2.4、节能提效:低碳社会的护航者
工业节能:
2020年吨新型干法水泥熟料综合能耗已下降至85kg标煤,较2005年下降35%。吨钢综合能耗下降至552克标煤,较2005年下降20%以上。
中国钢铁行业还有一定的节能技术推广、能效提高的空间。如余热回收(TRT等技术)、高级干熄焦技术(CDQ)等。
对于水泥行业来说,2020年底已有80%的水泥窑利用余热发电,总装机4850兆瓦。同时,现有的商业模式(DBB模式、EPC模式、BOT模式)较为成熟,将推动我国实现“2035年熟料生产完全不依赖外部电力”的目标。
针对化工行业,由中国石油和化学工业联合会主办的石油和化工行业重点耗能产品能效“领跑者”标杆企业评选已持续多年,2018年行业单位能耗持续下降,万元收入耗标煤同比下降10%,电石、纯碱、烧碱、合成氨等重点产品单位综合能耗同比分别下降2.18%、0.6%、0.51%和0.69%。
建筑能效提升:
根据国务院新闻办公室《新时代的中国能源发展白皮书》,截止2019年底,我国累计建成节能建筑面积198亿平米,占城镇既有建筑面积比例超过56%。推动既有居住建筑节能改造,提升公共建筑能效水平,是建筑领域节能的重要途径。在居民制冷、取暖领域,热泵技术可以有效利用空气热能,较现有的壁挂炉、电加热等方式更节能。
节能设备
功率半导体IGBT(绝缘栅双极型晶体管)的应用,可以有效提升能效水平,尤其是在家电(变频家电)和工业(工业控制和自动化)领域,两者占IGBT下游需求的47%左右。
根据产业在线统计,2013年变频空调标准颁布实施,空调的变频占有率提升超过了6个百分点;2016年10月份冰箱新标准实施,2017年冰箱的变频化率迅速提高了10%;洗衣机新标准在2018年10月推出,2019年变频洗衣机的市占率较推出前大幅增加了8个百分点。
未来随着能效要求的进一步提升,以IGBT为核心的变频领域前景广阔
2.5、工业过程脱碳与工艺变革
工艺变革
除了能源使用(主要是化石燃料燃烧及电力/热力使用),工业过程碳排放也是重要的二氧化碳来源,2017年占比13%。工业过程碳排放与各个行业采用的生产工艺直接相关。
(1)如钢铁行业:含碳原料(电极、生铁、直接还原铁)和溶剂的分解和氧化;
(2)电解铝:碳阳极消耗、阳极效应导致全氟化碳排放;
(3)水泥:污水污泥等废弃物里所含有的非生物质碳的燃烧、原材料碳酸盐分解产生的二氧化碳排放、生料中非燃料碳煅烧。
相比于“能源碳”,“过程碳”的去除更加困难。原因在于: