新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023年）

No.202318新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告(2023

年)中國信息通信研究院2023年12月版

權(quán)

聲

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言工業(yè)綠色低碳發(fā)展是新發(fā)展階段推進新型工業(yè)化、實現(xiàn)人與自然和諧共生的根本路徑。立足新發(fā)展階段、把握新趨勢，緊扣中國式現(xiàn)代化建設(shè)、碳達峰碳中和等目標任務(wù)，我國積極部署一系列工業(yè)綠色低碳發(fā)展政策措施，全面推進工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。我國工業(yè)低碳發(fā)展已經(jīng)取得積極成效，形成了良好的政策環(huán)境，培養(yǎng)了工業(yè)企業(yè)節(jié)能降碳的良好意識，能源資源利用效率顯著提升，碳排放強度持續(xù)降低。然而，近年來高耗能行業(yè)碳排放強度降幅趨緩，節(jié)能降碳潛力邊際下降，工業(yè)作為能源資源消耗的重點領(lǐng)域，要突破工業(yè)“由大轉(zhuǎn)強”資源環(huán)境約束，必須持續(xù)推進低碳轉(zhuǎn)型工作，工業(yè)降碳迫切需要新思路和新舉措。本研究報告系統(tǒng)梳理了工業(yè)綠色低碳發(fā)展的科學(xué)內(nèi)涵和演進脈絡(luò)，厘清綠色低碳與發(fā)展的辯證關(guān)系，總結(jié)國際工業(yè)脫碳經(jīng)驗及對我啟示。選取鋼鐵、石化化工、建材三個重點行業(yè)，分行業(yè)分析碳排放現(xiàn)狀和減碳挑戰(zhàn)，提出低碳發(fā)展具體路徑和策略，繪制工業(yè)綠色低碳發(fā)展技術(shù)體系、時間表路線圖和施工圖。從強化減碳責(zé)任、政策引導(dǎo)、技術(shù)創(chuàng)新、需求牽引、國際合作等方面提出政策建議。本研究為我國工業(yè)生產(chǎn)方式和發(fā)展模式綠色低碳化革新提供方向指引與政策參考，將綠色低碳發(fā)展貫穿到工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的主線中，加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力，推動新型工業(yè)化進程，建設(shè)美麗中國。目

錄一、

新發(fā)展階段新型工業(yè)化邁向綠色新征程..........................................................

1（一）工業(yè)綠色低碳發(fā)展是推進新型工業(yè)化的關(guān)鍵所在...............................

1（二）雙碳背景下工業(yè)綠色低碳發(fā)展科學(xué)內(nèi)涵不斷豐富...............................

3（三）工業(yè)發(fā)展方向從重經(jīng)濟收益向綠色低碳不斷演進...............................

5（四）新發(fā)展階段我國工業(yè)低碳發(fā)展“含綠量”不斷提升...........................

8二、

國際工業(yè)綠色轉(zhuǎn)型為我提供經(jīng)驗和啟示........................................................

12（一）美國：捍衛(wèi)制造業(yè)綜合實力高地.........................................................

12（二）歐盟：引領(lǐng)工業(yè)部門數(shù)綠雙轉(zhuǎn)型.........................................................

14（三）日本：推進綠色經(jīng)濟與社會變革.........................................................

17三、

我國工業(yè)重點行業(yè)低碳發(fā)展應(yīng)分業(yè)施策........................................................

19（一）鋼鐵行業(yè).................................................................................................

19（二）石化化工行業(yè).........................................................................................

24（三）建材行業(yè).................................................................................................

30（四）時間表和技術(shù)路線圖.............................................................................

35四、

政策建議............................................................................................................

38（一）強化減碳責(zé)任，推動工業(yè)綠色低碳發(fā)展上下聯(lián)動.............................

39（二）強化政策引導(dǎo)，統(tǒng)籌工業(yè)重點領(lǐng)域綠色低碳發(fā)展.............................

40（三）強化科技創(chuàng)新，增強工業(yè)綠色低碳發(fā)展技術(shù)支撐.............................

41（四）強化需求牽引，擴大工業(yè)綠色低碳發(fā)展市場空間.............................

42（五）強化國際合作，積極參與全球工業(yè)綠色低碳治理.............................

43圖

目

錄圖

1

工業(yè)綠色低碳發(fā)展內(nèi)在邏輯：“雙三角(金/綠)”耦合關(guān)系...........................

5圖

2

國際綠色發(fā)展理念發(fā)展歷程...............................................................................

6圖

3

中國綠色發(fā)展理念發(fā)展歷程...............................................................................

8圖

4

2019

年中國分行業(yè)碳排放結(jié)構(gòu).........................................................................20圖

5

鋼鐵行業(yè)綠色低碳技術(shù)需求和路線圖.............................................................

24圖

6

我國石化化工重點子行業(yè)碳排放占比圖（2021）.........................................

25圖

7

合成氨需求量預(yù)測.............................................................................................

26圖

8

甲醇需求量預(yù)測.................................................................................................

26圖

9

石化化工業(yè)綠色低碳技術(shù)需求和路線圖.........................................................

30圖

10

建材行業(yè)碳排放結(jié)構(gòu).......................................................................................

31圖

11

建材行業(yè)綠色低碳技術(shù)需求和路線圖............................................................35圖

12

工業(yè)領(lǐng)域綠色低碳技術(shù)體系圖.......................................................................

36圖

13

工業(yè)綠色低碳發(fā)展時間表、路線圖...............................................................

38新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）一、新發(fā)展階段新型工業(yè)化邁向綠色新征程（一）工業(yè)綠色低碳發(fā)展是推進新型工業(yè)化的關(guān)鍵所在全球氣候變化的影響給人類生存發(fā)展帶來了日益嚴峻的挑戰(zhàn)。工業(yè)化的快速發(fā)展導(dǎo)致大量排放以二氧化碳為主的溫室氣體，由此引發(fā)了冰川消融、旱澇兩極化等一系列極端氣候現(xiàn)象。日益嚴峻的氣候變化問題促使世界各國就綠色低碳可持續(xù)發(fā)展達成共識。從2018

年開始，各國積極行動，紛紛作出碳中和承諾。據(jù)清華大學(xué)碳中和研究院統(tǒng)計，目前全球已有超過

130

個國家地區(qū)提出碳中和目標，這些國家地區(qū)占全球

92%的

GDP、89%的人口和

88%的排放1。世界主要經(jīng)濟體為搶占綠色低碳發(fā)展制高點，大力加強戰(zhàn)略布局。部分國家和地區(qū)為強化競爭優(yōu)勢，紛紛設(shè)置新的綠色貿(mào)易壁壘。從國際來看，推動綠色增長、實施綠色新政成為全球主要經(jīng)濟體的共同選擇，綠色技術(shù)裝備制造正成為產(chǎn)業(yè)競爭的新高地。工業(yè)是我國經(jīng)濟發(fā)展的主力軍，是立國之本、強國之基。近年來，中國工業(yè)發(fā)展迅速，總體規(guī)模不斷擴大。2010

年我國制造業(yè)產(chǎn)出超越美國，成為全球第一制造大國，實現(xiàn)了由小向大的歷史性轉(zhuǎn)變。目前，中國是全世界唯一擁有聯(lián)合國產(chǎn)業(yè)分類當(dāng)中全部工業(yè)門類的國家，在

500

余種主要工業(yè)產(chǎn)品中有

220

多種產(chǎn)量位居世界第一。然而，工業(yè)在創(chuàng)造社會財富的同時，也帶來了不少生態(tài)環(huán)境問題。在工業(yè)化進程中，能源資源需求不斷擴大，污染物排放也隨之增多，資源環(huán)境的承載能力已經(jīng)接近極限，資源環(huán)境約束已經(jīng)成為1

清華大學(xué)碳中和研究院，2023

全球碳中和年度進展報告，2023.1新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）制約工業(yè)綠色低碳發(fā)展的主要瓶頸。隨著全球應(yīng)對氣候變化的深入推進，工業(yè)綠色低碳發(fā)展成為我國實現(xiàn)碳達峰碳中和目標的重中之重，是破解資源環(huán)境約束突出問題、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的迫切需要，也是順應(yīng)技術(shù)進步趨勢、推動工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的當(dāng)務(wù)之急。工業(yè)綠色低碳發(fā)展將倒逼經(jīng)濟社會體系全面轉(zhuǎn)型升級，加快改善生產(chǎn)要素及其配置水平，進而促進節(jié)約資源和保護環(huán)境的綠色低碳產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式、生活方式、空間格局的形成，推動實現(xiàn)人與自然和諧共生的高質(zhì)量發(fā)展。在促進社會經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展過程中，工業(yè)領(lǐng)域既要做好自身碳達峰碳中和工作，還承擔(dān)著為全社會實現(xiàn)碳達峰碳中和戰(zhàn)略目標提供技術(shù)裝備和產(chǎn)品的責(zé)任和使命。以減污降碳協(xié)同增效促進經(jīng)濟社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型，構(gòu)建綠色發(fā)展空間格局，是推進工業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型、進而實現(xiàn)經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略目標的重要一環(huán)，責(zé)任重大、使命光榮。我國已經(jīng)進入向第二個百年奮斗目標進軍的新發(fā)展階段，黨的二十大報告明確提出到

