碳中和局面下山西转型之痛.docx

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1、“我们和煤炭之间是一场魔鬼交易，交易的代价正如约而至。”山西碳中和的羁绊是“煤”，从薪柴时代到电气时代，这一羁绊已持续千年。山西煤炭之富，山海经早已记载：“孟门之山（河东煤田），其上多苍玉，多金，其下多黄玉，多涅石（煤炭）。”“贲门之山（太行山），其上多苍玉，其下多黄垩，多涅石。”清光绪平定州志亦云：“上元之夕，家家烧炭，至夜炼（燃）之达旦，火焰焰然，光气上属，天为之赤”到了三五时期，山西凭借煤炭建成了资源型经济体系，三线建设时期，山西的冶金、电力和机械等重工业进一步强化，改革开放后，在中央规划下，山西成为支持国家现代化建设的核心能源基地。直到今天山西也是国家能源稳定供应，支撑经济社会发展的重

2、心。去年，山西提前完成当年13亿吨煤炭产量目标任务，实现连续2年均增产1亿吨以上的历史最高水平。据统计，2023年，山西省新增煤炭产能12690万吨/年,是国家下达新增煤炭产能12580万吨/年任务的101%,位居全国第一。除此之外，山西作为产煤大省，自消费量不到一半，富余量甚至比排名第四的新疆的产量还多。这些富余的煤矿沿着大秦铁路、石太铁路、太焦铁路构成的丰字型网络被送往全国各地完成供气供暖及发电任务，说山西是中国的工业心脏毫不为过。2023年10月份国家发改委下发关于2023年全国煤炭新增产能目标任务完成情况的通报，确认山西省为已完成新增煤炭产能任务的个省区之一，予以通报表扬。手捧花不完的

3、“黑金”，山西焦化和钢铁产业也十分发达，产能分列全国第一和第五。然而，就像作家理查德马丁所说：“我们和煤炭之间是一场魔鬼交易，交易的代价正如约而至。”现在，陷入能源诅咒的山西产业结构极不平衡，GDP排名垫底，洪洞大槐树下人才凋零，转型步履维艰。从个体到城市，这种困局体现在袁凌和王克勤笔下那些悲惨的尘肺病人身上，也已经成为贾樟柯电影的底色。发展绿色工业，调整产业结构刻不容缓，曾被李世民称为“龙兴之地”的山西必须掉头转型。“而现在的情况是山西处于相互博弈的环节，企业、政府和民众，都在看谁的决心是更大的。”在山西派可思绿色文化中心组织的“钢铁行业碳减排国际交流会”上，来自太原理工的一位学者表示。现状

4、是什么国家统计局数据显示，2013年2023年山西省平均GDP增速为5.8%,低于全国同期的6.2%。2023年山西省经济总量为2.56万亿元，在全国31个省排第20。除了煤炭，山西在全国经济版图中存在感越来越低。2023年各省GDP排名单位:亿元产业方面，据山西省统计局数据，山西2023年上半年二产占比排全国第2位，三产占比排全国30位，倒数第二。去年三个产业的结构比为5.2：54.0：40.8,结构极不平衡。2023年山西省三产占比单位:亿元数据来源：山西统计局特别是双碳目标提出后，身为煤炭资源型省份的山西,压力非常大。目前，山西省传统产业的能源消费仍以化石能源为主。煤炭消费占全省一次能源

5、消费总量比重为83.90%,高出全国平均水平26.2个百分点；非化石能源占能源消费总量的比重为7.5%,低于全国平均水平7.8个百分点。作为全国焦炭生产基地，山西焦炭产量和净外调量均位居全国首位。2023年山西省焦炭产量9799.7万吨，占全国焦炭产量的20.7%o2023年山西焦化行业碳排放量约2601万吨，较2015年增长46.6%；占全省碳排放总量的4.6%,位居工业行业第4。山西省钢铁生产企业为22家，涉及产能在6300万吨以上，21家企业为长流程钢铁生产工艺，占总产能的80%o焦化和钢铁行业是用煤和碳排放大户，山西省碳排放总量超过80%由燃煤产生，单位GDP二氧化碳排放量约为全国平均

