能源密集型產(chǎn)業(yè)（EII）的生態(tài)系統(tǒng)存在于歐盟所有成員國當(dāng)中，由于其在歐盟溫室氣體排放總量中所占比例很大，因此對歐盟工業(yè)的脫碳和轉(zhuǎn)型尤為重要。

早在2018年，能源密集型行業(yè)消耗了歐盟全年總能源的83%。根據(jù)溫室氣體排放清單，歐盟制造業(yè)和建筑業(yè)的能源排放量（所有氣體）達(dá)448公噸二氧化碳（Mt CO2），而與工業(yè)相關(guān)的排放量為349 Mt CO2（分別占行業(yè)相關(guān)排放量的56%和44%）。

歐洲能源密集型工業(yè)二氧化碳排放顯示圖

值得注意的是，雖然能源密集型工業(yè)的碳排放幾乎來自所有歐盟國家，但不同成員國之間，排放強(qiáng)度與其國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP），在歐盟中成正比。GDP排名前四的成員國（德國、法國、意大利和西班牙）占?xì)W盟27國GDP30的63%，其占比超過了歐盟所有能源密集工業(yè)碳排放的一半。

歐盟成員國能源密集型工業(yè)碳排放占比

然而，如果從能源密集工廠人均二氧化碳排放角度來看，比利時、斯洛伐克和奧地利等歐盟成員國的排放水平已經(jīng)超過歐盟能源密集工業(yè)人均排放量的2倍之多；而芬蘭、荷蘭以及盧森堡的人均二氧化碳排放量則幾乎是歐盟人均碳排水平的兩倍。此外，立陶宛、愛沙尼亞等歐盟國家，人均二氧化碳排放量也遠(yuǎn)高于歐盟的平均水平。

鋼鐵產(chǎn)業(yè)依舊是減碳重中之重

不僅在國家層面，各個地區(qū)的人均碳排放存在巨大落差，在不同產(chǎn)業(yè)之中碳排放量也有著明顯差異。在能源密集型產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中非金屬礦物產(chǎn)品、基本金屬和化學(xué)產(chǎn)品這三種產(chǎn)業(yè)占EII溫室氣體排放量的63%，這使得上述產(chǎn)業(yè)如能實現(xiàn)減排，便能夠明顯改善歐盟整體溫室氣體排放問題。

根據(jù)歐盟碳排放交易體系（ETS）及歐盟統(tǒng)計局（Eurostat）數(shù)據(jù)顯示，不同產(chǎn)業(yè)部門之間，碳排放存在著巨大差異。其中，基礎(chǔ)金屬行業(yè)與化學(xué)產(chǎn)業(yè)的總碳排放量相近。然而，在基礎(chǔ)金屬行業(yè)里，排放量最高的前18家企業(yè)占該行業(yè)總排量的50%，而另外43家企業(yè)碳排放占據(jù)另一半。與之相比，在排放濃度相對較低的化學(xué)產(chǎn)業(yè)中，超過400家排放量最高的企業(yè)占據(jù)總排量的50%。

在鋼鐵產(chǎn)業(yè)中，有超過500家鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)在23個歐盟成員國當(dāng)中。鋼鐵產(chǎn)業(yè)直接或間接為歐盟地區(qū)國家提供260萬個工作崗位，其中直接工作崗位為33萬個。

歐洲鋼鐵產(chǎn)業(yè)分布圖

目前，歐盟的鋼鐵制造產(chǎn)業(yè)的規(guī)模位列世界第二位，在2020年其最大產(chǎn)能為1.6億噸，僅次于排名第一的中國十億噸/年的產(chǎn)量。值得注意的是，中國的鋼鐵產(chǎn)量已經(jīng)超過全世界鋼產(chǎn)量的一半，達(dá)到53%。

在歐盟地區(qū)針對鋼鐵產(chǎn)業(yè)的脫碳行動已經(jīng)開始。目前五家最大的鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)宣布爭取在2050年達(dá)成零碳生產(chǎn)，此外，所有大型鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)也設(shè)置了在2050年達(dá)到或接近碳中和（減碳80%）的目標(biāo)。

歐洲的鋼鐵生產(chǎn)主要分為兩種模式：

1、高爐堿性氧氣爐（BF-BOF）作為以煤炭為主要燃料的鋼鐵制造工藝，以生產(chǎn)新鋼材為主。這種鋼鐵制程路線占據(jù)眼下歐盟鋼鐵制造業(yè)的60%。

2、電爐煉鋼（EAF）路線，這種煉鋼模式依靠廢鋼作為主要原料，但其產(chǎn)量目前僅占?xì)W盟鋼鐵產(chǎn)總量的40%以上。

歐盟國家鋼鐵生產(chǎn)模式分布

目前，世界各地鋼鐵企業(yè)碳排放差異巨大。而導(dǎo)致該情況出現(xiàn)的主要原因是不同國家地區(qū)之間，所采用的鋼鐵制程路線存在差異，即采用高爐堿性氧氣爐煉鋼路線與采用電爐煉鋼路線比例差異較大。其中，不同鋼鐵制程路線所使用的原材料對碳排放的影響較大。

鋼鐵企業(yè)添加廢鋼到高爐堿性氧氣爐來控制反應(yīng)溫度，但是廢鋼的添加量取決于廢料的可用性和價格以及對成品鋼設(shè)置的合格標(biāo)準(zhǔn)。增加的廢料量減少了最終每噸鋼所需的熱金屬量，從而降低了碳排放量。換句話說，最大化利用廢鋼，能夠有效降低鋼鐵生產(chǎn)中的二氧化碳排放強(qiáng)度。

同樣，根據(jù)不同地區(qū)對成品鋼的可用性、成本和質(zhì)量的差異，電爐煉鋼可以裝載鐵原料，例如直接還原鐵（DRI）、液態(tài)鐵水或生鐵（來自高爐）以及廢料。

對比各國鋼鐵生產(chǎn)的平均二氧化碳排放水平（包含所有生產(chǎn)路線），美國最低，其次是土耳其和歐洲（歐盟27國、英國和挪威）。這一局面的產(chǎn)生是因為美國和土耳其是通過電弧爐路線生產(chǎn)約70%的鋼鐵。而在高爐堿性氧氣爐鋼產(chǎn)量超過50%的國家中，歐盟國家的二氧化碳排放量最低。

化學(xué)工業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模大

據(jù)歐盟委員會聯(lián)合研究中心（JRC）數(shù)據(jù)，在歐盟地區(qū)有23個成員國建立了與化學(xué)產(chǎn)業(yè)相關(guān)的設(shè)施。而從總銷售額來看，歐盟是世界第二大化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)國，僅次于中國。然而歐盟化學(xué)工業(yè)在世界市場的總體份額一直在下降，從1999年的26.7%降至2019年的14.8%。

2004年至2007年間，歐盟生產(chǎn)的化學(xué)品總量有所增加，2007年達(dá)到3.14億噸的峰值。繼2000年代末金融危機(jī)期間產(chǎn)量下降后，2010年后產(chǎn)量恢復(fù)。然而，盡管2017年增加了1000多萬噸，但仍低于經(jīng)濟(jì)危機(jī)前的生產(chǎn)水平。

化學(xué)工業(yè)主要集中在幾個成員國。歐盟約70%的化學(xué)品銷售來自五個國家：德國、法國、意大利、荷蘭和比利時。

歐盟化學(xué)產(chǎn)業(yè)分布圖

此外，如今歐盟是全球第三大水泥生產(chǎn)國，產(chǎn)量超過1.821億噸。這約占世界產(chǎn)量的4.3%，僅次于中國（2.3億噸）和印度（3.2億噸）41。然而，自2001年以來，歐盟水泥產(chǎn)量下降了19.2%，當(dāng)時產(chǎn)量為2.25億噸。目前該行業(yè)在整個歐盟雇用了35169人。

從產(chǎn)業(yè)方面來看，水泥產(chǎn)業(yè)大多數(shù)活躍在西班牙（22%），其次是意大利（20%）、波蘭（11%）、德國（9%）和法國（4%）。然而，從公司的營業(yè)額來看，德國的份額最大（19%），其次是法國（18%）、意大利（10%）、西班牙（10%）和波蘭（8%）。

歐盟水泥產(chǎn)業(yè)分布圖

技術(shù)創(chuàng)新是未來減排的關(guān)鍵

國際能源署在其最新的脫碳方案(‘net zero emission’ – NZE)與其工業(yè)技術(shù)相關(guān)出版物中均強(qiáng)調(diào)，未來幾十年急需加快創(chuàng)新和引入新的低碳技術(shù)。

根據(jù)國際能源署的計算和實證，清潔能源創(chuàng)新技術(shù)（包括其生產(chǎn)）是否能夠提速，是2050年是全球達(dá)成凈零排目標(biāo)的重中之重。據(jù)研究，目前市場上的創(chuàng)新技術(shù)能夠達(dá)到2030年前人類設(shè)立的減排目標(biāo)。但在2030年后，要想持續(xù)實現(xiàn)凈零排放，則需要技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新才有可能完成。2050年，在NZE情景中，近50%的二氧化碳減排來自目前仍處于研發(fā)初步階段的創(chuàng)新技術(shù)（TRL 4-8），而這一數(shù)字在能源密集型行業(yè)甚至更高。