2035

年基本實現(xiàn)新型工業(yè)化的目標，推進新型工業(yè)化是黨中央著眼實現(xiàn)第二個百年奮斗目標做出的戰(zhàn)略部署。新型工業(yè)化之所以“新”，一個很重要的特征是底色必須“綠”，只有把綠色底色鋪好，使綠色成為新型工業(yè)化的普遍形態(tài)，走綠色低碳循環(huán)可持續(xù)發(fā)展之路，才會成就高質(zhì)量發(fā)展。因此，工業(yè)綠色低碳發(fā)展是加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力、推進新型工業(yè)化、促進經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵所在。工業(yè)需要順應(yīng)發(fā)展階段、發(fā)展條件和發(fā)展格局變化，以高端化、智能化、綠色化為方向，加快結(jié)構(gòu)體系升級、技術(shù)路徑創(chuàng)新、發(fā)展模式優(yōu)化，補短板、鍛長板，從過去的“高增2新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）長、高污染、高消耗”轉(zhuǎn)變?yōu)椤案咚?、高質(zhì)量、高效益”發(fā)展模式，以高水平保護支撐高水平發(fā)展，為實現(xiàn)“兩個一百年”宏偉目標提供現(xiàn)代工業(yè)支撐。（二）雙碳背景下工業(yè)綠色低碳發(fā)展科學(xué)內(nèi)涵不斷豐富綠色是生命的象征、大自然的底色，良好生態(tài)環(huán)境是美好生活的基礎(chǔ)、人民共同的期盼。因此“綠色”既是經(jīng)濟社會發(fā)展的方向和目標，也是狀態(tài)、結(jié)果和評價的標準?！暗吞肌笔墙档吞寂欧?，“發(fā)展”是效率、效益或競爭力的提高。從綠色與發(fā)展的辯證關(guān)系來看，“綠色”與“發(fā)展”不是對立而是統(tǒng)一的關(guān)系，二者不能割裂，是相互影響、相互作用、互為因果的“互動關(guān)系”，綠色與發(fā)展同等重要。但是落在“發(fā)展”上，不是不“發(fā)展”，而是要轉(zhuǎn)變發(fā)展的方式，在“發(fā)展”中落實綠色低碳，在“發(fā)展”中解決生態(tài)環(huán)境問題，“發(fā)展”是解決生態(tài)環(huán)境的關(guān)鍵舉措，以綠色低碳促“發(fā)展”，以產(chǎn)業(yè)的“含綠量”提升發(fā)展的“含金量”。綠色低碳發(fā)展目前還沒有統(tǒng)一明確的定義，其內(nèi)涵并非一成不變，雙碳目標下，“綠色低碳發(fā)展”的表述更契合新發(fā)展階段的時代背景。工業(yè)綠色低碳發(fā)展的內(nèi)涵是資源能源消耗低、環(huán)境污染和碳排放量少、科技含量高、經(jīng)濟效益好的新型工業(yè)化道路。其特征是低消耗、低能耗、低排放、高效率、高效益、經(jīng)濟與環(huán)境的協(xié)調(diào)。其本質(zhì)是一種經(jīng)濟社會發(fā)展模式，是經(jīng)濟社會發(fā)展到一定階段的必然選擇。其核心目的是突破資源環(huán)境承載力的制約，謀求經(jīng)濟增長與資源環(huán)境的和諧統(tǒng)一，實現(xiàn)發(fā)展與環(huán)境雙贏，人與自然和諧共生。3新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展和低碳發(fā)展相輔相成、相互促進，構(gòu)成一個有機整體。綠色是發(fā)展的全面要求和轉(zhuǎn)型主線，循環(huán)是提高資源效率的有效途徑，低碳是能源戰(zhàn)略體系的有序調(diào)整。三者目標都是形成節(jié)約資源能源和保護生態(tài)環(huán)境的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式和消費模式，促進生態(tài)文明建設(shè)。從內(nèi)涵看，綠色發(fā)展更為寬泛，涵蓋循環(huán)發(fā)展和低碳發(fā)展的核心內(nèi)容，循環(huán)發(fā)展和低碳發(fā)展則是綠色發(fā)展的重要路徑和形式，因此，可以用綠色發(fā)展來統(tǒng)一表述。綠色發(fā)展的內(nèi)涵并非一成不變，碳達峰碳中和目標下，綠色低碳發(fā)展表述更加多樣化，本研究報告重點聚焦低碳發(fā)展。工業(yè)經(jīng)濟的大規(guī)模發(fā)展，必然以消耗大量能源資源為基礎(chǔ)，也必然排放諸多污染物，以產(chǎn)生負面環(huán)境影響為代價，經(jīng)濟發(fā)展-能源資源-環(huán)境排放三者之間構(gòu)成了工業(yè)發(fā)展的“金三角”。為了減少對環(huán)境的污染，需要減量替代能源資源，調(diào)整優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，進而提高效率、增加效益，這三者構(gòu)成了經(jīng)濟發(fā)展的“綠三角”。“金三角”和“綠三角”耦合形成的雙三角，可以形象描繪工業(yè)綠色低碳發(fā)展的內(nèi)在邏輯關(guān)系，而工業(yè)綠色低碳發(fā)展的最終目標是建設(shè)新型工業(yè)化和中國式現(xiàn)代化，形成新質(zhì)生產(chǎn)力，實現(xiàn)碳達峰碳中和目標以及人與自然和諧共生（圖

1

）。4新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）來源：中國信息通信研究院圖

1

工業(yè)綠色低碳發(fā)展內(nèi)在邏輯：“雙三角(金/綠)”耦合關(guān)系（三）工業(yè)發(fā)展方向從重經(jīng)濟收益向綠色低碳不斷演進國際上，工業(yè)化國家也經(jīng)歷了發(fā)展與資源、環(huán)境、生態(tài)矛盾十分尖銳的階段。上世紀五十年代至九十年代，人類社會處于傳統(tǒng)經(jīng)濟發(fā)展的模式。1972

年

6

月

16

日聯(lián)合國《人類環(huán)境宣言》于斯德哥爾摩通過，標志著與環(huán)境和諧共生的觀念開始在全球范圍內(nèi)萌芽。上世紀九十年代至二十世紀初，國際上逐漸形成了循環(huán)低碳的發(fā)展模式。1992

年

6

月《聯(lián)合國氣候變化框架公約》的通過，不僅為國際社會合作應(yīng)對氣候變化奠定了堅實的法律基礎(chǔ)，也標志著人類對應(yīng)對全球氣候變化、減少溫室氣體排放達成了全球共識，是全球氣候治理的基石，全球氣候治理時代正式到來。隨著綠色發(fā)展理念逐漸深入，發(fā)達國家及不少發(fā)展中國家紛紛制定和推進以應(yīng)對氣候變5新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）化向低碳經(jīng)濟轉(zhuǎn)型為核心的綠色發(fā)展規(guī)劃，試圖通過綠色經(jīng)濟和綠色新政，在新一輪經(jīng)濟發(fā)展進程中促進經(jīng)濟轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)自身的可持續(xù)發(fā)展。在歐美等發(fā)達國家完成工業(yè)化后，舊經(jīng)濟模式已經(jīng)沒有足夠的發(fā)展空間和競爭優(yōu)勢，世界各國都在尋求新的經(jīng)濟增長點，綠色經(jīng)濟正在成為發(fā)達國家參與國際競爭的新戰(zhàn)略（圖

2）。來源：中國信息通信研究院圖

2

國際綠色發(fā)展理念發(fā)展歷程資源、環(huán)境、生態(tài)與發(fā)展如何平衡的問題在中國尤其尖銳，面臨的資源環(huán)境形勢比發(fā)達國家更為復(fù)雜和嚴峻。縱觀歷史，我國的綠色發(fā)展經(jīng)歷了一個由初級到高級、由簡單到復(fù)雜的演進過程，從“經(jīng)濟增長”到“可持續(xù)發(fā)展”，從“行政手段”到“行政與市場化結(jié)合”，是在對傳統(tǒng)發(fā)展模式總結(jié)和反思的基礎(chǔ)上形成的，是以適應(yīng)人與自然和諧共生為特征的發(fā)展模式（圖

3）。從污染物排放、環(huán)境質(zhì)量改善和經(jīng)濟增長關(guān)系來看中國治污減排的進程，中國的

2010-2020

年大致相當(dāng)于經(jīng)濟合作與發(fā)展組織國家（OECD）20

世紀

70

年6新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）代“環(huán)境十年”（在該階段，治污減排進程和治理體系發(fā)生深刻變化），中國的污染物排放、碳排放、能源排放將漸次達峰，經(jīng)濟增長將與其先后脫鉤。回顧我國綠色產(chǎn)業(yè)政策脈絡(luò)，可大致分為四個階段，政策基調(diào)從“經(jīng)濟發(fā)展為主”逐漸向“綠色低碳發(fā)展”過渡，具體措施從“綱領(lǐng)性為主”向“行政與市場雙輪驅(qū)動”轉(zhuǎn)變。第一階段：重發(fā)展輕環(huán)保（1978?2001

年）。1992

年我國引入可持續(xù)發(fā)展理念，并在“九五”計劃和《2010

年遠景目標綱要》中將可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略列為國家基本戰(zhàn)略，但是該階段中國處于建設(shè)初期，主要任務(wù)是經(jīng)濟增長和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，對環(huán)境的重視程度不足，產(chǎn)業(yè)政策以綱領(lǐng)型政策為主，缺乏精細化的政策指導(dǎo)。第二階段：政策萌芽階段（2002?2011

年）。2002

年中共十六大提出科學(xué)發(fā)展觀，經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展問題被提上議程，該階段的綠色產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排管理模式逐漸由事后治理轉(zhuǎn)向事前監(jiān)督，政策以綱領(lǐng)性和命令型政策為主。第三階段：政策發(fā)展階段（2012-2019）。2012

年黨的十八大首次將“綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展”作為生態(tài)文明建設(shè)的著力點，成為綠色化轉(zhuǎn)變的開端。2016

年“可持續(xù)發(fā)展理念”被列為全面建成小康社會五大發(fā)展理念之一，這意味著中國對環(huán)境保護的認識由“以解決經(jīng)濟發(fā)展的環(huán)境負外部性”的從屬問題轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙I(lǐng)新的發(fā)展模式”的主動性戰(zhàn)略。第四階段：向碳中和目標邁進（2020

至今）。2020

年雙碳目標提出后，以降碳為重點戰(zhàn)略方向，以政府與市場“雙輪驅(qū)動”的方7新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）式推動我國綠色發(fā)展，政策在金融和產(chǎn)業(yè)兩端同時加碼發(fā)力，頂層1+N

政策體系基本構(gòu)建。來源：中國信息通信研究院圖

3

中國綠色發(fā)展理念發(fā)展歷程（四）新發(fā)展階段我國工業(yè)低碳發(fā)展“含綠量”不斷提升2020

年

10

月習(xí)近平總書記在中共十九屆五中全會第二次全體會議上的講話指出，新發(fā)展階段就是全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家、向第二個百年奮斗目標進軍的階段。在探索綠色低碳發(fā)展道路的進程中，中國在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化、節(jié)能管理和循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展、低碳發(fā)展試點示范、低碳社會建設(shè)等方面積極探索和實踐，推動形成了綠色低碳的發(fā)展方式，促進了二氧化碳排放強度的持續(xù)降低、非化石能源消費比重的逐步提高。頂層設(shè)計不斷完善。從“九五”時期，中國開始關(guān)注可持續(xù)發(fā)8新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）展，不斷完善相關(guān)立法，包括《節(jié)約能源法》、《環(huán)境保護法》等。此后，相繼出臺了《中國應(yīng)對氣候變化的政策與行動》、《大氣污染防治行動計劃》、《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》等行動計劃，對工業(yè)體系發(fā)展做出了清潔綠色的要求。近年來，中共中央印發(fā)的《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和

2035

年遠景目標綱要》、《關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》，國務(wù)院印發(fā)的《2030

年前碳達峰行動方案》、工信部等部門印發(fā)的《“十四五”工業(yè)綠色發(fā)展規(guī)劃》、《工業(yè)領(lǐng)域碳達峰實施方案》《工業(yè)能效提升行動計劃》、《工業(yè)水效提升行動計劃》等政策均對工業(yè)領(lǐng)域綠色低碳發(fā)展提出新要求，指出工業(yè)領(lǐng)域要加快綠色低碳發(fā)展和高質(zhì)量發(fā)展，構(gòu)建工業(yè)綠色低碳發(fā)展與工業(yè)賦能綠色發(fā)展相互促進、深度融合的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)格局，支撐碳達峰碳中和目標任務(wù)如期實現(xiàn)。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化。我國實施了淘汰落后產(chǎn)能、推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造升級、扶持戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展等產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整戰(zhàn)略，促進了低碳經(jīng)濟發(fā)展以及綠色低碳產(chǎn)業(yè)體系的完善和發(fā)展。目前，我國已初步建立落后產(chǎn)能退出長效機制，鋼鐵行業(yè)提前完成

1.5

億噸去產(chǎn)能目標，電解鋁、水泥行業(yè)落后產(chǎn)能已基本退出。大力發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，以太陽能電池、鋰電池、電動載人汽車為代表的“新三樣”成為外貿(mào)增長新動能，今年上半年“新三樣”合計出口增長61.6%2,3。碳減排取得巨大成就。2005

年以來工業(yè)節(jié)能降碳政策措施有效2

工業(yè)和信息化部，國家發(fā)展改革委，生態(tài)環(huán)境部，工業(yè)領(lǐng)域碳達峰實施方案，2022.3

國家發(fā)展改革委發(fā)布碳達峰碳中和重大宣示三周年重要成果.9新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）推動各行業(yè)碳強度的持續(xù)下降，形成了良好的政策環(huán)境，培養(yǎng)了工業(yè)企業(yè)節(jié)能降碳的良好意識，取得了顯著降碳效果。從碳排放來看，隨著煤炭開采業(yè)煤矸石的利用水平提升，煤炭開采業(yè)碳排放已經(jīng)在2010-2015

年達到峰值，發(fā)電供熱和石化煉焦業(yè)碳排放仍在上升，其他行業(yè)碳排放水平則相對穩(wěn)定。從碳排放強度來看，我國工業(yè)碳排放強度顯著下降，意味著工業(yè)低碳轉(zhuǎn)型已取得顯著成效，但不同行業(yè)的碳排放強度存在明顯差異。2020

年，發(fā)電供熱和石化煉焦行業(yè)的碳排放強度最高，金屬冶煉、煤炭開采、非金屬礦物制品業(yè)、化工行業(yè)碳排放強度均高于全國平均值

0.9

噸

CO

/萬元，其余大部分2行業(yè)則明顯低于全國碳排放強度均值，發(fā)電供熱行業(yè)碳排放強度波動態(tài)勢明顯，石化及煉焦行業(yè)碳排放強度下降呈現(xiàn)先緩后快的態(tài)勢，化工、冶金、建材、造紙等行業(yè)碳排放強度總體呈穩(wěn)步下降態(tài)勢4。能源資源利用效率顯著提升。我國先后公布了煤炭、電力、鋼鐵、有色金屬、石油石化、化工、建材等

13

個行業(yè)共

260

項重點節(jié)能技術(shù)；定期調(diào)整發(fā)布節(jié)能產(chǎn)品政府采購清單和環(huán)境標志產(chǎn)品政府采購清單，對清單產(chǎn)品實行強制采購和優(yōu)先采購的支持政策。在能耗水耗方面，2022

年規(guī)模以上工業(yè)單位增加值能耗比

2012

年累計下降幅度超過

36%，鋼鐵、原鋁、水泥熟料等單位產(chǎn)品能效處于世界先進水平。2022

年工業(yè)用水量占全國用水總量比例從

2015

年的22%左右下降到

16%。在資源綜合利用方面，2022

年大宗工業(yè)固廢資源綜合利用率超過

52%，能源資源利用效率持續(xù)提升5。綠色制造體系基本構(gòu)建。我國積極推行綠色制造，推廣全生命4

李繼峰，常紀文，我國工業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)、路徑與政策，城市與環(huán)境研究，2023(02).5

工業(yè)和信息化部網(wǎng)站.10新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）周期綠色發(fā)展理念，倡導(dǎo)綠色原材料采購，完善綠色工廠評價、節(jié)水節(jié)能規(guī)范等標準，推動建設(shè)統(tǒng)一的綠色產(chǎn)品標準、認證、標識體系。截至

2023

年

3

月底，研究制定

468

項節(jié)能與綠色發(fā)展行業(yè)標準，建設(shè)了七批共

3657

家綠色工廠、270

家綠色工業(yè)園區(qū)、408

家綠色供應(yīng)鏈企業(yè)，推廣近

3

萬種綠色產(chǎn)品，綠色制造體系建設(shè)已成為綠色轉(zhuǎn)型的重要支撐。綠色供給能力顯著增強。2022

年，我國煤炭占能源消費總量比重由

2005

年的

72.4%下降至

56.2%，清潔能源消費比重達

25.9%6，截至

2023

年

10

月底可再生能源發(fā)電總裝機突破

14

億千瓦，風(fēng)、光、水、生物質(zhì)發(fā)電裝機容量穩(wěn)居世界第一。百萬千瓦水輪發(fā)電機組順利投產(chǎn)發(fā)電，多晶硅、硅片、電池、組件產(chǎn)量全球占比均超過

70%，新能源汽車產(chǎn)銷量連續(xù)

8

年居全球第一，液化天然氣（LNG）、甲醇等綠色動力船舶占國際市場份額半壁江山7。節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)質(zhì)量效益持續(xù)提升，綠色技術(shù)裝備制造體系已經(jīng)初步形成，包括節(jié)能、節(jié)水、環(huán)保、可再生能源等重點領(lǐng)域，綠色技術(shù)裝備和產(chǎn)品供給能力顯著增強，綠色裝備制造成本持續(xù)下降。數(shù)綠融合水平不斷提高。數(shù)字技術(shù)與工業(yè)生產(chǎn)制造快速融合發(fā)展，5G、人工智能、大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)與綠色低碳產(chǎn)業(yè)深度融合，先進制造業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)融合發(fā)展步伐加快。2022

年，高技術(shù)制造業(yè)、裝備制造業(yè)增加值占規(guī)模以上工業(yè)增加值比重分別為

15.5%、31.8%，分別比上年增長

7.4

和

5.6

個百分點8，重點領(lǐng)域6

國家統(tǒng)計局官網(wǎng).7

國家能源局官網(wǎng).8

國家統(tǒng)計局官網(wǎng).11新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）關(guān)鍵工序數(shù)控化率由

2012

年的

24.6%提升到了

2022

年的

58.6%，數(shù)字化研發(fā)設(shè)計工具普及率達到

77%，“中國制造”逐步向“中國智造”轉(zhuǎn)型升級9。二、國際工業(yè)綠色轉(zhuǎn)型為我提供經(jīng)驗和啟示通過對發(fā)達國家地區(qū)工業(yè)發(fā)展方式綠色轉(zhuǎn)型實踐和經(jīng)驗進行梳理，我們得到以下啟示：一是加強立法和框架性政策引導(dǎo)，將低碳發(fā)展融入所有政策的制定與執(zhí)行中，提出綠色低碳轉(zhuǎn)型目標，逐步形成以節(jié)能環(huán)保和發(fā)展可再生能源為核心的發(fā)展模式；二是加強新能源和低碳技術(shù)研發(fā)，優(yōu)先布局先進低碳技術(shù)，耦合二氧化碳捕集利用與封存技術(shù)（CCUS）實現(xiàn)碳減排，降低溫室氣體排放強度；三是加強綠色相關(guān)的財稅金融支持，制定稅收優(yōu)惠、減排援助基金等一系列激勵措施，大力推廣減排技術(shù)，引導(dǎo)企業(yè)主動采取措施減少溫室氣體排放。結(jié)合各個國家地區(qū)的能源資源稟賦、產(chǎn)業(yè)特點等，不同國家具體綠色發(fā)展策略有所不同，美國、歐盟和日本的具體經(jīng)驗如下：（一）美國：捍衛(wèi)制造業(yè)綜合實力高地美國工業(yè)綠色低碳發(fā)展的政策注重系統(tǒng)性、整體性、均衡性，在戰(zhàn)略規(guī)劃、研發(fā)投入等方面綜合實力位居發(fā)達國家首位。但工業(yè)脫碳仍需要技術(shù)和資金的支撐，美國能源部認為尚未成熟的脫碳技術(shù)和龐大的資金需求是工業(yè)領(lǐng)域脫碳最大的阻礙，美國現(xiàn)有工業(yè)低碳發(fā)展政策主要包括低碳發(fā)展戰(zhàn)略、清潔能源和加大綠色金融投入等。9

中國政府網(wǎng)官網(wǎng).12新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）在國家政策方面：一是加強頂層政策設(shè)計。2022

年美國白宮發(fā)布了《先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略》，提出了十一項具體目標，其中“實現(xiàn)清潔和可持續(xù)的制造以支持脫碳”，包括建議制造過程使用脫碳技術(shù)，使工業(yè)過程電氣化，支持避免工業(yè)過程直接排放溫室氣體的新化學(xué)活動，捕集和封存工業(yè)二氧化碳，創(chuàng)造溫室氣體密集型工業(yè)產(chǎn)品的替代品。二是促進清潔能源發(fā)展。2020

年美國能源部發(fā)布《氫能計劃發(fā)展規(guī)劃》，提出了氫能研究、開發(fā)和示范總體戰(zhàn)略框架。該規(guī)劃設(shè)定了氫能全鏈條中重點發(fā)展的技術(shù)和經(jīng)濟指標，希望通過技術(shù)創(chuàng)新，提高技術(shù)穩(wěn)定性和效率，降低成本，加快氫能技術(shù)或產(chǎn)品的商業(yè)化應(yīng)用。未來

10

年（2020-2030

年）要達到的關(guān)鍵技術(shù)經(jīng)濟指標中提到工業(yè)和電力部門用氫價格降至

1

美元/千克。三是加大綠色金融投入。拜登政府通過《兩黨基礎(chǔ)設(shè)施法案》和《通脹削減法案》計劃投入

60

億美元，開展“工業(yè)示范計劃”，用于支持能源密集型行業(yè)的脫碳項目，減少碳排放。鋼鐵、鋁、水泥和混凝土、化工等能源密集型行業(yè)的碳排放占了美國總碳排放近三分之一，在這些行業(yè)進行廣泛示范和部署脫碳項目是實現(xiàn)拜登政府

2050

年凈零排放的關(guān)鍵。在行業(yè)技術(shù)方面：鋼鐵行業(yè)：美國鋼鐵協(xié)會目前正致力三項降低鋼鐵工業(yè)

CO

排放的技術(shù)研發(fā)項目，一是用氫閃速熔煉生產(chǎn)生鐵，2通過氫作燃料替代煉鐵生產(chǎn)過程中所用的煤和焦炭，目前該研究仍處于初步階段；二是熔融氧化物電解工藝煉鐵，該項技術(shù)不產(chǎn)生二氧化碳；三是新型懸浮煉鐵技術(shù)、二氧化碳地質(zhì)封存研究。美國充分發(fā)揮稅收政策對低碳鋼鐵技術(shù)開發(fā)的促進作用，對鋼鐵企業(yè)減少13新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）碳排放所投用的設(shè)備投資減少增值稅，提高鋼鐵企業(yè)低碳投資項目的所得稅抵免額度，取消高碳鋼鐵產(chǎn)品的出口退稅，并降低低碳鋼鐵技術(shù)的關(guān)稅水平，鼓勵鋼鐵企業(yè)加快低碳技術(shù)的更新?lián)Q代。石化化工行業(yè)：美國化工行業(yè)低碳技術(shù)舉措主要包括生物燃料及氫能技術(shù)、廢棄化學(xué)品循環(huán)利用技術(shù)和

CCUS。同時，美國化工行業(yè)積極推進氫能技術(shù)和

CCUS

技術(shù)的耦合，對氫能和

CCUS

技術(shù)提供相關(guān)稅收抵免，使得該領(lǐng)域的投資快速發(fā)展。美國在二氧化碳減排領(lǐng)域建立了完善的法律法規(guī)體系，突出體現(xiàn)為通過財稅等經(jīng)濟刺激手段激勵二氧化碳強化采油應(yīng)用。美國占有全球

80%的二氧化碳捕集能力，有

10

座大型二氧化碳捕集設(shè)施在運行，前三大工業(yè)領(lǐng)域是乙醇生產(chǎn)、天然氣處理和合成氨生產(chǎn)。建材行業(yè)：水泥行業(yè)脫碳解決方案在美國目前仍處于試點階段，到

2050

年，美國水泥行業(yè)排放量需要減少

60%-70%才可能踏上凈零路徑。對此，美國波特蘭水泥協(xié)會發(fā)布了碳中和路線圖，制定了到

2050

年美國整個水泥和混凝土產(chǎn)業(yè)鏈的凈零計劃，聚焦熟料生產(chǎn)、水泥制造和運輸、混凝土生產(chǎn)、建筑環(huán)境建設(shè)以及使用混凝土作為碳匯捕集二氧化碳五個環(huán)節(jié)，提出可再生材料原材料/燃料替代、優(yōu)化設(shè)計、新型低碳水泥混合物、碳捕集等低碳技術(shù)路徑，確定了短期、中期和長期發(fā)展目標、時間表和技術(shù)路線，提供了激勵行動的方向和激勵措施建議。（二）歐盟：引領(lǐng)工業(yè)部門數(shù)綠雙轉(zhuǎn)型歐盟是低碳經(jīng)濟的倡導(dǎo)者和領(lǐng)導(dǎo)者，高度重視工業(yè)綠色低碳發(fā)展，在目標制定與頂層框架設(shè)計方面始終走在全球前沿，已經(jīng)構(gòu)建14新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）了較完善的政策體系，配套部署了重點行業(yè)措施，布局了科技研發(fā)項目，采取了多樣化的財政與金融保障措施，具有豐富的理論和實踐經(jīng)驗。在國家政策方面：一是持續(xù)推進數(shù)綠協(xié)同創(chuàng)新。2019

年歐盟委員會發(fā)布了《歐洲綠色新政》，注重以技術(shù)和制度創(chuàng)新驅(qū)動綠色增長，提出在工業(yè)領(lǐng)域，充分挖掘數(shù)字轉(zhuǎn)型的潛力，大力推動超級計算機、云技術(shù)、超快網(wǎng)絡(luò)和人工智能解決方案的融合，提升理解和應(yīng)對環(huán)境問題的能力；2020

年歐盟出臺了《歐洲新工業(yè)戰(zhàn)略》，從新歐洲工業(yè)戰(zhàn)略、適應(yīng)可持續(xù)和數(shù)字發(fā)展的中小企業(yè)戰(zhàn)略、服務(wù)企業(yè)和消費者的單一市場行動計劃三大方面指導(dǎo)歐洲工業(yè)實現(xiàn)氣候中立和數(shù)字領(lǐng)軍的雙重轉(zhuǎn)型。二是培育壯大綠色低碳產(chǎn)業(yè)。歐盟為應(yīng)對美國《通脹削減法案》于

2023

年

2

月出臺了《綠色協(xié)議產(chǎn)業(yè)計劃》，以吸引可再生能源產(chǎn)業(yè)進入歐盟，推進綠色低碳產(chǎn)業(yè)發(fā)展，鞏固歐盟在氣候變化中領(lǐng)導(dǎo)地位。該計劃主要包含《凈零工業(yè)法案》和《關(guān)鍵原材料法案》兩個重要法案?！秲袅愎I(yè)法案》旨在擴大清潔能源技術(shù)的制造規(guī)模，提升歐盟制造凈零技術(shù)的競爭力，《關(guān)鍵原材料法案》旨在提升本土關(guān)鍵原材料的供應(yīng)能力，同時設(shè)置了能源轉(zhuǎn)型和數(shù)字化技術(shù)轉(zhuǎn)型中重要的關(guān)鍵原材料和戰(zhàn)略原材料清單。三是加快構(gòu)建市場化機制。歐盟碳市場（EU-ETS）自

2005

年正式運行，是全球最先開展“碳排放限額與交易”機制的市場，在中國碳市場建立之前，EU-ETS

曾經(jīng)是全球最大的碳交易市場，極大地促進了歐盟工業(yè)體系的綠色低碳發(fā)展。2021

年歐盟公布了“Fit

for

55”一攬子氣候計劃，建立優(yōu)化了碳排放交易體系、碳關(guān)稅、重點行業(yè)減排目15新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）標三大碳減排機制，并將產(chǎn)品范圍從本土產(chǎn)品拓展至進口產(chǎn)品。為了加速歐盟碳減排防止碳泄漏，2023

年

2

月歐洲議會正式通過了《歐盟碳邊境調(diào)節(jié)機制（CBAM）》，

從

2027

年開始將對鋼鐵、鋁、水泥、化肥和電力等重點行業(yè)征收碳關(guān)稅，這也成為世界上第一個對其進口產(chǎn)品設(shè)定碳價格的貿(mào)易區(qū)。在行業(yè)技術(shù)方面，鋼鐵行業(yè)：歐盟的鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)主要為高爐堿性氧氣爐技術(shù)和電弧爐技術(shù)。為了推動鋼鐵低碳轉(zhuǎn)型，歐洲鋼鐵技術(shù)平臺（ESTEP）早在

2004

年推出超低二氧化碳煉鋼（ULCOS）低碳化項目，項目目標是至少實現(xiàn)一項碳排放量減半的突破性煉鋼技術(shù)，該項目第一研發(fā)階段（2004-2009）總投資

7500

萬歐元，第二研發(fā)階段（2009-2015

年）中的中試和示范階段項目總投資達到

5-5.5

億歐元。2020

年，歐鋼聯(lián)提出了歐盟鋼鐵行業(yè)實現(xiàn)低碳冶金的兩大技術(shù)方向：碳直接避免和智能碳使用，并規(guī)劃了短期、中期和長期的技術(shù)創(chuàng)新關(guān)鍵項目。石化化工行業(yè)：歐盟石化化工行業(yè)低碳發(fā)展的舉措包括使用高效率工藝、綠色能源、低碳蒸汽以及生物基原料等。同時，歐盟高度關(guān)注新興低碳化技術(shù)的突破、現(xiàn)有石化化工技術(shù)的更新?lián)Q代以及可替代石化原料與燃料的可再生能源與燃料，例如加緊開發(fā)質(zhì)子交換膜電解水生產(chǎn)氫氣技術(shù)，實現(xiàn)生產(chǎn)過程零排放。2023

