鋼鐵，是現(xiàn)代文明的基石。從高樓大廈、橋梁鐵路到風(fēng)電塔架、電動汽車，它無處不在，也不可或缺。然而，在這個支撐現(xiàn)代生活的材料背后，鋼鐵生產(chǎn)卻是全球氣候變化的主要推手之一。

目前，全球約70%的鋼鐵仍通過煤炭高爐煉鐵的方式生產(chǎn)，而這一工藝在生產(chǎn)每噸鋼的過程中，平均排放約2.3噸二氧化碳。鋼鐵行業(yè)因此成為全球溫室氣體排放最大的工業(yè)部門之一，占比約7%。這些排放大多來自煉鐵環(huán)節(jié)，尤其是使用焦炭還原鐵礦石的高爐技術(shù)。

但這不是無法改變的。隨著全球綠色轉(zhuǎn)型的加速，鋼鐵行業(yè)也擁有了“脫碳”的新路徑——使用廢鋼電爐、電解冶煉，或用氫替代煤炭還原鐵礦石（H?-DRI）。

為了推動這一轉(zhuǎn)型，我國于2025年3月啟動了全國碳市場的擴圍，將鋼鐵、水泥、鋁冶煉三大高排放行業(yè)統(tǒng)一納入碳排放權(quán)交易體系。根據(jù)政策，凡年排放達到2.6萬噸二氧化碳當(dāng)量的企業(yè)，將被認定為重點排放單位，納入碳市場統(tǒng)一管理。預(yù)計這將新增約1500家企業(yè)進入碳市場，合計覆蓋新增碳排放量約30億噸二氧化碳當(dāng)量。

作為我國工業(yè)碳排放“主力軍”的鋼鐵行業(yè)，迎來了前所未有的轉(zhuǎn)型契機——從“無約束排放”邁入“碳有成本”的市場化管理新階段。生態(tài)環(huán)境部在今年1月也發(fā)布了針對鋼鐵行業(yè)的排放核算、報告與核查指南，初步構(gòu)建起統(tǒng)一透明的碳數(shù)據(jù)管理體系。

本文將圍繞以下三方面，解析鋼鐵行業(yè)在新時代下的挑戰(zhàn)與機遇：

全球鋼鐵行業(yè)減排現(xiàn)狀與綠色煉鋼趨勢；

我國鋼鐵行業(yè)碳排放核算、報告與核查體系詳解；

企業(yè)應(yīng)對與未來發(fā)展方向：低碳轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略路徑。

01

全球鋼鐵行業(yè)減排現(xiàn)狀與綠色煉鋼趨勢

為什么鐵的生產(chǎn)會導(dǎo)致氣候變化

從廣義上講，目前大多數(shù)原鐵的生產(chǎn)方式如下：

將鐵礦石和焦炭（來自冶金煤）裝入高爐，焦炭在極高的溫度下加熱并變成氣體。該氣體與熔融鐵礦石中的氧化物發(fā)生反應(yīng)，生成液態(tài)鐵和二氧化碳。

冶金煤發(fā)揮四個關(guān)鍵作用。它：

用作鐵礦石中所含氧化鐵的還原劑；

是一種有助于達到熔化鐵所需的極高溫度的燃料；

是碳的來源，碳是鋼的組成成分；

為高爐提供理想的物理結(jié)構(gòu)：焦炭層充當(dāng)氧化鐵的床層，同時使氣體通過。

焦炭并不是高爐使用的唯一煤炭產(chǎn)品。鋼鐵生產(chǎn)中使用的不同類型的煤炭都屬于冶金煤（也稱為冶金煤）。鋼鐵行業(yè)的規(guī)模以及冶金煤在其中發(fā)揮的主導(dǎo)作用，這意味著鋼鐵行業(yè)占全球煤炭總消費量的 14%（截至 2022 年統(tǒng)計數(shù)據(jù)），現(xiàn)代高爐如果沒有煤炭這樣的固體碳密集型材料就無法運轉(zhuǎn)。

鋼鐵行業(yè)全球碳排放現(xiàn)狀

鋼鐵是工業(yè)領(lǐng)域碳排放量最大的產(chǎn)業(yè)之一。截至2024年，全球鋼鐵生產(chǎn)每年排放約37.2億噸CO?，占全球總排放量的7.2%，與2023年相比增長了1.3%。全球平均每生產(chǎn)一噸鋼，就會產(chǎn)生1.93噸二氧化碳。其中，中國鋼鐵生產(chǎn)所占全球排放的比例接近一半（49.5%），反映了中國作為全球最大鋼鐵生產(chǎn)國的巨大減排壓力。

全球鋼鐵碳排放的結(jié)構(gòu)性矛盾

目前全球約70%的粗鋼產(chǎn)量仍依賴煤炭高爐煉鐵工藝，這種方式帶動了鋼鐵行業(yè)90%的碳排放。具體來看，每生產(chǎn)一噸粗鋼平均排放量2.3噸高，而用工量約770公斤煤炭，體現(xiàn)出行業(yè)對煤炭的高度依賴，這一現(xiàn)實使鋼鐵行業(yè)成為全球減碳轉(zhuǎn)型需攻克的重要領(lǐng)域之一。

鋼鐵生產(chǎn)各階段都伴隨著顯著的碳排放。以高爐-轉(zhuǎn)爐舉例，如果每生產(chǎn)一噸鋼材，從煤炭開采到最終煉鋼各個階段的排放量分別為：煤炭開采產(chǎn)生約0.72噸CO2當(dāng)量、焦炭與鐵礦原料準(zhǔn)備階段約排放0.71噸CO2、高爐煉鐵階段排放量最多，約1.41噸CO2、煉鋼階段約0.21噸CO2。其中煉鐵和煉鋼三個階段合計排放量為2.33噸CO2/t鋼，若計入煤炭開采過程中產(chǎn)生的甲烷排放，總排放量為3.05噸CO2，這凸顯了鋼鐵行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的緊迫性和緊急性。

目前全球鋼鐵生產(chǎn)主要存在兩種工藝路線：

高爐-轉(zhuǎn)爐（BF-BOF）：占全球鋼鐵產(chǎn)能的71%，噸鋼碳排放高達2.0-2.5噸CO?。

電爐短流程（EAF）：使用廢鋼進行回收再生產(chǎn)，噸鋼排放僅0.6-1.0噸CO?；廢鋼利用率≥90%時，甚至低至0.3噸CO?。

這種工藝結(jié)構(gòu)差異，直接導(dǎo)致各國鋼鐵行業(yè)碳強度差異顯著，并形成了明顯的區(qū)域特征。

由上圖可見，中國和印度等發(fā)展中國家鋼鐵行業(yè)的碳強度明顯高于美國和歐盟國家，主要原因在于工藝結(jié)構(gòu)以高爐長流程為主。尤其是印度，煤基直接還原工藝的碳強度高達每噸鋼2.8噸CO?，遠高于全球平均水平。

全球綠色煉鋼技術(shù)趨勢與進展

面對嚴峻的氣候目標(biāo)，全球鋼鐵行業(yè)正積極推進綠色轉(zhuǎn)型，當(dāng)前主要的減排技術(shù)路線包括：

1）電爐短流程迅速擴張

從2024年開始，全球新建鋼鐵產(chǎn)能的93%計劃采用電爐工藝。電爐工藝通過回收廢鋼，能減少70%-90%的碳排放，成本相對較低（350-450美元/噸鋼），且技術(shù)已經(jīng)成熟。

2）氫冶金技術(shù)的突破（H?-DRI）

氫冶金技術(shù)是當(dāng)前最具前景的零碳煉鋼技術(shù)，采用氫氣代替煤炭來還原鐵礦石，化學(xué)方程為：

該工藝的排放量接近零碳，減排潛力高達95%-100%。目前全球主要氫冶金項目的進展情況如下：

3）碳捕集與利用（CCUS）技術(shù)發(fā)展

作為過渡性技術(shù)，一些企業(yè)嘗試捕集高爐排放的二氧化碳，進行封存或再利用，減排潛力可達50%-70%。例如，中國河鋼集團已建成10萬噸/年的碳捕集設(shè)施，初步捕集成本約為50美元/噸CO?。

鋼鐵行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型面臨的挑戰(zhàn)與策略

全球鋼鐵行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型過程中面臨以下關(guān)鍵挑戰(zhàn)：

02

我國鋼鐵行業(yè)碳排放核算、報告與核查體系詳解

隨著中國鋼鐵行業(yè)正式納入全國碳排放權(quán)交易市場，建立完善的碳排放核算、報告與核查體系已成為當(dāng)前推進碳市場建設(shè)的重中之重。生態(tài)環(huán)境部2024年正式發(fā)布《鋼鐵行業(yè)溫室氣體排放核算與報告指南》和《鋼鐵行業(yè)溫室氣體排放核查技術(shù)指南》，明確了企業(yè)如何準(zhǔn)確計算、報告碳排放量，確保數(shù)據(jù)真實有效，為配額分配與碳交易提供堅實基礎(chǔ)。

