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2025全球钢铁低碳转型洞见15则洞察报告

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洞察报告 全球钢铁低碳转型洞见15则 作者 Wido K. Witecka (Agora Industry)Oliver von Eitzen Toni (Agora Industry)Julian Somers (Agora Industry)Dr. Kathy Reimann (Agora Industry)Ole Zelt (Wuppertal Institute)Alexander Jülich (Wuppertal Institute)Clemens Schneider (Wuppertal Institute)Prof. Dr. Stefan Lechtenböhmer(Wuppertal Institute) 出版详情 洞察报告 编译 全球钢铁低碳转型洞见15则 涂建军(博众智合能源转型)赵文博(博众智合能源转型)陈尊(博众智合能源转型)王立(原就职于博众智合能源转型) 作者机构 Agora IndustryAnna-Louisa-Karsch-Straße 2 | 10178 BerlinT +49 (0)30 700 14 35-000F +49 (0)30 700 14 35-129www.agora-industry.orginfo@agora-industrie.de 本报告在英文版(编号:298/03-I-2023/EN)的基础上,由博众智和能源转型进行翻译、数据更新及内容增补,旨在进一步提升报告的时效性和完整性。 排版:北京米罗空间品牌设计有限公司封面图片:Adobe Stock I yuliachupina 伍珀塔尔气候、环境、能源研究所(Wuppertal Institute for Climate,Environment and Energy)Döppersberg 19 | 42103 WuppertalT +49 (0)202 2492-0F +49 (0)202 2492-108https://wupperinst.org/info@wupperinst.org 395/01-I-2026/ZH版本:1.0,2026年2月 致谢 在此谨致谢以下同事在本报告编制过程中提供的多方面支持与贡献:Helen Burmeister, Dr. Oliver Sar-tor, Aylin Shawkat, Frank Peter (以上均来自AgoraIndustry), Dr. Jahel Mielke, Anja Werner, Alexand-ra Steinhardt, Kinita Shenoy (以上均来自AgoraEnergiewende), Saerok Jeong (NEXT group), Prof.Dr. Max Åhman (Lund University)。同时,我们也衷心感谢为报告翻译、校对、排版辛勤付出的同仁,他们是:李智鹏、孟伟、李琳。 博众智合能源转型北京市朝阳区东方东路19号德国中心0502E,100600www.agora-energy.cominfo@agora-energy.com 项目负责人Wido K. Witeckawido.witecka@agora-energiewende.de 扫码可下载报告 Ole Zeltole.zelt@wupperinst.org 请按以下格式引用: Agora Industry、Wuppertal Institute、博众智合能源转型(2026):全球钢铁低碳转型洞见15则 本报告采用CC-BY-NC-SA 4.0许可协议 www.agora-industry.orgwww.agora-energy.com 序言 交易市场,同时中国新一轮国家自主贡献对2035年温室气体减排提出更明确要求,这为钢铁行业低碳转型提供了更加清晰的中长期政策信号,也对行业绿色竞争力重塑提出了更高标准。