年

1

月歐盟發(fā)布《歐盟化學(xué)工業(yè)轉(zhuǎn)型路徑》報告，從可持續(xù)競爭力、能源和原料等八個方面提出了原料替代、工藝優(yōu)化和資源效率提升等加速歐盟化學(xué)工業(yè)綠色和數(shù)字化雙重轉(zhuǎn)型行動。建材行業(yè)：歐洲水泥行業(yè)最主要的低碳技術(shù)是燃料替代技術(shù)，且技術(shù)水平處于世界領(lǐng)先地位，燃料替代率高達約

39%。歐洲水泥協(xié)會

202016新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）年發(fā)布了碳中和路線圖，強調(diào)通過水泥和混凝土價值鏈實現(xiàn)歐洲水泥行業(yè)

2050

年的凈零排放目標，該路線圖著眼于熟料、水泥、混凝土、建筑和（再）碳化五個環(huán)節(jié)，從資源效率、能源效率、碳捕集利用、產(chǎn)品效率以及下游供應(yīng)鏈等方面提出了低碳技術(shù)發(fā)展路徑。（三）日本：推進綠色經(jīng)濟與社會變革日本較早開展應(yīng)對氣候變化立法，啟動低碳發(fā)展戰(zhàn)略，目前已經(jīng)實現(xiàn)了碳達峰，當(dāng)前日本工業(yè)低碳發(fā)展正在進入快速發(fā)展階段，發(fā)展重點聚焦在

2050

年實現(xiàn)碳中和。在國家政策方面：一是制定低碳發(fā)展戰(zhàn)略，日本相繼提出一系列政策，逐步形成體系完整的低碳發(fā)展戰(zhàn)略。2020

年

12

月日本發(fā)布了《2050

年碳中和綠色增長戰(zhàn)略》，明確了“2050

年日本實現(xiàn)凈零排放”的碳中和目標，基于預(yù)算、稅制、金融、監(jiān)管、國際合作

5個政策工具，將在海上風(fēng)電、電動汽車、氫能等

14

個重點領(lǐng)域推進減排，政府將為此向企業(yè)提供必要的政策措施和目標。二是促進循環(huán)經(jīng)濟，日本政府相繼頒布了《再生資源循環(huán)利用法》《容器包裝循環(huán)利用法》《循環(huán)型社會形成基本法》等相關(guān)法律法規(guī)，提出“3R政策”，即減少廢棄物的產(chǎn)生、再利用、再資源化，同時開展零排放生態(tài)工業(yè)園區(qū)建設(shè)等工作，旨在將建設(shè)循環(huán)型社會上升為國家戰(zhàn)略，著力推進循環(huán)經(jīng)濟，提高資源利用效率。2021

年日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省發(fā)布了《碳循環(huán)利用技術(shù)路線》的修訂版，進一步明確將二氧化碳作為一種資源來利用，同時強調(diào)各種節(jié)能技術(shù)也是碳循環(huán)利用中的關(guān)鍵部分。在技術(shù)創(chuàng)新方面：2020

年日本政府發(fā)布《革新環(huán)境技術(shù)創(chuàng)17新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）新戰(zhàn)略》，作為新的應(yīng)對氣候變化技術(shù)戰(zhàn)略，涉及能源、工業(yè)、交通、建筑和農(nóng)林水產(chǎn)業(yè)等五大碳排放重點部門，共

16

大類

39

項重點技術(shù)，推動日本能源轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)脫碳目標，其中提到要以氫能技術(shù)創(chuàng)新為突破，構(gòu)建氫能社會體系，氫能貫穿于交通、工業(yè)、發(fā)電各個行業(yè)，可為全球每年減少

60

億噸二氧化碳排放。日本也是世界上第一個制定氫氣戰(zhàn)略的國家，并在多個領(lǐng)域擁有先進的技術(shù)。在行業(yè)技術(shù)方面：鋼鐵行業(yè)：日本鋼鐵行業(yè)一直高度關(guān)注節(jié)能問題，在開發(fā)突破性節(jié)能技術(shù)方面，為加快推進煉鐵新工藝和能源利用技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用，推出環(huán)境和諧型煉鐵工藝技術(shù)開發(fā)項目（Course

50），以減少高爐排放的二氧化碳及從高爐廢氣中捕集、分離和還原二氧化碳的技術(shù)為主要研究方向。同時，行業(yè)企業(yè)大力研發(fā)環(huán)保型高附加值新產(chǎn)品，例如電動汽車輕量化的超高強度鋼板、耐磨鋼、熱焊接極厚板、低溫用高強度板等，通過提供高功能鋼鐵產(chǎn)品，幫助客戶在使用最終產(chǎn)品時節(jié)省能源并減少二氧化碳排放。石化化工行業(yè)：日本石化化工行業(yè)將燃料氨技術(shù)作為主要的行業(yè)脫碳方式，計劃到

2030

年新建多個氨生產(chǎn)廠，擴大燃料氨的生產(chǎn)，為所需的燃料氨建立穩(wěn)定的供應(yīng)系統(tǒng)。此外，石腦油裂解裝置原料的轉(zhuǎn)化以及碳捕集利用封存技術(shù)也是化工行業(yè)推進碳中和的主要技術(shù)措施。例如三井化學(xué)作為第一家宣布碳中和目標的日本化工企業(yè)，與豐田通商達成協(xié)議，在位于大阪的蒸汽裂解裝置加工使用由芬蘭生物燃料生產(chǎn)商耐斯特提供的生物原料，通過該項目三井化學(xué)成為日本第一家使用生物原料的裂解公司。建材行業(yè)：日本建材行業(yè)低碳發(fā)展十分注重資源循環(huán)利用。在建筑垃圾回收利用方面，日本將18新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）廢棄混凝土視為“建筑副產(chǎn)品”，利用水泥回轉(zhuǎn)窯處理各種廢棄物生產(chǎn)水泥，其回收技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位。日本處理廢棄混凝土的主要原則為：一是盡可能不從施工現(xiàn)場排出廢棄混凝土等建筑垃圾；二是廢棄混凝土等建筑垃圾要盡可能重新利用；三是對于無法重新利用的廢棄混凝土以無害化方式處理。在碳循環(huán)技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用方面，日本研制開發(fā)了可吸收二氧化碳的建筑材料，通過利用從大氣和工廠中回收的二氧化碳制成碳酸鈣生產(chǎn)混凝土等建筑材料。三、我國工業(yè)重點行業(yè)低碳發(fā)展應(yīng)分業(yè)施策（一）鋼鐵行業(yè)1.我國鋼鐵行業(yè)碳排放的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)（1）鋼鐵行業(yè)碳排放的現(xiàn)狀：一直以來，中國都是全球最大的鋼鐵生產(chǎn)國和消費國。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2020

年，我國粗鋼產(chǎn)量為

10.65

億噸粗鋼，占全球粗鋼產(chǎn)量的

56.4%；鋼材消費量為

9.95億噸，占全球鋼材消費量的

56.2%10。就碳排放而言，2019

年，我國鋼鐵行業(yè)二氧化碳排放量為

15.74

億噸，占全國總排放量的

17%，是僅次于電力部門的第二大排放源11（圖

4）。鋼鐵生產(chǎn)工藝流程中高爐-轉(zhuǎn)爐長流程煉鋼是主要的碳排放環(huán)節(jié)，占行業(yè)總碳排放的

74%左右。10

國家統(tǒng)計局，中華人民共和國

2020

年國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報，2021.11

中國節(jié)能協(xié)會冶金工業(yè)節(jié)能專業(yè)委員會，冶金工業(yè)規(guī)劃研究院，中國鋼鐵工業(yè)節(jié)能低碳發(fā)展報告（2020），2020.19新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）來源：落基山研究所圖

4

2019

年中國分行業(yè)碳排放結(jié)構(gòu)（2）鋼鐵行業(yè)低碳發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)：一是中國鋼鐵冶煉用能主要以煤炭為主。我國鋼鐵冶煉中煤炭消費占比遠高于歐美等發(fā)達國家，且鋼鐵工藝流程以“高爐—轉(zhuǎn)爐”長流程煉鋼為主，產(chǎn)量占到90%左右。而以廢鋼為原料的“廢鋼—電爐”短流程的能耗僅為長流程的三分之一，但我國

2021

年短流程煉鋼占比僅為

10%，遠低于美國、韓國、日本等國家12。二是中國鋼鐵行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的資產(chǎn)擱淺成本較大。目前，中國高爐設(shè)施投產(chǎn)后的平均運行時間約為

13

年，還未達到正常使用年限的三分之一13。與其他鋼鐵生產(chǎn)國相比，中國鋼鐵擱淺資產(chǎn)規(guī)模更大、成本更高。三是突破性低碳技術(shù)支撐不足。氫冶金、核能冶金、太陽能煉鋼、電解煉鐵等突破性工藝技術(shù)的自主研發(fā)和創(chuàng)新難度大、進度慢，絕大多數(shù)仍停留在設(shè)計研發(fā)階段，12