基于技術(shù)創(chuàng)新與技術(shù)成熟度不斷加強(qiáng)，重工業(yè)占全球二氧化碳排放量逐步減少

一系列措施可以幫助重工業(yè)減少排放。采用創(chuàng)新的脫碳技術(shù)，如碳捕獲和利用（CCU）、碳捕獲和儲存（CCS）、燃料轉(zhuǎn)換、電氣化、氫氣和材料效率/循環(huán)經(jīng)濟(jì)。CCS在全球的價值十分重要，歐洲國家目前正致力于在脫碳方面在全球范圍內(nèi)發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)作用，從而實現(xiàn)無需或更少碳捕獲措施的創(chuàng)新無碳生產(chǎn)工藝。

而對于重工業(yè)的投資而言，漫長的投資周期意味著清潔技術(shù)必須迅速做好大規(guī)模部署的準(zhǔn)備。因此，歐洲和全球面臨的挑戰(zhàn)是確保目前處于原型和示范階段的大型創(chuàng)新低碳工業(yè)技術(shù)在未來十年內(nèi)進(jìn)入市場。

前日，凱捷咨詢（Capgemini Invent Study）證實了加快工業(yè)脫碳創(chuàng)新的必要性，以及將更多創(chuàng)新低碳技術(shù)推向市場準(zhǔn)備階段的必要性。下圖顯示了2020年和2050年三種不同的大眾市場軌跡，涉及低碳技術(shù)選擇的不同成熟度。

工業(yè)低碳技術(shù)大眾市場軌跡

橙色擴(kuò)散曲線“DRIVE TO MARKET SCALE”包括TRL9-10的創(chuàng)新技術(shù)。必須在2030年之后實現(xiàn)此類技術(shù)的大規(guī)模部署。這些技術(shù)已準(zhǔn)備好在大眾市場上部署。同時，短期內(nèi)加速發(fā)展相對成熟的技術(shù)、擴(kuò)展和快速復(fù)制是實現(xiàn)低碳目標(biāo)的最優(yōu)解決方式。

綠色軌道“ACCELERATION&SCALE UP”涵蓋了2040后大規(guī)模部署的技術(shù)，以及從2024年開始市場上開始采用（TRL 9）階段的技術(shù)。它們目前已達(dá)到TRL 4-8，仍處于試點或示范階段。但該技術(shù)對2030年后全球?qū)崿F(xiàn)低碳排放目標(biāo)至關(guān)重要。此外，在2025年之前啟動多個現(xiàn)有創(chuàng)新試點（TRL 7-8）在大規(guī)模市場部署中實現(xiàn)盈利至關(guān)重要。

藍(lán)色大眾市場軌跡“INOVATION BETS”包括仍處于萌芽狀態(tài)的脫碳突破技術(shù)（TRL 1-3）。它們有可能在2050年后達(dá)到大規(guī)模部署，從2035年左右開始進(jìn)入早期市場采用階段，到2040年在歐盟范圍內(nèi)開始應(yīng)用。其任務(wù)是加快此類技術(shù)創(chuàng)新項目的規(guī)模，使其能夠在這一時間段內(nèi)達(dá)到TRL 9，并使突破性技術(shù)能夠在2050年后應(yīng)用于整個行業(yè)。

值得注意的是，盡管考慮到能源密集型行業(yè)的長期投資周期，這些技術(shù)可能無法對2050年前的脫碳產(chǎn)生重大影響，但從2050年后全球持續(xù)脫碳和競爭力的角度來看，這些技術(shù)具有高度相關(guān)性。

版權(quán)說明：
本文僅代表作者個人觀點，版權(quán)歸原創(chuàng)者所有。部分圖片源自網(wǎng)絡(luò)，未能核實歸屬。本文僅為分享，不為商業(yè)用途。若錯標(biāo)或侵權(quán)，請與我們聯(lián)系刪除。

本文僅代表作者觀點，版權(quán)歸原創(chuàng)者所有，如需轉(zhuǎn)載請在文中注明來源及作者名字。

免責(zé)聲明：本文系轉(zhuǎn)載編輯文章，僅作分享之用。如分享內(nèi)容、圖片侵犯到您的版權(quán)或非授權(quán)發(fā)布，請及時與我們聯(lián)系進(jìn)行審核處理或刪除，您可以發(fā)送材料至郵箱：service@tojoy.com