在這里，讀懂全球鋼鐵

2.1 生產(chǎn)經(jīng)營

浦項(xiàng)鋼鐵被認(rèn)為是全球最具競爭力的鋼鐵企業(yè)之一。2020年，受新冠肺炎疫情影響，浦項(xiàng)鋼鐵的生產(chǎn)經(jīng)營同比出現(xiàn)下滑，粗鋼產(chǎn)量同比減少207.2萬噸至3593.4萬噸；成品鋼材產(chǎn)量同比減少146.1萬噸至3443.7萬噸；開工率同比下降1.4個百分點(diǎn)至88.3%。2020年浦項(xiàng)鋼鐵銷售額為26.51萬億韓元，同比減少12.7%；營業(yè)利潤為1.14萬億韓元，同比減少56.1%；營業(yè)利潤率為4.3%，同比下跌4.2個百分點(diǎn)；凈利潤為9659億韓元，同比下降17.8%。

2.2 碳排放情況

浦項(xiàng)鋼鐵以高爐-轉(zhuǎn)爐長流程生產(chǎn)工藝為主，在節(jié)能減排方面，浦項(xiàng)鋼鐵煉焦工序采用干熄焦、煤調(diào)濕技術(shù)；燒結(jié)工序采用燒結(jié)余熱回收；高爐工序采用TRT、噴煤技術(shù)等；轉(zhuǎn)爐工序采用轉(zhuǎn)爐煤氣熱回收、爐底攪拌、縮短鐵水等待時間等技術(shù)；熱軋工序采用廢氣熱回收、熱裝軋制、加熱爐熱回收技術(shù)；冷軋工序采用低溫酸洗技術(shù)等。

浦項(xiàng)鋼鐵作為鋼鐵聯(lián)合企業(yè)，高爐所用噴吹煤燃燒產(chǎn)生的CO₂直接和間接排放，占其排放的很大比例。浦項(xiàng)鋼鐵在計(jì)算溫室氣體排放量時，包括了浦項(xiàng)廠和光陽廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的排放（scope 1&2），還包括在價值鏈上產(chǎn)生的間接排放，即原料的運(yùn)輸、員工社會和商務(wù)旅行，以及上游租賃的資產(chǎn)（scope3）。2019年浦項(xiàng)鋼鐵生產(chǎn)過程物料輸入輸出及CO₂排放情況如表1所示。

2.3氣候政策的影響

全球應(yīng)對氣候變化的政策對浦項(xiàng)鋼鐵生產(chǎn)經(jīng)營的影響可謂風(fēng)險與機(jī)遇并存。

2.3.1風(fēng)險

風(fēng)險主要包括政策法規(guī)、市場技術(shù)、企業(yè)聲譽(yù)以及自然環(huán)境變化帶來的風(fēng)險。

政策法規(guī)風(fēng)險主要包括碳交易、碳關(guān)稅、碳價格等。一是碳交易機(jī)制。雖然鋼鐵企業(yè)通過現(xiàn)行的韓國碳排放權(quán)交易系統(tǒng)（K-ETS）免費(fèi)獲得大部分排放配額，但未來免費(fèi)配額的份額可能會下降。同時，排放額度的價格可能會上漲。二是碳關(guān)稅。國際碳關(guān)稅政策，例如引入碳邊境調(diào)節(jié)機(jī)制，征收碳邊境稅將對企業(yè)的財(cái)務(wù)狀況帶來重大影響。三是碳價格。全球范圍內(nèi)更嚴(yán)格的氣候政策和碳法規(guī)將很可能導(dǎo)致全球碳價格上升，同樣給企業(yè)帶來財(cái)務(wù)上的風(fēng)險。

市場和技術(shù)風(fēng)險主要體現(xiàn)在對低碳產(chǎn)品和突破性技術(shù)的需求方面。一是對低碳鋼的需求增加。未來幾十年，隨著低碳循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，降低碳強(qiáng)度，提高可回收性將是材料市場的核心內(nèi)容。越來越多的跨行業(yè)企業(yè)將要求供應(yīng)商減少整個價值鏈上的碳足跡。二是對突破性技術(shù)的挑戰(zhàn)。在低碳煉鋼技術(shù)方面的部署需要按時完成，并且成本可控，以支持全行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型，并保持自身在全球鋼鐵市場的領(lǐng)導(dǎo)地位。然而，鋼鐵行業(yè)的脫碳可能面臨潛在的技術(shù)、金融和監(jiān)管挑戰(zhàn)。雖然低碳煉鋼涉及大規(guī)模的技術(shù)創(chuàng)新和經(jīng)營變革，需要大量和長期的投資，但其規(guī)模化和商業(yè)化也依賴外部因素，如適用可靠的清潔能源系統(tǒng)。

技術(shù)創(chuàng)新對于確保企業(yè)滿足市場對低碳鋼日益增長的需求，可持續(xù)增長和在未來低碳世界中保持市場領(lǐng)導(dǎo)地位至關(guān)重要。資金壓力可能不僅來自推出低碳煉鋼技術(shù)本身的資金需求增加，還來自包括可再生能源和氫氣在內(nèi)的清潔能源系統(tǒng)成本相對較高導(dǎo)致的運(yùn)營成本增加。然而，浦項(xiàng)在技術(shù)創(chuàng)新方面的經(jīng)驗(yàn)，如FINEX的商業(yè)化，以及符合韓國政府綠色新政的清潔能源系統(tǒng)的成熟，使浦項(xiàng)很可能成功地改變生產(chǎn)鋼鐵的方式。此外，由于氫基還原技術(shù)的一些核心技術(shù)已經(jīng)在FINEX工藝中進(jìn)行示范階段的研究，這將使浦項(xiàng)在開發(fā)和部署低碳煉鋼技術(shù)方面具有一定優(yōu)勢。

聲譽(yù)風(fēng)險主要是指浦項(xiàng)鋼鐵要向世界展示其對氣候負(fù)責(zé)任的形象。任何利益相關(guān)者都在尋求透明的氣候信息披露。因此，浦項(xiàng)鋼鐵在氣候方面的表現(xiàn)將影響其聲譽(yù)，進(jìn)而影響其社會經(jīng)營執(zhí)照、對人才的吸引力、市場份額、甚至資金成本。浦項(xiàng)鋼鐵正在積極管理聲譽(yù)風(fēng)險，自2010年以來，一直在向碳信息披露項(xiàng)目（CDP）公開報告其氣候表現(xiàn)。

自然風(fēng)險主要是指極端天氣事件有可能更頻繁地出現(xiàn)。預(yù)計(jì)降水模式的變化，臺風(fēng)、暴雨等極端天氣的發(fā)生頻率可能增加，這會對碼頭、堆場和鋼鐵生產(chǎn)以及原材料采購等業(yè)務(wù)造成影響。此外，如果發(fā)生嚴(yán)重的水資源短缺，可能會導(dǎo)致用水成本增加，甚至存在中斷運(yùn)營的風(fēng)險。

2.3.2機(jī)遇

機(jī)遇主要體現(xiàn)在促使企業(yè)改變生產(chǎn)經(jīng)營方式、提高技術(shù)創(chuàng)新水平、生產(chǎn)高性能產(chǎn)品、提高材料使用效率等。

產(chǎn)品和服務(wù)方面，向低碳、凈零社會轉(zhuǎn)型過程中，經(jīng)濟(jì)和人口的增長將帶來未來幾十年對鋼鐵的持續(xù)需求。此外，凈零排放能源系統(tǒng)所需的許多技術(shù)裝備的建造等都需要使用大量的鋼材，例如交通電氣化、可再生能源和碳捕集、利用與封存（CCUS）。