本部分將從核算邊界與排放源識別、排放量計算方法、數(shù)據(jù)質(zhì)量與核查體系三個方面，進行詳細介紹和解讀。

核算邊界與排放源識別：企業(yè)排放來自哪里？

鋼鐵企業(yè)碳排放核算涉及所有直接產(chǎn)生碳排放的生產(chǎn)設(shè)施與活動，包含完整的工藝流程。具體邊界包括：

主要生產(chǎn)工序：燒結(jié)、球團、焦化、煉鐵、煉鋼、軋鋼；

輔助設(shè)施：企業(yè)自備發(fā)電廠、鍋爐、熱力設(shè)備等。

企業(yè)須明確所有可能產(chǎn)生碳排放的活動，并確定排放源種類：

每噸鋼鐵在生產(chǎn)各個階段的溫室氣體排放量

通過邊界和排放源的識別，企業(yè)可以明確自身排放責(zé)任范圍，防止數(shù)據(jù)遺漏或重復(fù)計算。

排放量計算方法：企業(yè)碳排放量怎么算？

① 企業(yè)整體碳排放量計算公式（物料平衡法）：

企業(yè)碳排放總量=燃料燃燒產(chǎn)生CO2量+工藝過程產(chǎn)生CO2量?產(chǎn)品固碳量

燃料燃燒產(chǎn)生CO?量：按燃料用量 × 熱值 × 碳含量 × 氧化率 × 44/12計算；

工藝過程產(chǎn)生CO?量：如石灰石分解、高爐煉鐵焦炭還原等工藝產(chǎn)生的CO?，按投入物料量 × 對應(yīng)排放因子計算；

產(chǎn)品固碳量：生產(chǎn)過程中一部分碳元素固定在鋼材中，可以進行扣減（如生鐵、鋼產(chǎn)品中固存的碳量）。

② 排放因子法的具體應(yīng)用：

對于常見燃料和工藝過程，國家提供統(tǒng)一的排放因子（如焦炭、煤炭、天然氣等的CO?排放因子），企業(yè)需按指南統(tǒng)一采用；

排放因子由國家統(tǒng)一發(fā)布，企業(yè)原則上不得自行修改，確保核算統(tǒng)一規(guī)范。

數(shù)據(jù)質(zhì)量與核查體系：如何確保數(shù)據(jù)可信？

碳市場運行的關(guān)鍵在于數(shù)據(jù)真實性和可信度，因此企業(yè)提交的碳排放數(shù)據(jù)須經(jīng)過嚴格核查。

① 數(shù)據(jù)獲取要求：

優(yōu)先使用實測數(shù)據(jù)：優(yōu)先選用計量儀表（如電子秤、流量計）直接測量燃料消耗、原料投入量；

計量器具定期校準(zhǔn)：儀表設(shè)備須定期檢定并保存檢定記錄；

規(guī)范原始記錄和臺賬管理：建立燃料采購記錄、物料進出廠臺賬，明確責(zé)任人和數(shù)據(jù)管理流程。

② 核查工作流程：

企業(yè)自查：提交年度排放報告前，企業(yè)內(nèi)部先自查，確保數(shù)據(jù)完整性和一致性；

第三方機構(gòu)核查：經(jīng)國家認證的核查機構(gòu)根據(jù)技術(shù)指南進行現(xiàn)場審核，包括生產(chǎn)現(xiàn)場查驗、原始數(shù)據(jù)交叉核對、計量儀器抽檢；

主管部門抽查復(fù)核：生態(tài)環(huán)境部門對企業(yè)提交的數(shù)據(jù)和第三方核查報告進行隨機抽查復(fù)核，確保數(shù)據(jù)質(zhì)量和核查工作的獨立性、公正性。

③ 核查異常處理與后果：

核查過程中發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)存在明顯誤差、數(shù)據(jù)缺失或嚴重不一致的，將被要求重新核算；

若核查發(fā)現(xiàn)企業(yè)故意造假、數(shù)據(jù)瞞報，將受到配額削減、罰款、甚至納入失信黑名單等嚴厲處罰。

企業(yè)需要做哪些準(zhǔn)備？

在面對碳市場嚴格監(jiān)管和核算要求的背景下，鋼鐵企業(yè)需要：

建立內(nèi)部碳排放數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，落實具體部門與責(zé)任人；