6、水平的3倍。人均碳排放量约为全国平均水平的2倍。单位能源消费碳排放量约为全国平均水平的1.2倍。转型之难发电行业目前在山西各行业中碳排放占比最大，超过一半。已经在全国碳交易参与履约和艰难转型。2023年10月140,生态环境部发布关于做好2023-2025年部分重点行业企业温室气体排放报告与核查工作的通知，预示着钢铁行业即将被纳入全球碳市场参与履约。而山西是没有试点碳市场的，山西的钢铁企业可能未真正参与过碳交易，对于碳市场履约、交易等规则、注册登记和交易系统均不熟悉。“坦率地讲，现在山西钢铁企业还没涉及碳交易，主要关注的是生存。但是山西处于电力改革试点区域，电力企业已经开始涉及碳交易。”一位山

7、西钢铁行业的资深研究人员告诉零碳知识局。现阶段我国钢铁行业面临的问题在于：受能源资源禀赋制约，高一转长流程工艺结构占主导地位，能源结构高碳化，煤、焦炭占能源投入近90%。由于历史和资源禀赋原因，电炉炼钢成本竞争力一直偏弱。中国钢铁流程结构一直以长流程为主导，2023年我国电炉钢产量占比仅10.4%,远低于世界平均水平，要知道长流程高炉炼钢的碳排放是电炉炼钢的3.5倍。2023年山西省粗钢产量为6423万吨，其中长流程钢占比超过95%。采用富氢碳循环高炉、氢基竖炉等低碳或零碳技术路线是钢铁行业减排的关键。“如果将冶金煤开采过程中泄露的甲烷计算在内，那么生产一吨钢水就会产生3.2吨的二氧化碳当量。

8、”来自荷兰的环保机构“钢铁业观察”的CarOIineASh1ey在交流会上指出。更糟糕的是，钢铁行业的碳排放远未达峰。因此，钢铁业观察组织呼吁：从当下开始，在经合组织国家地区经营或设立的公司不再投产新建或翻新改造的煤基高炉项目；从2028年1月起，新兴经济体不再允许新建煤基高炉或翻新改造的煤基高炉项目上马。然而，现实情况是，欧美国家的炼钢高炉已经到了退役期，可以替代为氢基竖炉，但中国作为后发工业经济体,大部分高炉尚未到退役期。“中国的高炉刚刚使用了5到6年左右，还有10至IJ14年左右的使用周期。如果把高炉全部废弃，会存在资产难以二次利用的情况。”上述研究人员表示。对于焦化行业则更为残酷：治理

9、难度大，产业链延伸不足，产品多元化的问题比较突出。核心是焦化行业给钢铁行业作还原剂来进行炼钢之外，几乎没有其他可行用途。这对于包括山西，包括像河北这些主要的产钢大省，甚至包括东北都是一个很重要的难题。具体而言，山西的钢铁企业，分布在长治、临汾和运城的北部，即山西南部的汾渭平原，最大的特点就是周边地势高，空气难以流通和散播。山西省钢铁联合企业分布情况一到北方的采暖季，煤炭使用量激增，所有的焦化产业可能会因质量问题全部关停。山西的GDP和经济结构主要以煤炭及相关的重工业为主，如果关掉，当地的主政官员就会面临重要经济指标和当地人的就业问题。“关键看自上而下的决策压力，但保供危机后，更强调安全供应，缓

10、和空间就此出现，实际上转型进程减缓了。”探索之路据山西新闻联播报道，今年七月份，山西党政代表团南下安徽合肥，“在国轩高科公司、奇瑞生产基地和中电科钻石飞机公司，实地感受安徽高端制造业蓬勃发展的强劲势头，学习了解安徽围绕产业链部署创新链、围绕创新链布局产业链、承接长三角一体化产业转移的经验做法，并就有关项目进行了交流对接。”同样是七月份，山西党政代表团先后来到西安市和西咸新区深入商汤智能科技公司、西部科技创新港、隆基乐叶光伏科技公司，学习借鉴陕西打造创新平台、深化科技管理体制改革；走进洋西新城总部经济园综合能源供应站、陕西煤业化工技术研究院，深入了解能源综合利用和现代煤化工产业发展情况。山西是全

11、国唯一的“全省域、全方位、系统性”综改试验区。近十年，一直谋求于加快传统产业转型，壮大新兴产业。山西领导班子辗转多地考察新兴产业，谋取转型经验。2023年山西发布“十四五”14个战略性新兴产业规划，提出到2025年，战略性新兴产业营业收入规模突破万亿元，战略性新兴产业增加值占GDP比重达到12%,力争达到全国平均水平（17%）,战略性新兴产业营业收入占工业比重达到28%以上；初步实现“一煤独大”向“八柱擎天”转变。焦化和钢铁行业的低碳转型也被提上日程，企业积极探索升级改造传统工艺、全流程数智化、投资光伏发电项目等减碳路径。2023年，山西发布的关于推动焦化行业高质量发展的意见指出：2023年底

