2018年3月，國(guó)際能源署IEA、水泥可持續(xù)發(fā)展倡議行動(dòng)組織CSI和世界可持續(xù)發(fā)展工商理事會(huì)WBCSD三家非營(yíng)利性咨詢機(jī)構(gòu)發(fā)布了《2050水泥工業(yè)低碳轉(zhuǎn)型技術(shù)路線圖》(以下簡(jiǎn)稱《路線圖》)。
這是繼2009年三家第一次聯(lián)合發(fā)布這種展望性預(yù)測(cè)報(bào)告以來(lái)的第二份報(bào)告，其重點(diǎn)內(nèi)容為水泥工業(yè)應(yīng)對(duì)全球氣候變化的需要，如何向低碳轉(zhuǎn)型的課題。《路線圖》對(duì)2030年和2050年，世界水泥工業(yè)技術(shù)發(fā)展的方向，及其低碳轉(zhuǎn)型的技術(shù)途徑與措施進(jìn)行了詳盡的分析研究，提出了向低碳轉(zhuǎn)型的四大技術(shù)途徑，預(yù)測(cè)了屆時(shí)可能達(dá)到的結(jié)果。低碳轉(zhuǎn)型的四大技術(shù)途徑是：
(一)提高水泥生產(chǎn)效率，降低水泥單位能耗(熱耗 電耗)，削減水泥單位碳足跡15%~20%。
(二)大力發(fā)展協(xié)同處置技術(shù)，將各種可燃廢棄物用作水泥窯的替代燃料，爭(zhēng)取早日實(shí)現(xiàn)熟料生產(chǎn)對(duì)化石燃料的“零消耗”，使替代燃料對(duì)化石燃料的熱量替代率TSR達(dá)到或接近100%，削減熟了單位碳足跡30%~40%。
(三)降低水泥的熟料系數(shù)，研發(fā)混合材深加工技術(shù)，發(fā)揮混合材替代部分熟料的功能，少用熟料，多生產(chǎn)使用32.5水泥;同時(shí)研發(fā)各種新型混凝土外加劑，保障32.5水泥同樣可以配制出高性能的和C30混凝土，削減混凝土的碳足跡15%~20%，并增強(qiáng)混凝土構(gòu)筑物的吸碳效能。
(四)研發(fā)應(yīng)用碳捕集CCS技術(shù)。現(xiàn)今歐美水泥工業(yè)，已經(jīng)興起了對(duì)CCS技術(shù)爭(zhēng)相研發(fā)，你追我趕的局面,以期進(jìn)一步提高其效率，降低成本，早日達(dá)到可以投入商業(yè)運(yùn)行的程度。預(yù)期在歐美2030年前這將能付諸實(shí)現(xiàn)，之后再向各國(guó)推廣應(yīng)用。2050年世界水泥工業(yè)碳捕集回收量將達(dá)到其總排放量的30%以上。意即單純CCS這一項(xiàng)措施，將使水泥工業(yè)的二氧化碳排放量減少30%以上，加上前面三項(xiàng)措施后，其綜合效果將會(huì)使全球水泥工業(yè)的碳足跡削減50%~60%。
筆者的研究認(rèn)同，《路線圖》所提出的世界水泥工業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的大方向和技術(shù)途經(jīng)是正確的，現(xiàn)實(shí)可行的，效果可期。唯其中第三項(xiàng)，建議多生產(chǎn)使用32.5水泥這個(gè)技術(shù)途徑，雖然它適用于世界許多國(guó)家，但唯獨(dú)完全不適用于中國(guó)。因?yàn)槲覈?guó)32.5水泥的用量占比已高達(dá)65%以上，不是像歐洲的20%和美國(guó)、日本的10%~13%那么低。所以從水泥工業(yè)技術(shù)發(fā)展大方向大趨勢(shì)來(lái)考量，我國(guó)應(yīng)該將32.5水泥用量占比大幅削減到30%左右為宜，而不是還要生產(chǎn)應(yīng)用更多的32.5水泥。相反地，歐美國(guó)家則應(yīng)逐步將32.5水泥用量占比，提升到30%左右的建議是正確的。。
這是《路線圖》的”失誤”，似乎完全忽略了占世界水泥總產(chǎn)量58%的中國(guó)水泥工業(yè)的實(shí)際情況。作為一個(gè)補(bǔ)充或校正，在《路線圖》原有數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，加上筆者所掌握的世界主要水泥生產(chǎn)國(guó)家的信息和技術(shù)資料，以及中國(guó)水泥工業(yè)的具體情況，通過審慎的分析研究和預(yù)測(cè)計(jì)算。茲將2030年和2050年，世界及中國(guó)水泥工業(yè)的八項(xiàng)重要指標(biāo)的發(fā)展變化趨勢(shì)及其結(jié)果數(shù)據(jù)，逐項(xiàng)預(yù)測(cè)，如F.1~F.8所示。
1) 水泥產(chǎn)量或消費(fèi)量(F.1)
2030年和2050年，世界水泥總產(chǎn)量將分別為42.5億噸和46.9億噸，2050年比2017年增加12.2%;中國(guó)則分別為15億噸和7.5億噸，相應(yīng)地減少68.8%。因?yàn)檫@段時(shí)期在全世界范圍內(nèi)，水泥需求仍處于緩慢上升階段，但是中國(guó)自2018年開始，水泥需求將逐漸趨于下行。
F1 水泥產(chǎn)量的變化
2)噸水泥二氧化碳排放量(F.2)
2030年和2050年，世界水泥工業(yè)噸水泥二氧化碳排放量，將分別為0.471噸，和，0.348噸，2050年比2017年減少40.9%;中國(guó)則分別為0.433噸和0.267噸，相應(yīng)地減少46.7%。可以看出，2050年，中國(guó)的這項(xiàng)指標(biāo)，比世界均值先進(jìn)不少，主要是得益于CCS技術(shù)在中國(guó)的發(fā)展應(yīng)用較廣。
F2 最終噸水泥CO2排放量的變化
3)熟料單位熱耗(F.3)
2030年和2050年，世界水泥工業(yè)熟料單位熱耗，將分別為3845 kJ/kg和3619
kJ/kg，2050年比2017年降低15.2%; 中國(guó)則分別為3360 kJ/kg和3110 kJ/kg，，相應(yīng)地降低13.6%。同樣2050年，中國(guó)的熟料單位熱耗比世界均值先進(jìn)不少，低13.9%，主要是熟料燒成技術(shù)裝備已處于領(lǐng)先水平。
F3 熟料單位熱耗的變化
4)水泥綜合電耗(F.4)
2013年和2050年，世界水泥綜合電耗分別為88 kWh/t和80.5 kWh/t，2050年比2017年降低13.4%; 中國(guó)則分別為80 kWh/t和75 kWh/t，2050年比2017年降低16.7%。同樣水泥綜合電耗中國(guó)也處于世界領(lǐng)先水平。
F4 水泥綜合電耗的變化
5) 水泥窯燃燒廢棄物，對(duì)煤的熱量替代率TSR% (F.5)
2030年和2050年，世界TSR分別為15% 和30%，2050年比2017年增加24.4個(gè)百分點(diǎn); 中國(guó)的TSR分別為25% 和70%, 2050年比2017年增加68.8個(gè)百分點(diǎn)。TSR比世界均值先進(jìn)得多。
F5 TSR %的變化
6) 32.5水泥用量占比 (F.6)
2030年和2050年，世界32.5水泥用量占比分別為21%和27%，2050年比2017年上升10.7個(gè)百分點(diǎn);中國(guó)則分別為40%和30%，相應(yīng)的下降35個(gè)百分點(diǎn)。這是中國(guó)逐步向國(guó)際先進(jìn)看齊的結(jié)果。
F6 32.5水泥用量占比變化
7)二氧化碳捕集總量(F.7)
2030年和2050年，世界水泥工業(yè)二氧化碳捕集總量分別為3噸和7噸，中國(guó)則分別為0.5噸和1.5噸。兩者都是臨近2030年才開始規(guī)模化商業(yè)化運(yùn)行的，但中國(guó)發(fā)展較快，應(yīng)用較廣。
F7 CO2捕集總量的變化
8)二氧化碳捕集量占總排放量的比例(F.8)
2030年和2050年，世界水泥工業(yè)二氧化碳捕集量占總排放量的比例，分別為13%和30%，中國(guó)分別為7%和43%。同樣，中國(guó)比世界均值先進(jìn)得多。
F8 CO2捕集占總排放量%的變化
根據(jù)上述八項(xiàng)指標(biāo)的預(yù)測(cè)，并考慮到大型先進(jìn)成套水泥裝備制造供應(yīng)等方面的性能質(zhì)量和能力全面提升等因素后，可以預(yù)見，中國(guó)水泥工業(yè)達(dá)到世界領(lǐng)先水平，躋身世界一流水泥強(qiáng)國(guó)的時(shí)間，很可能介于2025~2030年之間。屆時(shí)無(wú)需我們自我宣揚(yáng)，世界也會(huì)心悅誠(chéng)服地公認(rèn)中國(guó)為水泥強(qiáng)國(guó)。
但是，在這些預(yù)計(jì)指標(biāo)正在逐步變成事實(shí)的過程中，我們不宜急于自我宣稱，已經(jīng)達(dá)到世界領(lǐng)先水平。有些話說得太過太早太頻，筆者頗有察覺，其實(shí)這樣說對(duì)我國(guó)水泥行業(yè)的國(guó)際聲譽(yù)和形象，其整體與無(wú)形的效果，往往是適得其反，事與愿違的。順便舉一例為證：不知大家想過沒有，例如在《路線圖》撰寫專家團(tuán)隊(duì)中，何以一位中國(guó)專家也沒有?《路線圖》提出多生產(chǎn)使用32.5水泥的建議時(shí)，怎么可能會(huì)“忽略”了中國(guó)的實(shí)際情況?如此權(quán)威的國(guó)際機(jī)構(gòu)，眾多專家在搜集資料、調(diào)研、編著、定稿的一年多整個(gè)過程中，難道竟然會(huì)把向中方咨詢一聲這事全都“遺忘”了?這能自圓其說嗎?其中或有什么隱情與奧妙，豈不發(fā)人深思?所以我們需要全盤長(zhǎng)遠(yuǎn)謀略，實(shí)干謙誠(chéng)是根本，防止急躁。
筆者堅(jiān)信，我國(guó)屆時(shí)一定能夠?qū)⑸鲜龈黜?xiàng)指標(biāo)，以及裝備制造水平方面的顯著提升，圓滿的付諸實(shí)現(xiàn)，用過硬的數(shù)據(jù)說話，勝利完成預(yù)測(cè)的目標(biāo)。這是我國(guó)好幾代水泥工作者，歷時(shí)70~80年艱苦奮斗的碩果，更是中國(guó)水泥工業(yè)的百年鳳愿!（本
筆者堅(jiān)信，我國(guó)屆時(shí)一定能夠?qū)⑸鲜龈黜?xiàng)指標(biāo)，以及裝備制造水平方面的顯著提升，圓滿的付諸實(shí)現(xiàn)，用過硬的數(shù)據(jù)說話，勝利完成預(yù)測(cè)的目標(biāo)。這是我國(guó)好幾代水泥工作者，歷時(shí)70~80年艱苦奮斗的碩果，更是中國(guó)水泥工業(yè)的百年鳳愿!（本文作者：高長(zhǎng)明）
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