材料效率方面，向低碳轉(zhuǎn)型也意味著在產(chǎn)品生命周期內(nèi)的溫室氣體排放（包括生產(chǎn)、使用和報廢階段）將成為產(chǎn)品設(shè)計(jì)和材料采購中越來越重要的因素，尤其是在汽車和建筑領(lǐng)域。鋼材的可回收性，以及輕量化帶來的節(jié)能減排效果使其從整個生命周期角度來看具有優(yōu)勢。

浦項(xiàng)鋼鐵致力于這類高效鋼材的生產(chǎn)和推廣，而且制定了向凈零排放煉鋼轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略，同時準(zhǔn)備好滿足客戶對低碳鋼材的需求。為此，開發(fā)和應(yīng)用突破性技術(shù)，大幅減少鋼鐵生產(chǎn)過程中的CO₂排放非常關(guān)鍵。從循環(huán)經(jīng)濟(jì)的角度看，隨著廢鋼回收率的提高和分類方法的改進(jìn)，廢鋼利用率將提高，這將鼓勵以廢鋼為基礎(chǔ)的二次鋼生產(chǎn)。

總體來看，鋼鐵生產(chǎn)和消費(fèi)格局的預(yù)期變化對企業(yè)發(fā)展來說既是風(fēng)險也是機(jī)遇。

2.4浦項(xiàng)碳減排路徑

2.4.1目標(biāo)

韓國政府提出到2050年或更早實(shí)現(xiàn)碳中和。浦項(xiàng)鋼鐵將實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)分為短期、中期和長期目標(biāo)。短期目標(biāo)是到2030年CO₂減排20%；中期目標(biāo)是到2040年CO₂減排50%；長期目標(biāo)是到2050年實(shí)現(xiàn)碳中和，基準(zhǔn)是2017-2019年浦項(xiàng)鋼鐵CO₂排放量的平均值（7880萬噸）。

為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，浦項(xiàng)鋼鐵采取的措施是以可持續(xù)的方式生產(chǎn)和銷售高品質(zhì)鋼材，充分利用日益增長的綠色鋼材需求，在低碳未來確保競爭優(yōu)勢。

按照采取措施的先后來看，浦項(xiàng)鋼鐵達(dá)到碳中和的路線圖是智能化、部分氫還原、廢鋼（低鐵水比）、CCUS、氫基鋼鐵生產(chǎn)工藝（圖1）。

2.4.2碳減排路徑

浦項(xiàng)鋼鐵的碳減排路徑可以概況為三個方面：綠色工藝、綠色產(chǎn)品和綠色伙伴關(guān)系。綠色工藝涉及通過智能化、增加廢鋼使用以及開發(fā)CCUS和氫基煉鋼等創(chuàng)新技術(shù)來節(jié)能增效。綠色產(chǎn)品專注于環(huán)保產(chǎn)品的開發(fā)和設(shè)計(jì)，例如輕量化的高強(qiáng)度鋼和高效電工鋼，這將支持終端用戶向電動汽車和風(fēng)力發(fā)電等低碳業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)變。綠色伙伴關(guān)系關(guān)注國內(nèi)外合作，制定合理碳政策和企業(yè)倡議，促進(jìn)鋼鐵行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型。

1）綠色工藝

綠色工藝是要在鋼鐵生產(chǎn)過程中，不斷采用創(chuàng)新的脫碳技術(shù)。從對現(xiàn)有鋼鐵制造工藝實(shí)施CO₂減排，逐漸過渡到氫基煉鋼工藝。第一階段主要是通過生產(chǎn)過程中采用智能化手段提高效率，例如采用人工智能技術(shù)提高能源利用效率、優(yōu)化原料結(jié)構(gòu)等。第二階段主要是開發(fā)過渡技術(shù)，例如更多地利用可循環(huán)的廢鋼，部分應(yīng)用氫氣還原，擴(kuò)大CCUS技術(shù)的應(yīng)用。第三階段是碳中和階段，實(shí)現(xiàn)氫基煉鋼工藝技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用，通過使用綠氫和可再生能源達(dá)到碳中和。

