2021年,冀東水泥璧山有限責任公司(以下簡稱璧山公司)在重慶市碳交易平臺賣出了第一筆碳配額,獲得157萬元碳配額收益。
這筆收益不僅標志著這家傳統水泥企業完成從“碳負擔”向“碳資產”的蛻變,更體現了中國工業減碳的進程——碳排放權交易已經從政策文件轉化為轉型動力。
隨著全國碳排放權交易市場(以下簡稱全國碳市場)擴容至水泥行業,對相關水泥企業來說,每噸熟料的生產成本里,二氧化碳排放量不再是環境賬本上的模糊數字,而是清晰計入企業損益表的真金白銀。
《關于做好2025年全國碳排放權交易市場有關工作的通知》要求,2024年度是水泥行業首個管控年度,納入的重點排放單位需在2025 年底前完成首次履約工作。
“盡管2024年度配額基于經核查的實際碳排放量等量分配,即排放多少就給企業分配多少配額,不會產生配額盈缺,無需交易,也便不會產生履約成本。但目前2025年的碳排放在2026年履約時,還會像電力企業一樣,采用碳排放強度控制的思路分配。因此,水泥企業現階段就要按照生態環境部《關于做好2023—2025年發電行業企業溫室氣體排放報告管理有關工作的通知》等相關政策文件要求,加強碳排放數據管理,做好月度信息化存證等工作,確保碳排放數據的真實性、準確性和完整性,盡快配備并培養專業的碳排放管理人才,提升企業在碳排放核算、報告和管理等方面的專業能力。同時,也要加速提升減排能力,通過技術創新、工藝改進等手段降低碳排放強度。否則企業不僅可能會因為數據質量管理不善,違反《碳排放權交易管理暫行條例》等相關規定,面臨生態環境部門的處罰,也可能會因自身碳排放強度較高,在配額分配時獲得的配額不足,需要花錢從市場購買配額,甚至可能因碳成本攀升喪失市場競爭力。”中國大唐集團綠色低碳發展有限公司技術總監兼經營管理部主任史偉偉曾表示。
從買配額到實現配額盈余
全國碳市場信息網公布的水泥行業的重點排放單位名錄顯示,今年有約1000家水泥熟料企業納入碳市場。璧山公司在重慶碳市場如何實現配額盈余?其背后的經驗值得更多納入全國碳市場的企業學習。
璧山公司隸屬于北京金隅集團。據了解,近年來,北京金隅集團的部分水泥企業分別參與了北京市、天津市、重慶市三個地方的碳市場交易。
“2019年履約時,北京金隅集團重慶區域3家水泥廠共花了近3000萬元購買區域缺口配額。”璧山公司區域黨委書記馬慶海回憶行業黃金期的“任性”時說:“當時水泥行業還沒到下行期,利潤率比現在高,碳排放成本僅占利潤的‘零頭’,多數企業都會選擇花錢購買碳配額。”
但2020年后,隨著行業下行壓力加劇,碳配額費用逐漸從“毛毛雨”變成“心頭刺”——當市場需求極速縮減,行業產能過剩嚴重,單位水泥利潤下降,每年數千萬元的履約成本開始成為水泥企業的負擔。
“碳市場是一面‘照妖鏡’,會把‘偽低碳’企業打回原形。”馬慶海指出,重慶市2013年啟動試點碳市場,并將水泥納入試點碳市場,從2021年起,采用“行業基準法”分配配額,企業碳排放強度若高于行業平均值,需按差額購買配額;反之則可出售盈余。這種“獎優罰劣”機制,迫使企業開始從“應付檢查”轉向“精算每噸碳”。
“以璧山公司為達標的重慶區域三家水泥企業積極開展的系列減排措施,效果十分顯著。”璧山公司經理喬賢君介紹道,“‘十四五’期間,僅璧山公司碳排放配額就盈余10.04萬噸,通過重慶市碳交易平臺進行碳排放配額交易變現,創收372.96萬元。”
從2019年購買配額,到“十四五”期間實現配額盈余,這家扎根成渝工業腹地的水泥廠,用五年時間蹚出一條綠色低碳的發展之路,也為水泥行業提供了一條可復制的減碳突圍路徑。
