中國冶金報 中國鋼鐵新聞網(wǎng)
劉東升 劉子丹 吳昕宇 廖浩辰 李勇岐
作為能源消耗高密集型行業(yè),鋼鐵行業(yè)是制造業(yè)31個門類中碳排放量的大戶,碳排放總量控制壓力巨大;同時鋼鐵行業(yè)也是在首批納入碳邊境調(diào)節(jié)機制(CBAM)適用范圍的六類行業(yè)中對歐出口總額較大的行業(yè)。在此背景下,需盡快厘清CBAM對中國鋼鐵行業(yè)的影響,研究鋼鐵業(yè)應(yīng)對策略,化危為機、轉(zhuǎn)壓力為動力,實現(xiàn)鋼鐵業(yè)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展。
歐盟CBAM及過渡期政策
CBAM是《歐洲綠色協(xié)議》的組成部分和核心,旨在對高碳排放進(jìn)口產(chǎn)品征收二氧化碳排放特別關(guān)稅,彌補進(jìn)口產(chǎn)品原產(chǎn)國的碳價與歐盟碳排放交易體系中碳價之間的差異,避免“碳泄漏”,提高本地區(qū)產(chǎn)品競爭力。碳泄漏是指一個國家(地區(qū))采取碳減排措施后,由于成本的上升,導(dǎo)致該國(地區(qū))一些產(chǎn)品的生產(chǎn)商(尤其是碳密集型產(chǎn)業(yè))轉(zhuǎn)移到其他未采取碳減排措施的國家(地區(qū))。
CBAM在時間上設(shè)置了過渡期。根據(jù)2023年5月份最終通過的歐盟CBAM法案,2023年10月1日起為過渡期,至2025年底結(jié)束。從2026年1月1日起,正式對進(jìn)口到歐盟的相關(guān)產(chǎn)品征收碳關(guān)稅。
CBAM對中國鋼鐵業(yè)的影響
中國是世界上最大的鋼鐵生產(chǎn)國、消費國和最大的出口國,從2020年起連續(xù)4年粗鋼產(chǎn)量突破10億噸,2023年粗鋼產(chǎn)量占全球粗鋼產(chǎn)量53.97%。2023年中國受CBAM影響的鋼鐵、水泥、鋁、化肥、電力及氫6大類中,鋼鐵占6大類出口歐盟產(chǎn)品總金額的76%。面對歐盟深度減排政策的持續(xù)推進(jìn)、CBAM覆蓋范圍的逐步擴大等情況,中國鋼鐵行業(yè)將面臨生產(chǎn)成本增加、國際競爭力減弱等巨大壓力。危和機總是同生并存的,克服了危即是機。CBAM過渡期政策對中國鋼鐵行業(yè)可謂危中有機,在一定程度上可倒逼中國鋼鐵行業(yè)加快綠色低碳轉(zhuǎn)型進(jìn)展。
1. 倒逼鋼鐵業(yè)流程變革,提升國際競爭力。
CBAM實施后,中國鋼鐵行業(yè)將進(jìn)一步加深對低碳發(fā)展和碳減排重要性的認(rèn)識,全面提升行業(yè)低碳發(fā)展水平和國際競爭力。一方面,中國鋼鐵低碳創(chuàng)新技術(shù)的研發(fā)與示范推廣應(yīng)用將加快。富氫碳循環(huán)高爐、爐頂煤氣循環(huán)氧氣高爐、高爐富氫冶煉和CCUS等創(chuàng)新低碳技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用將迎來新的發(fā)展機遇;政產(chǎn)學(xué)研多方合作將進(jìn)一步加強,節(jié)能降碳新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)發(fā)展加快,碳管理能力將不斷提升;市場化機制將鞭策鋼鐵行業(yè)進(jìn)行全方位、寬領(lǐng)域和深層次的低碳革命,助力鋼鐵行業(yè)實現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型和綠色發(fā)展。另一方面,電爐鋼短流程發(fā)展有望加快。電爐鋼碳排放較傳統(tǒng)高爐-轉(zhuǎn)爐長流程煉鋼具有明顯低碳優(yōu)勢。CBAM的實施將使長流程鋼鐵企業(yè)碳排放成本增加,為縮減企業(yè)綜合生產(chǎn)成本,電爐短流程煉鋼使用比例將進(jìn)一步提升。