第一階段：從“漸進(jìn)性碳減排”到“革命性碳中和”

浦項(xiàng)鋼鐵最近制定了“碳中和轉(zhuǎn)型路線圖”，將“漸進(jìn)性碳減排”和“革命性碳中和”相結(jié)合，旨在實(shí)現(xiàn)各種低碳煉鋼工藝技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用。短期內(nèi)，將利用智能化技術(shù)，主要通過優(yōu)化原材料和合理化運(yùn)營來提高生產(chǎn)率和能效。浦項(xiàng)鋼鐵正在利用人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，打造智能工廠平臺PosFrame，推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，并推動智能鋼廠設(shè)置最佳工藝條件，實(shí)時控制生產(chǎn)過程。數(shù)字化是浦項(xiàng)鋼鐵實(shí)現(xiàn)短期目標(biāo)的核心，智能運(yùn)營將有助于將煤炭消耗降至最低水平，并減少碳排放。除智能化外，浦項(xiàng)鋼鐵計(jì)劃推行設(shè)施現(xiàn)代化和合理化，以提高能效，包括廢氣、廢熱再利用，采用干熄焦技術(shù)以及提高發(fā)電效率。這些減排措施預(yù)計(jì)可以減少約10%的CO₂排放（較基準(zhǔn)期），同時最大限度地減少成本增加帶來的負(fù)擔(dān)。

第二階段：應(yīng)用“橋梁技術(shù)”更顯著減排

為進(jìn)一步減少碳排放，浦項(xiàng)鋼鐵計(jì)劃在未來10-15年內(nèi)開發(fā)和整合一系列創(chuàng)新的工藝技術(shù)，被稱為“橋梁技術(shù)”，包括從增加高爐和轉(zhuǎn)爐中廢鋼的使用，在現(xiàn)有高爐工藝中部分使用富氫廢氣作為還原劑的氫煉鐵技術(shù)。此外，計(jì)劃擴(kuò)大CCUS技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用，并將其整合到流程中，以幫助其過渡到碳中和煉鋼路線。

更多利用廢鋼：浦項(xiàng)鋼鐵正在開發(fā)的獨(dú)特技術(shù)將使其在保有長流程生產(chǎn)路線的同時，最大限度地利用廢鋼。該技術(shù)有潛力將轉(zhuǎn)爐中的鐵水比降至70%，從而降低鐵水產(chǎn)量，最終減少CO₂排放。浦項(xiàng)鋼鐵也在探索更多地采用電弧爐煉鋼的可能性。目前，浦項(xiàng)鋼鐵正在研究100噸轉(zhuǎn)爐的低鐵水比工藝技術(shù)，并正在努力擴(kuò)大規(guī)模，對300噸轉(zhuǎn)爐的低鐵水比技術(shù)進(jìn)行研究。浦項(xiàng)認(rèn)為，低鐵水比工藝技術(shù)的商業(yè)化可能需要大約十年的時間，預(yù)計(jì)可實(shí)現(xiàn)近10%的碳減排。此外，通過改進(jìn)煉鐵過程使用廢鋼的工藝預(yù)計(jì)將減少5%以上的碳排放。

CCUS：在FINEX工藝中，浦項(xiàng)鋼鐵已經(jīng)納入碳捕集裝備，獲得的純度為75%，容量為10萬立方米/小時。浦項(xiàng)鋼鐵目前在生產(chǎn)過程中重復(fù)利用捕獲的碳，并計(jì)劃在未來十年擴(kuò)大規(guī)模。此外，其正在研究幾種利用捕獲的碳作為化學(xué)產(chǎn)品或其他替代燃料原料的途徑，還在探索CO₂儲存技術(shù)的可行性，前提是建立一個安全、低成本的儲存設(shè)施。

部分部署氫還原技術(shù)：關(guān)鍵技術(shù)之一是將富氫的焦?fàn)t煤氣（COG）和FINEX廢氣（FOG）注入高爐或FINEX爐。除COG和FOG外，浦項(xiàng)還計(jì)劃采用重整天然氣獲得的氫氣或綠氫作為煉鐵過程中的還原劑。這樣，煉鐵過程中可以減少近10%的CO₂排放。

第三階段：實(shí)現(xiàn)氫基煉鋼技術(shù)，達(dá)到碳中和

HyREX工藝：浦項(xiàng)鋼鐵正在開發(fā)的HyREX工藝是一種無碳?xì)渲苯舆€原煉鐵工藝（圖2），正在FINEX工藝上進(jìn)行試驗(yàn)，目標(biāo)是在10-20年內(nèi)完成工業(yè)規(guī)模開發(fā)，并逐步將其轉(zhuǎn)變?yōu)橐詺錇榛A(chǔ)的DRI-電弧爐（EAF）路線。與歐洲使用高品位球團(tuán)作為原料的DRI制造技術(shù)不同，浦項(xiàng)鋼鐵的HyREX可以直接利用鐵礦粉生產(chǎn)還原鐵。一旦綠氫成熟可供，將與HyREX結(jié)合以可持續(xù)方式生產(chǎn)鋼鐵，使用綠氫生產(chǎn)的DRI與利用可再生能源的EAF相結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)碳中和。

然而，這種碳中和轉(zhuǎn)變需要一個精心設(shè)計(jì)的國家能源政策，能夠提供具有成本效益的綠氫和充足的可再生能源。韓國政府正在通過綠色新政加快向低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，預(yù)計(jì)綠氫生態(tài)系統(tǒng)將在未來幾十年建成。

2）綠色產(chǎn)品

提高低碳鋼材和其他材料產(chǎn)量。浦項(xiàng)鋼鐵低碳鋼材的開發(fā)方向是擴(kuò)大高性能鋼材產(chǎn)量，特別是輕量化和高能效產(chǎn)品。擴(kuò)大全球頂級優(yōu)等 （World Top Premium，WTP）產(chǎn)品產(chǎn)量和銷量，例如高強(qiáng)鋼（GIGA鋼）、高能效鋼（Hyper-NO）、高耐蝕鋼（PosMAC）等。全面支持下游行業(yè)向低碳轉(zhuǎn)型所需要的鋼材，例如電動汽車、可再生能源、生態(tài)船舶（液化天然氣船，LNG）用鋼。

除鋼材外，浦項(xiàng)鋼鐵正在進(jìn)行二次電池材料的開發(fā)和生產(chǎn)，目標(biāo)是建立包括鋰、陰極和陽極材料的完整的供應(yīng)體系。

浦項(xiàng)鋼鐵的理念是幫助客戶向低碳轉(zhuǎn)型，除向客戶提供更多的低碳產(chǎn)品外，還要為客戶提供各種先進(jìn)的解決方案，使客戶在整個價值鏈中減少碳足跡。在與客戶共同開發(fā)產(chǎn)品和工藝技術(shù)的同時，加強(qiáng)對客戶和員工的推廣支持和培訓(xùn)。這樣在幫助客戶探索新的商機(jī)與低碳轉(zhuǎn)型時，還有助于增加浦項(xiàng)鋼鐵綠色產(chǎn)品的銷售和促進(jìn)綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展，從而形成一個良性循環(huán)。

汽車領(lǐng)域：預(yù)計(jì)汽車行業(yè)對輕型、耐用和節(jié)能材料的需求將不斷增長，鋼材是開發(fā)綠色交通工具的關(guān)鍵材料，包括電動汽車和燃料電池汽車，需要先進(jìn)的高強(qiáng)度鋼、電工鋼等各種高性能鋼材。浦項(xiàng)鋼鐵提供的無取向電工鋼（Hyper NO）用于制造電機(jī)，能提高電機(jī)效率、增加電動汽車的行駛范圍。其開發(fā)的“千兆鋼”可用于車身、底盤和電池組的生產(chǎn)，減輕汽車重量，與鋁和碳纖維增強(qiáng)塑料（CFRP）等競爭材料相比，具有經(jīng)濟(jì)、耐用、可回收、重量更輕等優(yōu)勢。