牽住行業碳減排的“牛鼻子”
眾所周知,水泥熟料生產環節碳排放約占水泥制造全過程碳排放的95%左右。可以說,從碳酸鈣的燒制,到熟料冷卻機的最后一絲余熱,水泥熟料生產的全流程都可被拆解為減碳方程的待解變量。
“水泥行業減碳主要貫穿六個方面,包括源頭減碳、結構減碳、技術減碳、市場減碳、管理減碳以及協同減碳等方式。”中國建筑材料聯合會科技總監、副秘書長石紅衛告訴本報記者,但水泥生產排放的二氧化碳主要體現在兩個方面,一是由生產水泥的主要原料石灰石中的碳酸鈣分解生成水泥熟料必需的氧化鈣時生成的二氧化碳;二是煅燒水泥熟料和烘干原料所用的燃料燃燒產生的二氧化碳。
可見,水泥行業碳排放的“七寸”,在于石灰石煅燒與燃煤供熱的剛性需求。璧山公司的破局之策直指行業痛點,即用工業固廢替代傳統原料和燃料,重構生產方式。
在璧山公司的原料車間,灰白色的工業副產白泥正源源不斷地輸送入水泥窯。
“1噸白泥可替代0.57噸石灰石,直接減少0.375噸二氧化碳排放。”璧山公司技術負責人王安偉算了一筆“碳賬”。作為造紙、化工行業的廢棄物,白泥的主要成分與石灰石相近,但煅燒溫度更低、分解能耗更少。通過精準調控替代比例,公司原料的替代率已達到4%,年度預計可使用9.4萬噸,僅此一項年減排二氧化碳超3.5萬噸。
在水泥窯內,固廢與煤粉混合燃燒,跳動的火焰中也藏著璧山公司的減碳密碼。
據介紹,2022年,璧山公司建成水泥窯協同處置固體廢物項目(二期:有機污染土壤);2024年;建成水泥窯資源化利用固體廢物項目(危廢項目),具備協同處置一般固體廢物及可燃廢棄物44.15萬噸/年、危險廢物6萬噸/年的能力。這種以水泥+環保的方式,不僅成為名副其實的“政府好幫手,城市凈化器”,還通過固廢摻燒,可有效替代一部分原料和燃料。
“固廢替代原料和燃料會導致水泥中氯含量超標,因此,我們通過技術改造,上馬旁路放灰除氯水洗項目,有效解決了原料、燃料替代帶來的水泥產品氯超標問題。”馬慶海說,“目前,重慶區域相關水泥企業都在陸續開展旁路放灰除氯水洗項目,納入全國碳市場后,預計重慶區域水泥企業碳排放強度將繼續下降,不會帶來額外的碳排放成本。”
突破減碳瓶頸仍需技術創新
據介紹,納入全國碳市場后,璧山公司將依托現有協同處置設施,大力推進替代原料、燃料一體化應用。并通過加強工藝技術改造,將原料、燃料替代率提升至40%。
但需要注意的是,原燃、料替代達到一定限度之后,就很難再靠這種方式繼續減排了。
以燃料替代為例,盡管旁路放灰除氯水洗項目可以增加燃料替代量,但根據壁山公司的實踐,窯尾用煤量降到每小時兩噸就已經接近臨界點,如果繼續減少煤炭用量將影響水泥窯預熱器的穩定性。
“原料、燃料替代率達到50%,可能是當前技術路線的‘天花板’。要突破減碳瓶頸,還需要更革命性的技術創新。”馬慶海坦言,“未來,碳配額會逐步收緊,當行業多數企業觸及技術天花板后,碳市場將加速淘汰落后產能,那些早布局、會算賬的企業,將在未來競爭中掌握主動權”。
璧山公司的未雨綢繆也揭示了水泥行業納入全國碳市場后的生存法則:當更多企業學會在碳約束下“跳舞”,這場始于生存壓力的革命,終將演變為高質量發展的集體覺醒和對更遠未來將何去何從的時代命題的探索。
在馬慶海看來,“十五五”期間,水泥企業需全面布局產業鏈延伸戰略,以創新驅動、協同發展為核心,構建多元且可持續的產業生態,實現從傳統水泥制造商向綠色材料綜合服務商的華麗轉身。