展望未来, 中国钢铁行业能否在未来十到二十年实现结构性调整与技术突破,将不仅影响国内高质量发展和产业安全,也将对全球钢铁行业净零路径的进程产生重要牵引作用。 致读者: 当今世界正经历深刻而复杂的系统性变革。国际政治经济格局加速演变,地缘冲突与贸易摩擦持续演化, 全球经济增长动能不足, 能源体系与产业链格局正在重塑, 不确定性显著上升。在此背景下, 气候变化已不再只是环境议题, 而是与产业竞争力、技术变革、能源安全和全球治理体系重构紧密交织,成为各国必须长期应对的战略性挑战。 本报告立足全球视角, 结合中国实践, 对钢铁行业脱碳转型的关键议题开展了系统研究。围绕深度减排和净零排放目标,报告系统梳理并分析了主要技术路径及其演进趋势,评估了不同转型路径在经济可行性、供应链约束和政策环境等方面面临的机遇与挑战, 并进一步探讨了国际贸易、政策协同与跨区域合作在推动行业转型中的重要作用,力求为相关研究与决策提供结构清晰、具有国际可比性的分析框架。 与此同时, 绿色低碳转型正在从“政策推动”逐步走向“市场驱动”。可再生能源快速扩张、低碳技术日益成熟、绿色金融和碳市场机制不断完善的趋势下,工业领域特别是高排放行业的转型逻辑正在发生变化:未来竞争的关键, 不仅在于减排目标的提出, 更在于能否形成稳定可预期的政策框架, 释放明确的市场价格信号, 推动技术规模化应用, 并在保障产业链安全和经济可行性的基础上实现绿色增长。 通过客观分析与情景研判,本报告旨在促进全社会对钢铁行业绿色低碳转型问题的理性认识,推动政策制定者、产业界与研究机构之间的沟通协作与共识凝聚。我们期待, 本报告能够为完善政策工具体系、明确技术创新方向、深化国际协同合作提供有益参考,助力钢铁行业在保障产业安全与发展韧性的同时,加快迈向绿色低碳、高质量发展的新阶段。 钢铁行业约占全球二氧化碳排放的8%,是工业体系中最重要、也最具挑战性的减排领域之一。钢铁产业链长、资产锁定效应强、能源需求高度集中, 其转型成效不仅关系到中国“双碳”目标的实现, 也将深刻影响全球气候治理进程,并重塑未来全球制造业与材料产业的竞争格局。近年来, 全球钢铁行业脱碳转型正在进入关键窗口期:以电炉短流程、氢基直接还原铁(DRI)、绿色电力替代以及资源循环利用为核心的技术路线日益清晰,绿色铁与低碳钢的国际贸易体系也逐步成为降低全球转型成本、优化资源配置的重要方向。 希望本报告能对您有所裨益, 并期待与各界一道,共同推动钢铁行业迈向绿色低碳、高质量发展的新阶段。 中国作为全球最大的钢铁生产国和消费国,在全球钢铁行业转型中具有决定性影响。随着“双碳”战略深入推进,钢铁行业于2025年纳入全国碳排放权 涂建军博众智合能源转型中国区总裁 核心要点: 目录 1钢铁行业并非难以减排,而是有希望快速减排⸺到2040年代初期,钢铁行业实现净零排放在技术上是可行的。 如果全球钢铁行业能够在2040年代初期实现温室气体净零排放,你还会认为它是一个难以减排的行业吗? 了全球如何在2050年前实现所有行业的净零排放,从而在2100年前将全球温升控制在1.5°C以内(国际能源署,2021)。 自此, 煤基初级钢产量超过5亿吨的钢铁公司纷纷宣布了在2050年或更早实现碳中和的目标。然而,在大多数碳中和目标和钢铁脱碳情景中,2050年钢铁行业仍会有少量碳排放。在《2050年净零排放》报告中,钢铁行业是少数仍会有残余碳排放的行业之一,2050年的残余碳排放量为2亿吨(国际能源署,2021)。2满足1.5°C温控目标的最新钢铁脱碳路径仍然显示, 到2050年, 钢铁行业的残余碳排放 钢铁行业的净零排放目标已经走过了漫长的发展历程 2020年10月,国际能源署(IEA)发布了《钢铁技术路线图》,在其主要情景(即“可持续发展情景”)下,提出了钢铁行业到2070年1实现90%温室气体减 排 的 路 径(国 际 能 源 署,2020)。