能源領(lǐng)域：全球能源轉(zhuǎn)型已成為世界各國政府重點(diǎn)關(guān)注的問題之一。太陽能和風(fēng)能市場的持續(xù)增長為鋼鐵行業(yè)帶來機(jī)會，該領(lǐng)域?qū)?yōu)質(zhì)鋼鐵產(chǎn)品的需求預(yù)計(jì)將增長。浦項(xiàng)鋼鐵開發(fā)了PosMAC高耐腐蝕鋼等，并對風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目從設(shè)計(jì)到材料的選擇提供解決方案。

造船領(lǐng)域：面對船舶行業(yè)對環(huán)保的新要求，例如建造LNG燃料船，浦項(xiàng)鋼鐵為客戶提供材料和應(yīng)用技術(shù)選擇，并計(jì)劃未來幾年在這方面取得進(jìn)一步進(jìn)展。

其他材料：浦項(xiàng)正在為實(shí)現(xiàn)新的增長提供關(guān)鍵材料。為滿足交通和能源系統(tǒng)的電氣化用材方面，浦項(xiàng)鋼鐵的目標(biāo)是開發(fā)電池材料——鋰、負(fù)極和陽極材料，到2030年鋰、陰極和陽極年產(chǎn)能分別達(dá)到22萬噸、40萬噸和26萬噸。

此外，浦項(xiàng)鋼鐵將鋼渣制成珊瑚礁，命名為TRITON。與天然巖石相比，TRITON含有大量的鐵、鈣等有利于藻類生長的礦物質(zhì)，能夠在被白化事件破壞的水域迅速恢復(fù)海洋生態(tài)系統(tǒng)。根據(jù)海藻和海底沉積物通過光合作用吸收的CO₂，預(yù)計(jì)每公頃TRITON海洋森林可儲存約3-16噸碳，產(chǎn)生與陸地森林相當(dāng)?shù)奶紖R效應(yīng)。浦項(xiàng)鋼鐵計(jì)劃利用鋼渣開發(fā)一種新型的人工魚礁，這將有助于恢復(fù)海洋生態(tài)系統(tǒng)。

3）綠色伙伴關(guān)系

浦項(xiàng)鋼鐵主動提高氣候行動透明度，與各利益相關(guān)方交流并加強(qiáng)合作，促進(jìn)低碳工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的建立。另外，浦項(xiàng)和國內(nèi)外企業(yè)合作開發(fā)創(chuàng)新技術(shù)，例如氫和CCUS等，這樣使價值鏈上的客戶和供應(yīng)商建立長期合作，共同開展碳減排項(xiàng)目。

浦項(xiàng)鋼鐵制定了碳減排目標(biāo)，并提出低碳發(fā)展路徑和措施，將氣候變化納入集團(tuán)的戰(zhàn)略規(guī)劃和風(fēng)險管理，以確保業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)適應(yīng)氣候變化，應(yīng)對低碳未來。總體來看，浦項(xiàng)鋼鐵所采取的一系列舉措，從提升現(xiàn)有工藝裝備條件下的生產(chǎn)效率，到通過技術(shù)創(chuàng)新開發(fā)無碳?xì)渲苯舆€原煉鐵技術(shù)，從開發(fā)滿足下游需求的低碳鋼材到鋰等新材料，都需要從產(chǎn)業(yè)鏈的角度系統(tǒng)謀劃，與產(chǎn)業(yè)鏈上的各方共同采取行動，才能實(shí)現(xiàn)低碳未來。