落基山研究所，碳中和目標下的中國鋼鐵零碳之路，2021.13

國際能源署，鋼鐵技術(shù)路線圖：邁向可持續(xù)發(fā)展的鋼鐵技術(shù)，2020.20新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）尚未形成可工業(yè)化、規(guī)?；瘧?yīng)用的創(chuàng)新低碳技術(shù)。2.鋼鐵行業(yè)低碳發(fā)展路徑與推進策略鋼鐵行業(yè)低碳發(fā)展可從生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、能源消耗、原材料消耗、能源效率、低碳技術(shù)、管理等方面著手，全方位推進行業(yè)低碳高質(zhì)量發(fā)展。（1）結(jié)構(gòu)低碳。一是壓縮粗鋼產(chǎn)量，嚴禁新增產(chǎn)能。嚴格落實產(chǎn)能置換，加大長流程減量置換的比例，完善產(chǎn)能置換政策要求;繼續(xù)嚴格執(zhí)行禁止新增鋼鐵產(chǎn)能相關(guān)規(guī)定，嚴肅查處違法違規(guī)生產(chǎn)行為。二是優(yōu)化生產(chǎn)力布局。在京津翼、長三角等長流程工藝集中的生態(tài)環(huán)境重點地區(qū)合理布局發(fā)展短流程煉鋼，切實改變“北鋼南運”的現(xiàn)象。三是推廣全生命周期綠色產(chǎn)品。以全生命周期為評判標準，開展全生命周期綠色評價和診斷工作，大力發(fā)展高強高韌、輕量化、長壽命、耐腐耐磨等鋼材產(chǎn)品，實現(xiàn)產(chǎn)品綠色化發(fā)展。（2）能源清潔。一是提高新能源及可再生能源利用。加快發(fā)展非化石能源，提高新能源和可再生能源的利用，積極推進清潔能源替代實現(xiàn)多能互補。二是加大氫燃料替代。推動將氫氣作為高效還原劑，通過氫作為燃料替代煉鐵生產(chǎn)過程中所需的煤和焦炭。三是燃料精細控制。采用先進數(shù)字技術(shù)，對生產(chǎn)工藝進行智能化改造，智能優(yōu)化配煤配礦，提高煉鐵爐料球團礦配比，通過精細化操作和管控減少燃料浪費。（3）原料低碳。一是鼓勵短流程電爐鋼發(fā)展，加大廢鋼資源回用。加大廢鋼資源回收利用，鼓勵先進電爐鋼技術(shù)推廣應(yīng)用，提高21新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）電爐短流程鋼生產(chǎn)效率。二是加強固廢資源化利用。以減量化、資源化和再利用為主要原則，降低固廢產(chǎn)生量，加大固體廢棄物資源綜合利用規(guī)模，提升資源化利用水平。三是推動副產(chǎn)煤氣循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈。鼓勵實施鋼化聯(lián)產(chǎn)，打造鋼鐵、焦化間循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈，依托鋼鐵企業(yè)副產(chǎn)的焦?fàn)t煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、高爐煤氣，生產(chǎn)高附加值化工產(chǎn)品。（4）能效提升。一是推進重點工序“極致能效”提升。普及成熟可行節(jié)能降碳技術(shù)，采用先進節(jié)能降碳技術(shù)，推進節(jié)能技術(shù)工藝裝備創(chuàng)新與改造升級。二是提高余熱余能自發(fā)電率。重視鋼鐵能源轉(zhuǎn)換功能，促進高能效轉(zhuǎn)化工藝裝備、管理技術(shù)創(chuàng)新開發(fā)，提高煤氣發(fā)電、高爐煤氣干式余壓發(fā)電

TRT

干熄焦發(fā)電、燒結(jié)等余熱發(fā)電等設(shè)施發(fā)電效率。三是推進數(shù)字化、智能化技術(shù)應(yīng)用。進一步推廣實施能源管控中心，開展碳排放信息管控平臺建設(shè)，利用數(shù)字化、智能化技術(shù)實現(xiàn)生產(chǎn)裝備智能化管控等。（5）技術(shù)低碳。一是氫能冶煉技術(shù)。重點圍繞以高爐富氫（或純氫）冶煉和氣基豎爐富氫（或純氫）冶煉為主的技術(shù)路線，推動關(guān)鍵核心技術(shù)、工藝和裝備取得重大突破。二是氧氣高爐及非高爐冶煉技術(shù)。采用全氧鼓風(fēng)、爐頂煤氣環(huán)利用、脫除二氧化碳的煤氣提質(zhì)與加熱一體化技術(shù)，實現(xiàn)傳統(tǒng)高爐減碳，發(fā)展直接還原、熔融還原非高爐煉鐵技術(shù)，發(fā)揮非高爐煉鐵與電爐短流程煉鋼的協(xié)同減碳效應(yīng)。三是

CCS/CCUS

技術(shù)。開展轉(zhuǎn)爐噴吹二氧化碳煉鋼、碳化法鋼渣綜合利用等

CCUS

技術(shù)示范性應(yīng)用，加快實現(xiàn)

CCUS

規(guī)?；瘧?yīng)用。22新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）（6）管理綠色。一是綠色供應(yīng)鏈管理。推動全方位供應(yīng)鏈綠色管理，全面提升采購生產(chǎn)、物流等環(huán)節(jié)的綠色屬性，將環(huán)境友好水平作為供應(yīng)商評價審核的核心要素之一，推動數(shù)字化供應(yīng)鏈轉(zhuǎn)型，提升業(yè)務(wù)運作效率，優(yōu)化運輸路徑里程、減少資源消耗。二是綠色低碳規(guī)劃。推動企業(yè)制定符合自身的綠色低碳發(fā)展戰(zhàn)略設(shè)定科學(xué)目標，提出碳中和愿景目標，將節(jié)能減排規(guī)劃升級為雙碳滾動規(guī)劃。三是碳資產(chǎn)管理。依托物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字技術(shù)、碳排放模型，結(jié)合資產(chǎn)投資算法模型，智能測算碳配額，實時分析配額盈缺，實現(xiàn)智能化碳配額管理、碳匯管理、碳價格預(yù)測、碳交易預(yù)測和對沖機制建立。3.鋼鐵行業(yè)低碳發(fā)展技術(shù)需求與路線中國鋼鐵工業(yè)存在著長流程占比高、能源結(jié)構(gòu)高碳化等問題，低碳技術(shù)革新是實現(xiàn)鋼鐵行業(yè)低碳高質(zhì)量發(fā)展的必然之路。鋼鐵行業(yè)應(yīng)結(jié)合當(dāng)前我國鋼鐵行業(yè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展需求，分階段、有側(cè)重地推進低碳技術(shù)發(fā)展，發(fā)展路徑圖如圖

5

所示。第一階段：以現(xiàn)有成熟低碳技術(shù)推廣應(yīng)用為重點，并開展現(xiàn)有流程的前沿技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用，積極推進短流程低碳技術(shù)的研發(fā)，關(guān)注并跟蹤氫冶金、CCS／CCUS

等突破性技術(shù)。第二階段：在進一步優(yōu)化原料結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，以先進技術(shù)推進流程變革為重點，有序變革生產(chǎn)流程結(jié)構(gòu)。第三階段：以綠電、綠氫占比大幅增加的能源結(jié)構(gòu)變革為基礎(chǔ)，以無碳冶金(氫冶金等)、CCS／CCUS

前沿技術(shù)研發(fā)廣泛應(yīng)用為重點，構(gòu)建鋼鐵-化工-氫能相融合的23新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）一體化生產(chǎn)模式，實現(xiàn)鋼鐵流程深度脫碳。來源：中國信息通信研究院圖

5

鋼鐵行業(yè)綠色低碳技術(shù)需求和路線圖（二）石化化工行業(yè)1.我國石化化工行業(yè)碳排放的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)（1）石化化工行業(yè)碳排放的現(xiàn)狀：我國石化化工產(chǎn)業(yè)規(guī)模已達世界第一，在支撐電力、工業(yè)、交通、建筑等行業(yè)節(jié)能減排過程中發(fā)揮著物質(zhì)基礎(chǔ)和先導(dǎo)性作用，為社會低碳轉(zhuǎn)型提供材料支撐，例如：鋰電池材料、風(fēng)電材料、光伏材料、汽車輕量化材料、綠色輪胎、建筑保溫材料等。雙碳目標下，石油在交通燃料中的需求增速將逐漸放緩，石油加工由“生產(chǎn)燃料為主”向“多產(chǎn)化工原料或材料”轉(zhuǎn)型，有機化學(xué)品需求持續(xù)高速增長。2021

年石化化工重點子行業(yè)碳排放量約為

9.9

億噸，其中直接排放約

6.9

億噸，間接排放約24新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）3.0

億噸，全行業(yè)排放約

13.5

億噸（包括外購能源間接碳排放）14。行業(yè)內(nèi)部能源消費集中度高，主要集中在包括能源生產(chǎn)加工和基本原材料制造的重點子行業(yè)，其碳排放占比如下圖所示（圖

6）。來源:

石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)劃院圖

6

我國石化化工重點子行業(yè)碳排放占比圖（2021）（2）石化化工行業(yè)低碳發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)：一是我國石化化工行業(yè)需求量將持續(xù)上漲。石化化工行業(yè)是難減排行業(yè)中為數(shù)不多的整體需求量仍在增長的部門，石化化工行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的一大挑戰(zhàn)是相關(guān)產(chǎn)品需求仍有持續(xù)上漲趨勢。根據(jù)相關(guān)研究預(yù)測15，未來合成氨消費量將先降后升，主要需求來源為農(nóng)業(yè)、工業(yè)和船用燃料；甲醇消費量將先升后降，主要需求來源包括乙烯制取、甲醇燃料和傳統(tǒng)下游（圖

7

和圖

8）。大宗產(chǎn)品領(lǐng)域產(chǎn)能過剩與部分產(chǎn)品短缺并存，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)能優(yōu)化迫在眉睫。14

數(shù)據(jù)來源：石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)劃院.15

落基山研究所，碳中和目標下的中國化工零碳之路，2021.25新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）來源：落基山研究所圖

7

合成氨需求量預(yù)測來源：落基山研究所圖

8

甲醇需求量預(yù)測二是能效偏低，面臨低碳技術(shù)突破和應(yīng)用雙重挑戰(zhàn)。與發(fā)達國家相比，我國石化化工行業(yè)的能源消費以焦煤為主，煤和焦炭用量約占

