瓤多汁，酸甜可口。在水泥窯碳捕集純化利用示范項目技術(shù)的加持下，當?shù)厮鄰S的員工時常能品嘗到古早沙瓤番茄的美味。

 

據(jù)海螺水泥黨委宣傳部負責人黃勇介紹，白馬水泥廠這一項目已穩(wěn)定運行多年。項目主要采用化學吸收法這一核心技術(shù)，通過工藝加工和精餾，可得到純度為99.9％工業(yè)級二氧化碳產(chǎn)品和99.99％食品級二氧化碳產(chǎn)品，年可捕集純化二氧化碳達5萬噸，用于園區(qū)內(nèi)桃太郎、紅櫻桃等各類番茄品種種植。

 

金隅集團也在北京金隅北水環(huán)保科技有限公司建成并投運一套復雜煙氣條件下10萬噸/年二氧化碳捕集、封存及資源化利用科技示范項目。可通過水泥窯煙氣捕集生產(chǎn)純度為99.99%的食品級液態(tài)二氧化碳產(chǎn)品和食品級干冰產(chǎn)品。

 

據(jù)悉，金隅集團還在多個水泥廠進行產(chǎn)能置換，能源利用水平大幅提高。“一般日產(chǎn)2000噸左右的水泥窯，生產(chǎn)一噸水泥熟料的煤耗一般在110千克標煤以上，我們通過產(chǎn)能置換之后，新建的水泥窯產(chǎn)線熟料標煤耗大約在80千克—90千克。”孫立勛說，“煤耗下降了，碳排放自然也會減少。”

 

布局：新能源廣泛應(yīng)用

 

在水泥熟料企業(yè)的總體成本中，能源成本占比一般在50%以上。

 

以金隅振興為例，2024年，公司用電量達4690.388萬kW·h，平均電價0.718元/kW·h（含輸配容需量電費與功率因數(shù)調(diào)整電費）。郭清芳說：“公司用電成本高，對公司利潤空間造成較大擠壓。”

 

如何在降本的同時能夠?qū)崿F(xiàn)降碳？新能源已成為水泥企業(yè)的必然選擇。

 

走進海螺水泥濟寧有限公司（以下簡稱濟寧水泥），只見道路干凈整潔，廠內(nèi)果樹、杏樹、桃樹等綠樹成蔭，宛如公園又似果園。在廠區(qū)中心，還聳立著一座100多米高的風電機組，其下方成片的太陽能光伏板被綠樹環(huán)繞。園區(qū)內(nèi)還配套建有一座垃圾焚燒發(fā)電廠和一座生物質(zhì)氣化補充熱能發(fā)電廠。

 

“公司布局了光伏、風電、垃圾焚燒發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電、余熱發(fā)電。這五大發(fā)電方式可以確保整個工廠用的電都是綠色的。”濟寧水泥一位負責環(huán)保工作的人員告訴本報記者，由于光伏、風電發(fā)電波動大，濟寧水泥還設(shè)計了一套可實現(xiàn)自我調(diào)控負荷、保護和管理的智慧系統(tǒng)，通過參數(shù)分析、設(shè)計合理的負荷平衡控制系統(tǒng)，可自動有效對各種電力進行調(diào)峰。因企業(yè)實現(xiàn)了用電自由，被中國建筑材料聯(lián)合會評為首個零外購電水泥廠。

 

目前，濟寧水泥通過使用綠色能源，不僅節(jié)省了購電支出，每年還可減少二氧化碳排放4萬噸—5萬噸。這些環(huán)境和經(jīng)濟效益對水泥熟料生產(chǎn)企業(yè)來說，是看的見的實實在在的收益。

 

據(jù)介紹，目前，金隅振興也已引入第三方投資建設(shè)新能源項目，希望采用自發(fā)自用、余電上網(wǎng)模式，打造綠色零碳園區(qū)，為實現(xiàn)全綠電、零購電廠區(qū)的目標筑牢基礎(chǔ)。預(yù)計2026年項目建成后，每年風力發(fā)電量預(yù)計達2400萬千瓦時，有效降低外購電比例，在節(jié)約用電成本的同時，年可減少碳排放量1.45萬噸。

 

金隅集團黨委宣傳部負責人感慨道：“無論是原料燃料替代、技術(shù)創(chuàng)新升級，還是新能源的廣泛應(yīng)用，其共同指向都愈發(fā)清晰——越是環(huán)保低碳，越能降本增效。未來，碳市場還將釋放‘碳價值’紅利。這無疑是水泥企業(yè)加速綠色低碳轉(zhuǎn)型征程的強勁東風。水泥企業(yè)應(yīng)積極把握‘雙碳’目標帶來的機遇，加速綠色低碳轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)經(jīng)濟效益與環(huán)境效益的雙贏。”

 

值得注意的是，目前，碳市場核算不包括間接排放。也就是說，新能源的使用帶來的減排不計入碳核算內(nèi)。