對員工開展碳排放數(shù)據(jù)管理與核算的專業(yè)培訓(xùn)，確保人員具備相應(yīng)能力；

定期進行數(shù)據(jù)質(zhì)量內(nèi)部自查，提前識別并解決問題，確保核查通過；

積極探索引進自動化在線監(jiān)測、智能化管理系統(tǒng)，減少人為因素帶來的數(shù)據(jù)誤差。

03

企業(yè)應(yīng)對與未來發(fā)展方向：低碳轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略路徑

隨著鋼鐵行業(yè)正式納入全國碳市場，企業(yè)將面臨嚴格的碳排放約束和成本壓力。但與此同時，這也是鋼鐵行業(yè)實現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型和長期發(fā)展的重要機遇。企業(yè)如何提前布局、有效應(yīng)對，決定其未來競爭力和市場地位。

建立企業(yè)碳管理體系：實現(xiàn)精細化碳管理

進入碳市場時代后，碳排放量不再是簡單的環(huán)境問題，而是企業(yè)運營成本和市場競爭的重要指標(biāo)。企業(yè)必須建立完善的碳管理體系：

組建專職碳管理團隊：設(shè)立獨立的碳管理部門或指定碳排放負責(zé)人；

建設(shè)企業(yè)碳排放數(shù)據(jù)管理平臺：自動化收集和分析碳排放數(shù)據(jù)，確保及時準(zhǔn)確；

開展員工培訓(xùn)：提升全員碳管理意識，落實到生產(chǎn)一線；

制定企業(yè)碳資產(chǎn)管理戰(zhàn)略：包括碳資產(chǎn)管理、交易策略和風(fēng)險控制。

促進技術(shù)創(chuàng)新：抓住轉(zhuǎn)型先機

鋼鐵企業(yè)的核心路徑是技術(shù)改造升級，企業(yè)可考慮以下技術(shù)路徑：

企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身條件選擇適合的技術(shù)路線，推進技術(shù)升級與改造，逐步降低排放強度和碳成本。

碳市場交易策略：主動降低履約成本

企業(yè)可利用碳市場靈活性，制定機制的交易策略，降低履約成本：

精確測算消耗與缺陷：結(jié)合統(tǒng)計數(shù)據(jù)，提前預(yù)測企業(yè)碳損耗盈缺情況；

積極利用CCER重組機制：投資林業(yè)碳匯或新能源產(chǎn)出項目，獲得CCER重組；

參與碳金融工具：適時介入碳期貨、碳遠期合約等，降低市場波動風(fēng)險；

適當(dāng)?shù)奶紦p耗與跨期調(diào)節(jié)劑：在碳價格降低時損耗損耗，以降低長期履約成本。

打造綠色品牌競爭力：拓展市場新機遇

全球綠色轉(zhuǎn)型趨勢下，市場對低碳排放的需求迫切增加。企業(yè)應(yīng)圍繞碳排放管理打造品牌價值：

推進碳足跡產(chǎn)品認證：獲得國際國內(nèi)認可的產(chǎn)品碳足跡認證標(biāo)簽，提升產(chǎn)品市場競爭力；

積極參與國際低碳標(biāo)準(zhǔn)與認證體系建設(shè)：如ISO14067標(biāo)準(zhǔn)，掌握話語權(quán)與市場優(yōu)勢；

布局綠色供應(yīng)鏈：與低碳供應(yīng)商合作，滿足下游客戶（如汽車制造商、家電企業(yè)）對低碳材料的采購要求；

擴大品牌宣傳：通過ESG報告、可持續(xù)發(fā)展報告等公開平臺披露成果，樹立誠信的企業(yè)形象。

小結(jié)：積極布局，邁向鋼鐵行業(yè)綠色新時代

鋼鐵行業(yè)納入全國碳市場，是企業(yè)加速轉(zhuǎn)型升級的歷史機遇。企業(yè)只有主動主動建立科學(xué)的碳管理體系，精準(zhǔn)掌握碳交易策略，提前構(gòu)建綠色轉(zhuǎn)型技術(shù)，才能在未來市場競爭中立于不敗之地，真正實現(xiàn)從“容忍”到“主動創(chuàng)收”的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變。

鋼鐵行業(yè)的綠色低碳轉(zhuǎn)型不僅是企業(yè)發(fā)展的需要，更是未來可持續(xù)發(fā)展之路的必然。