2. 倒逼鋼鐵企業(yè)降本增效,提升成本競爭力。
從中國對歐盟出口的鋼材來看,板材等高附加值品種占比高,該類產(chǎn)品主要采用高爐—轉(zhuǎn)爐長流程工藝生產(chǎn),并可能需要更為復(fù)雜的生產(chǎn)工序,噸鋼碳排放的強度較高。根據(jù)國內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行測算,使用電爐短流程的噸鋼碳排放量比長流程低70%左右,歐盟鋼鐵工業(yè)使用電爐短流程的比例為40%,而中國長流程煉鋼居主導(dǎo)地位,電爐短流程煉鋼僅占10%。因此,中國的噸鋼碳排放量遠(yuǎn)高于歐盟。按照目前CBAM規(guī)則進(jìn)行初步估算,導(dǎo)致中國鋼鐵出口到歐盟的噸鋼成本增加652元~690元。碳關(guān)稅的實施將會抬高中國鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)成本,導(dǎo)致鋼鐵產(chǎn)品的出口產(chǎn)品價格上升,增加鋼鐵產(chǎn)品出口的競爭壓力,大幅降低中國鋼鐵產(chǎn)品在國際市場上的競爭力。
3.倒逼鋼鐵企業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型,提升低碳競爭力。
企業(yè)是低碳綠色轉(zhuǎn)型的市場主體和應(yīng)對CBAM的主要承擔(dān)者,提升低碳競爭力是未來發(fā)展的必然趨勢。在過渡期內(nèi)配合進(jìn)口商完成碳排放報告,避免政策風(fēng)險;跟進(jìn)CBAM規(guī)則研究,夯實基礎(chǔ)能力建設(shè);加快綠色低碳轉(zhuǎn)型,全面提升低碳競爭力。
CBAM背景下中國鋼鐵業(yè)應(yīng)對策略
在歐盟推動實施CBAM、全球性應(yīng)對氣候變化影響的大背景下,中國鋼鐵業(yè)的綠色低碳發(fā)展已經(jīng)邁開了步子,取得了豐碩的成果。
寶武首創(chuàng)富氫碳循環(huán)氧氣高爐(HyCROF)新工藝,實現(xiàn)綠色低碳冶金技術(shù)新突破,引導(dǎo)世界鋼鐵行業(yè)長流程冶煉高爐低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展方向;河鋼承辦首屆世界氫冶金技術(shù)交流大會,推動我國乃至世界氫冶金技術(shù)實現(xiàn)更好、更快發(fā)展,為世界鋼鐵工業(yè)低碳綠色高質(zhì)量發(fā)展和推動構(gòu)建人類命運共同體,提供“中國低碳方案”,做出更大貢獻(xiàn);包鋼全力推進(jìn)200萬噸CCUS(一期50萬噸)示范項目建設(shè),探索鋼鐵行業(yè)前沿技術(shù),全面打造減碳新模式。
建立可調(diào)控的碳減排措施
和碳稅聯(lián)動機制
1.CBAM征稅計算。
在碳市場免費配額逐步退場后,碳關(guān)稅本質(zhì)就是進(jìn)口到歐盟的公司購買CBAM證書(CBAM證書是指對應(yīng)于1噸溫室氣體排放量的電子格式的證書)用于支付原產(chǎn)國支付的碳價格與歐盟ETS的碳配額價格之間的差額。CBAM將要求進(jìn)口商每年申報在歐盟進(jìn)口的商品數(shù)量、商品的碳排放情況和原產(chǎn)國繳納的碳價,結(jié)合歐盟碳市場分配的免費配額,計算出需要繳納的碳關(guān)稅。
具體計算方式為:CBAM碳關(guān)稅=CBAM證書價格×碳排放量=(ETS碳交易系統(tǒng)價格-產(chǎn)品原產(chǎn)國碳價)×(產(chǎn)品碳排放量-歐盟同類產(chǎn)品獲得的免費配額)
ETS碳交易系統(tǒng)價格=前一周歐盟碳排放權(quán)交易平臺收盤價格的平均價格(對于沒有拍賣交易的日歷周,碳進(jìn)口許可證的價格則是此前有拍賣交易當(dāng)周的平均價格)。目前ETS的交易價格約為90歐元/噸。
產(chǎn)品原產(chǎn)國碳價,只有在原產(chǎn)國已經(jīng)有效支付了碳價的情況下,才可以要求減少。同時,產(chǎn)品在原產(chǎn)國可獲得的任何退稅或其他形式的補償,將降低該產(chǎn)品原產(chǎn)國碳價。
需要提醒注意的是,歐盟同類產(chǎn)品獲得的免費配額是按計劃逐年減少的(計劃將在2034年全部取消),故當(dāng)歐盟企業(yè)的免費配額越少,進(jìn)口產(chǎn)品的碳關(guān)稅負(fù)擔(dān)就會急劇增加。
在中歐碳價差方面,近日值得關(guān)注的一個重要價格信號是歐盟碳價首度突破100歐元/噸,短時間內(nèi)急速上漲。
2.國內(nèi)碳市場價格與歐盟碳市場價差。
目前,我國碳市場的碳價為50元/噸~60元/噸,歐盟碳價突破100歐元/噸,換算成人民幣大約是720元/噸,兩者呈現(xiàn)較大差距。
有數(shù)據(jù)顯示,2022年歐盟碳市場的平均碳價是81歐元/噸。但從2023年以來,歐盟碳價一直穩(wěn)中有升,尤其是在2月份以后,連連上漲,沖破100歐元/噸大關(guān)。
目前我國碳排放仍未達(dá)峰,國內(nèi)實行強度控制為主、總量控制為輔的管控方針,企業(yè)配額免費獲取,且基本能滿足生產(chǎn)需要,碳交易活躍度低,碳價處于低位,目前成交均價約56元人民幣/噸,較歐盟目前約85歐元/噸價格仍有較大的差距。
未來隨著我國碳市場定價機制的完善,國內(nèi)碳市場價格有望逐漸提升。預(yù)估“十四五”期間中國碳市場的碳價可能在每噸8美元至10美元左右,“十五五”期間碳價可能進(jìn)一步升至每噸15美元;而在履約期的短暫時期內(nèi),企業(yè)的需求會上升,帶動交易均價階段性抬高。
3.應(yīng)對CBAM的碳減排“利”器——碳?xì)漶詈蠠掕F新技術(shù)。
高爐富氫噴吹需要解決氫源的問題。若有富余的焦?fàn)t煤氣或煤層氣可用于高爐噴吹。國內(nèi)除部分鋼鐵聯(lián)合企業(yè)外,不少鋼鐵企業(yè)外購焦炭組織生產(chǎn),而缺乏高熱值的焦?fàn)t煤氣。對于無焦化工序的鋼鐵企業(yè),建議采用“超臨界水蒸煤”制氫技術(shù)。該技術(shù)利用了超臨界態(tài)的水的特殊物理化學(xué)性質(zhì),將煤中的碳、氫、氧元素氣化轉(zhuǎn)化為氫氣和二氧化碳,并使其富集和資源化利用。氣化過程中煤所含的氮、硫及金屬元素、各種無機礦物質(zhì)、灰分,則以灰渣的形式從底部排出反應(yīng)器。此技術(shù)可實現(xiàn)從煤炭化學(xué)能到氫能的直接轉(zhuǎn)化,可以從源頭上抑制NOX、SO2及PM2.5等有害物質(zhì)的排放,無需脫硫、除塵等工序,極大縮短了制氫流程,降低了制氫成本。同時其生成的高純CO2也可資源化。
將高爐富氫碳循環(huán)和高爐富氫噴吹結(jié)合的碳?xì)漶詈蠠掕F新技術(shù),是與碳稅相適應(yīng)的碳減排“利”器和能效“神”器。
4.建立碳減排與碳稅聯(lián)動機制。