12、前，山西省焦化企业全面实现干法熄焦，全面完成超低排放改造。2025年，全行业能耗总量和能耗强度较2023年实现双下降，焦化企业全面迈过生存线，力争30%以上企业达到发展线。山西省钢铁企业改造提升2023年行动计划提出：2023年力争全省钢铁行业非限制类炼铁先进产能达到60%以上，炼钢先进产能达到50%以上。到了2023年1月份，山西省发布了碳达峰行动方案，鼓励焦钢焦化联产，开拓氢冶金。2023年年底结束，山西全省的4.3米炼焦高炉会全部淘汰，山西焦化行业将在2025年前后达峰。但未来，山西仍将在较长时间内作为全国焦炭生产基地和钢铁行业的重要上游原材料行业而存在，在2050年前后，山西将作为全国

13、最后退出焦化行业的省份。谁是突破？尽管山西在尽量拖延焦化和钢铁企业关停的时间，但最后无论如何2030年要碳达峰。如果要继续在煤炭焦化和钢铁两个领域里面发展，除了增加传统的化石能源和风光为主的可再生能源，最重要的就是氢能。因为焦化产业最大的特点是：焦炉煤气一半以上是副产的氢气，利用提纯设备可以低成本得到比较清洁的氢气，也就是典型的灰氢。有总比彻底没有强，总得让产业先有转型的窗口。山西希望借助可再生能源，逐步从灰氢过渡到绿氢生产。截至今年上半年，山西累计光伏装机1911.1万千瓦，居全国第十，可再生能源充足。据2023年发布的山西省氢能产业中长期规划2023-2035,山西旨在2025年初步建立以

14、工业副产氢和可再生能源制氢就近利用为主的氢能供应体系。具体来说，燃料电池汽车保有量达到1万辆以上（全国约5万辆），部署建设一批加氢站，到2030年，燃料电池汽车保有量达到5万辆，可再生能源制氢在交通、储能、工业等领域实现多元规模化应用，最终到2035年，山西计划形成国内领先的氢能产业集群。除了政府在宏观政策上的规划，山西也涌现出了一批转型企业，如太原钢铁、美锦能源、晋南钢铁等。晋南钢铁，作为临汾地区最大的民营企业，其钢焦联营产业如何进行转型是一个值得关注的案例。晋南钢铁不仅拥有自己的钢铁厂，还运营着一家焦化o基于这样的产业布局，晋南钢铁在其焦化厂旁边进一步开设了化工厂，这意味着公司能够将焦炉煤

15、气进行提纯并用于化工厂的发展，从而实现产业的进一步升级和发展。在转型的路径上，晋南钢铁采取了两条主要的策略。首先是氢冶金技术的应用。与传统的竖炉直接还原不同，晋南钢铁使用的是高炉富氢吹融技术，即通过将纯氢气注入高炉以提高生产效率。据计算，这一技术能够使企业每年减少焦炭消耗约7.7万吨，二氧化碳排放减少约24万吨。该项目荣获了当年的全国冶金科学技术奖，并且其产业应用已成为全国重要的示范基地。除了在钢铁生产中应用氢能技术，晋南钢铁还将氢能用于其他方面。例如，在公司园区，建设了加氢站，这是目前全国单日加氢能力最大的加氢站，日加氢能力达到9吨。此外，公司自去年起引进了氢燃料重卡。通过在高碳排放的工业园

16、区设置加氢站，然后为氢燃料重卡提供加氢服务，实现了整个园区的绿色和低碳转型。在今年，晋南钢铁计划将运营的氢燃料重卡数量增加到300至400台，据悉，公司已实现扭亏为盈。在能源的自给自足方面，晋南钢铁与中国华能合作建设1300兆瓦光伏“新能源+储能”项目，总投资45亿元，其产生的电力已经被完全用于厂区内部。这个项目是山西省去年批准的单体最大光伏项目。晋南钢铁的成功是山西转型的一面，而转型的另一面是，作为焦化钢铁产业聚集区，山西临汾在提出关闭4.3米以下的高炉的时候，推出了“退城入园、退川入谷”政策，即所有的焦化企业全部远离人口密集区200公里以外，从而重构产业布局。艰难的道路已经开启。“随着淘汰