50%以上，且能源利用效率較低，達到能效標桿水平的產(chǎn)能比例在

10%左右，低于能效基準水平的產(chǎn)能比例在

30%左右。目前，26新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）美國的余熱利用率為

60%，歐洲的余熱利用率是

50%，而我國石化化工行業(yè)生產(chǎn)過程中余熱利用率只有

30%16。石化化工行業(yè)現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)，難以滿足行業(yè)綠色低碳發(fā)展需求，高碳排放生產(chǎn)環(huán)節(jié)缺少顯著降碳的技術(shù)手段。受復(fù)雜流程制約，低碳單元技術(shù)需要在總流程優(yōu)化的基礎(chǔ)上才能體現(xiàn)最大低碳價值，新技術(shù)與現(xiàn)有流程耦合難度大，多能耦合的智慧低碳能源系統(tǒng)在石化化工行業(yè)尚未應(yīng)用。2.石化化工行業(yè)低碳發(fā)展路徑與推進策略石化化工行業(yè)綠色低碳發(fā)展，需要從產(chǎn)業(yè)機構(gòu)、能源和資源以及原料綠色化等方面著手：（1）在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面：一是淘汰落后產(chǎn)能，淘汰小規(guī)模裂解裝置，提升上下游一體化發(fā)展水平，控制碳排放強度較高的煤/甲醇制烯烴產(chǎn)能；二是調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，推廣煉化一體化項目，提高石化化工產(chǎn)品比例，原油直接裂解制烯烴，省略了原料煉制石腦油過程；三是適度利用進口資源，適度保持一定量的基本有機原料及下游石化化工產(chǎn)品的進口，拓展石化化工原料供給渠道，構(gòu)建國內(nèi)基礎(chǔ)穩(wěn)固、國際多元穩(wěn)定的供給體系。（2）在能源方面：一是提升能效。首先是裝置節(jié)能，優(yōu)化鍋爐運行，使用低碳燃料替代高碳燃料，從設(shè)備配置及選型、優(yōu)化能量系統(tǒng)集成、優(yōu)化控制系統(tǒng)等方面入手實現(xiàn)裝置節(jié)能。其次是數(shù)字賦能，石化化工行業(yè)耗能設(shè)備多，生產(chǎn)具有連續(xù)性，過程復(fù)雜，智能化、精細化、數(shù)字化的作用格外凸顯，通過技術(shù)改造、系統(tǒng)優(yōu)化，16

石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)劃院.27新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）提高數(shù)字化程度，促進節(jié)能降耗和碳減排。二是提升電氣化率。采用電加熱蒸汽裂解的方式，利用電加熱代替化石燃料產(chǎn)生蒸汽，用于石腦油裂解、制乙烯等工藝，在使用可再生能源電力的情況下，有望實現(xiàn)減排

90%，促進工藝過程深度電氣化；另一種提高電氣化率的路徑是采用電化學(xué)還原二氧化碳直接制乙烯，綠電條件下，該方法能減少

20%-30%的乙烯生產(chǎn)過程碳排放17。三是發(fā)展綠氫。氫氣是石化化工行業(yè)的重要原料，也是石化化工行業(yè)碳排放來源之一，綠氫是該行業(yè)實現(xiàn)脫碳的關(guān)鍵路徑，當(dāng)綠氫成為穩(wěn)定足量的低價氫源時，綠氫將更好的促進石化化工行業(yè)脫碳。根據(jù)德勤的研究，低排放氫氣制取成本未來有望降低，在系統(tǒng)成本方面比電氣化更具優(yōu)勢。（3）在原料綠色化（輕質(zhì)原料替代）方面：一是推進蒸汽裂解原料輕質(zhì)化：我國蒸汽裂解制乙烯工藝路線占

78.5%，裂解料中石腦油原料占比偏高，輕烴占比偏低，未來提高石油裂解料中輕質(zhì)化原料的比重，可有效降低碳排放。二是適度發(fā)展低碳原料，增加天然氣作為石化化工原料使用規(guī)模。推進天然氣制氫替代煤制氫，石化化工行業(yè)煤炭原料主要用于制氫，2021

年煤制氫碳排放約

1800

萬噸，如果用天然氣制氫代替煤制氫，碳排放可下降約

900

萬噸

17。三是促進生物基材料發(fā)展：利用可再生生物質(zhì)，包括農(nóng)作物、樹木和其他植物及其殘體和內(nèi)含物為原料，通過生物、化學(xué)以及物理等手段制造新型材料，能夠有效減少對石油的消耗，同時這類新型材料的可降解性優(yōu)于石油基產(chǎn)品，有利于減少塑料廢棄物污染。17

北京大學(xué)能源研究院，中國石化行業(yè)碳達峰碳減排路徑研究報告，2022.28新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）（4）在資源循環(huán)利用方面：開展塑料循環(huán)經(jīng)濟，加強塑料的化學(xué)回收。利用煉化、煤化工裝置所排二氧化碳純度高、捕集成本低等特點，開展二氧化碳規(guī)?；都?、封存、驅(qū)油和制化學(xué)品等，開展二氧化碳與副產(chǎn)氫氣、富氫物料融合技術(shù)研究。推動石化化工行業(yè)與電力、輕工、建材、化纖等相關(guān)行業(yè)開展多行業(yè)交叉融合，提高資源轉(zhuǎn)化效率，實現(xiàn)協(xié)同減碳。3.石化化工行業(yè)低碳發(fā)展技術(shù)需求與路線綜合來看，中國石化化工行業(yè)應(yīng)多措并舉、全面發(fā)力開展低碳工藝技術(shù)變革，促進行業(yè)盡快減排、盡早達峰。分階段低碳技術(shù)革新時間表和路徑圖如圖

9

所示。第一階段：2023-2030

年達峰階段，以現(xiàn)有成熟低碳技術(shù)推廣應(yīng)用為重點，同時開展前瞻低碳技術(shù)的集中攻關(guān)。在這一階段，隨著汽柴油消費的穩(wěn)步下降，集中攻關(guān)原油催化裂解多產(chǎn)化學(xué)品技術(shù)，投入原油制化學(xué)品項目的研發(fā)。第二階段：2030-2040

年快速減排階段，低碳技術(shù)變革以發(fā)展綠氫、深度電氣化技術(shù)為重點，推進行業(yè)快速降碳。在這一階段，電動汽車和氫燃料電池汽車快速發(fā)展，原油加工量逐步降低，石化化工產(chǎn)品產(chǎn)量先升后降。第三階段：2040-2060

碳中和階段，這一階段各類化石燃料和化石能源制氫的綠色替代比例將達到較高水平。在這一階段，汽柴油消費穩(wěn)步下降，煤油消費先穩(wěn)后降，非石腦油路線制乙烯占比達到

35-40%18，電加熱蒸汽裂解等工藝過程深度電氣化技術(shù)開始普及推廣。18

北京大學(xué)能源研究院，中國石化行業(yè)碳達峰碳減排路徑研究報告，2022.29新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）來源：中國信息通信研究院圖

9

石化化工業(yè)綠色低碳技術(shù)需求和路線圖（三）建材行業(yè)1.我國建材行業(yè)碳排放的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)（1）建材行業(yè)碳排放的現(xiàn)狀：建材行業(yè)是我國國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)和支柱產(chǎn)業(yè)之一，也是碳排放量較大的行業(yè)之一。2020

年我國建筑材料二氧化碳排放量約

14.8

億噸（不含用電間接排放），約占全國排放總量

13.2%，占工業(yè)部門年排放量

17%19。建材行業(yè)碳排放主要來源是水泥行業(yè)（圖

10），2020

年建材行業(yè)中水泥碳排放量約12.3

億噸，占我國建材行業(yè)總碳排放的

83%，其中燃料燃燒占比為30%，石灰石原料分解占比為

60%，用電間接排放占比為

10%19。因此，水泥行業(yè)低碳發(fā)展是建材行業(yè)碳減排的重點和難點。19

中國建筑材料聯(lián)合會，中國建筑材料工業(yè)碳排放報告

(2020

年度)，2021.30新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）來源:

中國建筑材料聯(lián)合會圖

10

建材行業(yè)碳排放結(jié)構(gòu)（2）建材行業(yè)低碳發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)：一是熟料產(chǎn)能過剩局面仍未改變，技術(shù)裝備水平短期內(nèi)不具備跨越式發(fā)展可能。2022

年，我國熟料產(chǎn)能利用率

61％，創(chuàng)近年來新低，其中華東、中南、西南地區(qū)產(chǎn)能利用率在

80%左右，而西北、華北、東北不足

50%，建材行業(yè)產(chǎn)能過剩局面依然沒有改變20。此外，中國水泥行業(yè)生產(chǎn)線近100%采用新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)和裝備，在規(guī)模、技術(shù)裝備水平上已達國際先進水平，短期內(nèi)再次實現(xiàn)跨越式發(fā)展的可能性不大。二是建材行業(yè)能耗高于國外先進水平，節(jié)能降碳改造難度大。我國的主要建材產(chǎn)品水泥、玻璃、建筑衛(wèi)生陶瓷的能耗都比國外同類產(chǎn)品的能耗高

10%-50%21。傳統(tǒng)建材在生產(chǎn)過程中不僅消耗大量的天然資源和能源，還向大氣中排放大量的有害氣體（CO

、SO

、NOx22等），向地域環(huán)境排放大量固體廢物，向水域環(huán)境排放大量污水。某些建筑裝飾、裝修材料在使用過程中釋放出對人體健康有害的揮發(fā)20