2021年4月,国际能源署发布了《2050年净零排放》报告,展示 钢铁行业不应再被贴上“难减排”的标签,全球钢铁行业有望快速减排,中国钢铁行业快速减排的时机或已出现 量分别为3亿吨(可行使命伙伴关系,2022)和1.8亿吨(国际能源署2022a更新的“净零情景”), 因此,2050年实现净零排放,还需要其他行业的二氧化碳移除(负排放)来中和。 现在是时候去掉钢铁行业“难减排”的标签, 主要原因有四:首先, 启动低碳转型的全套技术已经出现,而且钢铁行业实现净零排放所需的关键战略和技术也已具备――当下需要的是快速部署这些战略和技术(见解3)。例如, 直接还原铁(DRI)技术已经具备商业可行性,而且钢铁制造企业还有很多其他的选择, 包括原料替代(天然气、低碳氢、生物质)和选择性碳捕集与封存。其次, 虽然在不考虑碳排放成本的情况下,近零排放炼钢成本预计比传统煤基炼钢高出30%至60%,但近零排放钢铁仅会使终端产品(如汽车、建筑或家用电器)的最终成本增加1%~2%(国际能源署,2023年;可行使命伙伴关系,2022年)。此外, 针对低碳排放钢成本较高的问题,可以通过适当的政策工具和完善的监管框架来解决。第三, 钢铁行业是零碳电力的最佳应用场景之一。从煤炭向电力或可再生氢的燃料转换(见解12)是零碳电力实现二氧化碳减排最有效的方式之一。最后, 我们的情景研究表明, 钢铁行业 但钢铁行业还有更大的潜力 在此背景下,钢铁行业是否有可能在2050年之前实现净零排放?答案是肯定的。我们的两个满足1.5°C温控目标路径表明,从技术上看,钢铁行业在2040年代初期实现净零碳排放是可行的。实现快速转型的核心战略包括:快速部署关键技术(见解3);钢铁行业加速煤炭退出(见解4、9、10和11);发展绿铁贸易(见解5)和生物质能-碳捕集与封存(见解8);采取措施应对关键瓶颈(见解7、12、13和14);建立合适的监管框架(见解15);以及强有力的国际合作(见解6、11和15)。 端装备制造和可再生能源产业等新用钢需求增长,钢铁需求升级态势明显。由于缺乏相应的政策引导,新的用钢需求结构对于低碳钢乃至零碳钢的拉动作用尚不明显, 中国、日本和欧盟的下游钢铁消费行业对绿色产品溢价的支付意愿都不强。因此, 在促进低碳排放钢的市场推广方面,还需要政府给予更多政策支持。 在2040年代初实现温室气体净零排放在技术上是可行的。这将使钢铁行业跻身全球最早实现脱碳的行业之列。换句话说,钢铁行业可以实现快速减排。 在中国的“双碳”目标下, 钢铁行业减碳路径日渐清晰。回顾2020至2024中国粗钢产量曲线,钢铁行业已经显现出碳达峰的初步迹象,预计将早于全行业2030年达峰的目标。根据中国钢铁行业协会发布的《钢铁行业碳中和愿景和低碳技术路线图》,2030-2040年将是钢铁行业通过创新驱动实现深度脱碳的关键阶段。目前, 中国钢铁生产高度依赖高炉-转炉工艺,以焦碳为还原剂的高炉-转炉炼钢占年产量的90%以上。2020年代初期, 在钢铁产能置换的强制政策约束下,中国钢铁企业进行了大规模的高炉、转炉设备升级, 但新上大容积设备的寿命在20-30年,为达峰后的减排工作带来了不小的 挑 战。Agora Industry(2025) 估 计, 随 着 中 国老旧高炉的退役, 将关闭约1亿吨煤炭炼钢产能。尽管已能看到一些进展,但相比于中国巨大的钢铁产能和碳排放基数,其减排力度和转型速度仍有待加强。 随着2024年10月中国钢铁行业协会低碳排放钢评价标准体系的出台, 低碳钢铁产品有据可依。例如对于要推出低碳汽车、低碳家电、低碳建筑的企业,国家将制定全国性的碳排放标准,促进下游对低碳钢材等原材料的采购, 以打造先导市场, 增加接受度。地方政府在绿色采购、绿色低碳工业园区和绿色建筑等典型示范项目中,也应考虑设定低碳排放钢使用比例,以鼓励和带动低碳钢铁产品的消费。 2024年,钢铁行业与水泥和电解铝等高碳排放行业被纳入全国碳排放交易市场,并将于2027年逐步面临碳排放交易成本,为鼓励钢铁企业更积极地采取