在原有高爐工藝體系不大幅改變的情況下,企業(yè)的減排成本主要體現(xiàn)在氣體通入量的變化。而通過征收合理的碳稅,我們可以刺激企業(yè)對原有工藝進(jìn)行變更以達(dá)到新的利潤最大化點,新的最大化點上必然實現(xiàn)對應(yīng)的減排額。因此,通過將碳稅政策帶入到特定的高爐循環(huán)耦合富氫技術(shù)的語境下,我們建立減排額—高爐富氫技術(shù)改革—碳稅的非線性相關(guān)機理,搭建新的“減碳利器”,倒逼企業(yè)進(jìn)行減排技術(shù)的創(chuàng)新。我們基于委托—代理模型得到碳稅調(diào)控機制,可得降碳比率與碳稅稅率的關(guān)系:M/N-1=P/C。
?。?)稅范圍的確定P(可調(diào)):
財政部有關(guān)專家表示,碳稅稅率形式與計稅依據(jù)密切相關(guān),由于采用二氧化碳排放量作為計稅依據(jù),且二氧化碳排放對生態(tài)的破壞與其數(shù)量直接相關(guān),而與其價值量無關(guān)。因此,需要采用從量計征的方式,即采用定額稅率形式。據(jù)了解,每消耗1噸原煤所產(chǎn)生的二氧化碳約為1.9噸。為此,財政部有關(guān)課題組建議,中國的碳稅最終應(yīng)該根據(jù)煤炭、天然氣和成品油的消耗量來征收。碳稅在起步的時候,每噸二氧化碳排放征稅10元,征收年限可設(shè)定在2012年;到2020年,碳稅的稅率可提高到40元/噸,2025年碳稅的稅率提高到80元/噸左右。
?。?)關(guān)于減排碳成本C的確定:
富氫碳循環(huán)高爐、低碳高爐示范項目和高爐富氫冶金能夠使國內(nèi)長流程企業(yè)減排達(dá)到歐盟碳排放水平,但存在改造投資巨大、富氫碳循環(huán)+轉(zhuǎn)爐的成本較傳統(tǒng)高爐-轉(zhuǎn)爐長流程上升10%以上,在其它地區(qū)的企業(yè)預(yù)計成本上升在250元/噸至300元/噸等問題。為此,提出高爐爐頂煤氣循環(huán)氧氣高爐與碳稅相適應(yīng),通過降低循環(huán)比來降低成本,使其他小規(guī)模企業(yè)也能擁有相應(yīng)改進(jìn)條件。初步認(rèn)為,循環(huán)量與成本具有線性關(guān)系,進(jìn)而得到成本與降碳量的線性擬合函數(shù)。
?。?)關(guān)于降碳量與高爐爐頂煤氣循環(huán)比例的關(guān)系:
降碳量即為N-M,此時M為實現(xiàn)利潤最大的碳排量,M/N=1-可降焦比/原焦比(二氧化碳的排放量與焦比的熱量成正比,直接用比例即可)
?。?)降碳量與爐頂煤氣循環(huán)比例的關(guān)系:
目前已知寶鋼100%循環(huán)可降低燃料比150kg/t,20%循環(huán)比例燃料比降低20kg/t左右。根據(jù)實踐經(jīng)驗,初步認(rèn)為其滿足凸性條件??傻醚h(huán)量與降碳量的線性相關(guān)關(guān)系,并在程序數(shù)值模擬中得到檢驗。
結(jié)語
CBAM的實施會對我國形成潛在綠色壁壘,給中國鋼鐵行業(yè)帶來不可避免的沖擊和影響,但同時也帶來重大戰(zhàn)略機遇,中國鋼鐵企業(yè)應(yīng)及早布局應(yīng)對,進(jìn)行低碳流程工藝變革,建議采用可調(diào)控的碳減排“利”器和能效“神”器—碳?xì)漶詈蠠掕F新技術(shù),能為鋼鐵業(yè)提供有效碳減排手段,減少碳排放強度,構(gòu)建碳減排與碳稅或CBMA聯(lián)動機制,推動企業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型,助推全球鋼鐵工業(yè)低碳綠色轉(zhuǎn)型。