中國建筑材料科學(xué)研究總院有限公司，中國水泥行業(yè)碳中和路徑研究，2023.21

同繼鋒等，綠色建材，化學(xué)工業(yè)出版社，2015.31新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）物。廢舊建筑物被拆除后，被廢棄的建筑材料通常不再利用，而成為又一環(huán)境污染源。2.建材行業(yè)低碳發(fā)展路徑與推進策略建材行業(yè)低碳發(fā)展，主要依靠原料、燃料的低碳替代以及綠色電力的使用，需要原料低碳、燃料減碳、工藝過程節(jié)能等環(huán)節(jié)的技術(shù)創(chuàng)新支撐。（1）強化源頭管控。一是低碳水泥設(shè)計與研發(fā)。設(shè)計研發(fā)非硅酸鹽礦物為主導(dǎo)礦相的新型熟料體系，降低熟料生產(chǎn)過程中石灰石消耗量；改變水泥礦物組成，采用低鈣水泥基材料代替高鈣水泥基材料，降低熟料中碳酸鈣的占比。二是逐步減少碳酸鹽用量。加快水泥行業(yè)非碳酸鹽原料替代，在保障水泥產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，提高磷石膏、氟石膏、錳渣、赤泥、鋼渣等含鈣資源替代石灰石比重，全面降低水泥生產(chǎn)工藝過程的二氧化碳排放。（2）調(diào)整用能結(jié)構(gòu)。一是開發(fā)替代燃料。利用生物質(zhì)燃料等可燃廢棄物替代燃煤，開發(fā)替代燃料高熱值、低成本、標準化預(yù)處理；完善農(nóng)林廢棄物規(guī)模化回收等上游產(chǎn)業(yè)鏈配套，形成供給充足穩(wěn)定的衍生燃料制造新業(yè)態(tài)，提升水泥等行業(yè)燃煤替代率。二是清潔綠色能源加快應(yīng)用。逐步減少建材行業(yè)燃煤加熱、烘干爐（窯）、燃料類煤氣發(fā)生爐等燃煤使用，加大天然氣和電等使用比例；采用分布式光伏等可再生能源，降低外購電力消耗，實現(xiàn)能耗與碳排放的降低。三是提高能源利用效率水平。加強計量和能源數(shù)據(jù)的在線監(jiān)控，建立能源管控中心，及時根據(jù)生產(chǎn)變化合理調(diào)整能源的使用和分配，32新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）挖掘開拓節(jié)能潛力，不斷提高工藝控制水平，節(jié)約能耗物耗。（3）加快科技創(chuàng)新。一是研發(fā)突破重大關(guān)鍵低碳技術(shù)。突破全氧、富氧、電熔等工業(yè)窯爐節(jié)能降耗技術(shù)，探索開展負排放應(yīng)用可行性研究，加大低溫余熱高效利用技術(shù)研發(fā)推廣力度，加快氣凝膠材料研發(fā)和推廣應(yīng)用。二是推廣應(yīng)用節(jié)能降碳技術(shù)裝備。玻璃行業(yè)推廣浮法玻璃一窯多線等技術(shù)，陶瓷行業(yè)推廣干法制粉工藝及裝備，巖棉行業(yè)推廣電熔生產(chǎn)工藝及技術(shù)裝備，石灰行業(yè)推廣雙膛立窯、預(yù)熱器等節(jié)能技術(shù)裝備。三是數(shù)字化賦能行業(yè)節(jié)能減排。通過數(shù)據(jù)采集分析、窯爐優(yōu)化控制等提升能源資源綜合利用效率，促進全鏈條生產(chǎn)工序清潔化和低碳化。（4）實施綠色管理。一是全生命周期綠色管理。加強全生命周期綠色管理，推行產(chǎn)品綠色設(shè)計，建設(shè)綠色工廠，協(xié)同控制污染物和碳排放，構(gòu)建綠色制造體系。二是構(gòu)建綠色建材產(chǎn)品管理體系，加大綠色建材應(yīng)用。提高建材產(chǎn)品深加工比例和產(chǎn)品附加值，加快向輕型化、集約化、制品化、高端化轉(zhuǎn)型，加快發(fā)展生物質(zhì)建材。三是完善綠色制造管理體系。完善綠色低碳發(fā)展政策體系，打造綠色公共服務(wù)平臺，健全綠色制造標準體系，貫通綠色供應(yīng)鏈管理。（5）調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。一是低效產(chǎn)能有序退出。針對水泥、平板玻璃、建筑陶瓷等主要碳排放行業(yè)，加強總量控制，嚴控新增產(chǎn)能，有序引導(dǎo)低效產(chǎn)能退出。二是推進產(chǎn)業(yè)鏈價值鏈高端化。提高建材產(chǎn)品深加工比例和產(chǎn)品附加值，推進產(chǎn)業(yè)鏈、價值鏈向高附加值、高質(zhì)高端邁進，推動建材產(chǎn)業(yè)向輕型化、終端化、制品化轉(zhuǎn)型。三是協(xié)同處置固廢。水泥窯協(xié)同處置生活垃圾，推進燃料原料替代，33新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）加大使用礦物摻合料，在提高混凝土性能的需要的同時，減少對增加熟料水泥產(chǎn)量的需求。3.建材行業(yè)低碳發(fā)展技術(shù)需求與路線在碳中和愿景下建材行業(yè)低碳技術(shù)發(fā)展需要結(jié)合我國國情及行業(yè)發(fā)展，基于行業(yè)及技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，有序推進建材行業(yè)低碳技術(shù)革新，低碳發(fā)展技術(shù)需求和路線如圖

11

所示。第一階段：2025

年之前，建材行業(yè)需充分利用現(xiàn)有成熟技術(shù)，能效提升、原料替代率達到

1%-3%，燃料替代率達到

5%左右22。積極推進生料粉磨能效提升、熟料燒成能效提升、水泥粉磨能效提升等能效提升技術(shù)的研發(fā)，實現(xiàn)極致能效提升和低效高排放產(chǎn)能退出。第二階段：到

2040

年，在能效提升技術(shù)實現(xiàn)較好的節(jié)能降碳效果，以及原燃料替代技術(shù)研發(fā)基礎(chǔ)上，主要依靠原燃料替代(含氫能)技術(shù)的示范推廣應(yīng)用、新型低碳水泥研制應(yīng)用，同時充分發(fā)揮

CCUS

作用(包含二氧化碳建材化利用)。第三階段：到

2060

年，在能效提升技術(shù)、替代燃料技術(shù)、替代原料技術(shù)、新型低碳水泥技術(shù)研究的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)

CCUS

的廣泛部署和區(qū)域新業(yè)態(tài)。22

中國建材集團有限公司，建材行業(yè)碳減排技術(shù)路徑研究，

2021.34新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）來源：中國信息通信研究院圖

11

建材行業(yè)綠色低碳技術(shù)需求和路線圖（四）時間表和技術(shù)路線圖1.工業(yè)綠色低碳發(fā)展技術(shù)體系工業(yè)領(lǐng)域的綠色低碳技術(shù)可分為四類（圖

12）：源頭供給端的零碳技術(shù)、工業(yè)消費端的減碳技術(shù)、末端治理的負碳技術(shù)以及管理端的管碳技術(shù)。另外，數(shù)字技術(shù)能夠與各類零碳、減碳、負碳、管碳技術(shù)相融合促進節(jié)能減排，也應(yīng)屬于綠色低碳技術(shù)的范疇。工業(yè)綠色低碳技術(shù)應(yīng)從源頭供給端、工業(yè)消費端、末端以及管理端四端發(fā)力，重點部署可再生能源、資源開采等共性基礎(chǔ)與行業(yè)關(guān)鍵技術(shù)，優(yōu)先布局

CCUS

等前瞻性技術(shù)。35新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）來源：中國信息通信研究院圖

12

工業(yè)領(lǐng)域綠色低碳技術(shù)體系圖重點行業(yè)綠色低碳關(guān)鍵技術(shù)包括但不限于23：鋼鐵行業(yè)：全廢鋼電爐流程集成優(yōu)化技術(shù)、富氫或純氫氣體冶煉技術(shù)、鋼化一體化聯(lián)產(chǎn)技術(shù)、高品質(zhì)生態(tài)鋼鐵材料制備技術(shù)。水泥行業(yè)：低鈣高膠凝性水泥熟料技術(shù)、水泥窯燃料替代技術(shù)、少熟料水泥生產(chǎn)技術(shù)及水泥窯富氧燃燒關(guān)鍵技術(shù)等?；ば袠I(yè)：可再生能源規(guī)模化制氫技術(shù)、原油煉制短流程技術(shù)、多能耦合過程技術(shù)、綠色生物化工技術(shù)以及智能化低碳升級改造技術(shù)。有色行業(yè)：新型連續(xù)陽極電解槽、惰性陽極鋁電解新技術(shù)、輸出端節(jié)能等余熱利用技術(shù)，金屬和合金再生料高效提純及保級利用技術(shù)，連續(xù)銅冶煉技術(shù)，生物冶金和濕法冶金新流程技術(shù)。資源循環(huán)利用與再制造：廢舊物資高質(zhì)循環(huán)利用、含碳固廢高值材料化與低碳能源化利用、多源廢物協(xié)同處理與生產(chǎn)23

科技部，國家發(fā)展改革委，工業(yè)和信息化部等，科技支撐碳達峰碳中和實施方案（2022-2030

年），2022.36新發(fā)展階段工業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑研究報告（2023

年）生活系統(tǒng)循環(huán)鏈接、重型裝備智能再制造等技術(shù)。2.工業(yè)碳減排技術(shù)應(yīng)用的挑戰(zhàn)綠色能源的不穩(wěn)定性與工業(yè)連續(xù)生產(chǎn)之間的矛盾。風(fēng)電、光伏等可再生能源具有三個重要的自然屬性：間歇性、波動性和季節(jié)性，這與工業(yè)企業(yè)連續(xù)生產(chǎn)用電、用氫等需求之間的矛盾還需要研究解決，現(xiàn)有電網(wǎng)交易機制下如何保障綠電制綠氫也有待進一步探索。替代原料供應(yīng)有限，難以支撐行業(yè)深度脫碳。隨著工業(yè)深度脫碳，工業(yè)廢渣等替代原料的可用量將成為挑戰(zhàn)。廢鋼資源產(chǎn)出量相對有限，近中期我國廢鋼資源的產(chǎn)出仍存在一定的不確定性，廢鋼資源限制不利于廢鋼使用成本的下降，電爐短流程替代高爐的占比或不及預(yù)期。低碳技術(shù)成本高，技術(shù)研發(fā)動力不足。CCUS

技術(shù)通常二氧化碳濃度越高，捕集能耗和成本越低，在石化化工領(lǐng)域的捕集成本相對較低，為

105～250

元/噸二氧化碳。鋼鐵、水泥的捕集成本較高，捕集成本分別為

230～380

元/噸、180～730

元/噸二氧化碳。氫冶金等低碳技術(shù)成本高，全氫氣煉鐵的燃料成本約

1400

元/噸，傳統(tǒng)高爐的燃料成本在

954-972

元/噸24。3.工業(yè)綠色低碳發(fā)展時間表路線圖總體來看，重點工業(yè)領(lǐng)域減碳路徑主要從五大方面著手，分別為結(jié)構(gòu)調(diào)整、能效提升、需求減量、低碳能源、技術(shù)創(chuàng)新?；谖宕蠓矫妫岢鼍唧w的行業(yè)發(fā)展指標、明確行業(yè)關(guān)鍵技術(shù)，細化行業(yè)24

張賢，李陽，馬喬，劉玲娜，我國碳捕集利用與封