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碳中和水泥行业发展报告(碳中和给水泥工业带来的机遇)

2023-10-27 6565 0 评论 行业动态


  

本文目录

  

  1. 碳中和利好哪些行业
  2. 一文说明白碳中和
  3. 碳中和是什么

1、根据各大券商观点,目前认为可再生能源(电解水制氢)、有色金属(锂、钴、铜箔、稀土、磁材等)、化工行业(生物基材料和循环材料)、碳交易产业链、环保行业、绿色衍生品(碳远期、碳期权、碳掉期等)比较收益。

  

2、碳中和(carbonneutrality),节能减排术语,是指企业、团体或个人测算在一定时间内,直接或间接产生的温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,抵消自身产生的二氧化碳排放,实现二氧化碳的“零排放”。

  

3、碳达峰指的是碳排放进入平台期后,进入平稳下降阶段。简单地说,也就是让二氧化碳排放量“收支相抵”。

  

4、2020年9月22日,中国政府在第七十五届联合国大会上提出:“中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。”

  

5、2021年3月5日,2021年国务院政府工作报告中指出,扎实做好碳达峰、碳中和各项工作,制定2030年前碳排放达峰行动方案,优化产业结构和能源结构。“碳中和”入选《咬文嚼字》发布的2021十大流行语。12月13日,“双碳”入选国家语言资源监测与研究中心发布的“2021年度中国媒体十大流行语”

  

6、全球变暖是人类的行为造成地球气候变化的后果。“碳”就是石油、煤炭、木材等由碳元素构成的自然资源。“碳”耗用得多,导致地球暖化的元凶“二氧化碳”也制造得多。随着人类的活动,全球变暖也在改变(影响)着人们的生活方式,带来越来越多的问题。

  

7、2002年,南极洲一块面积为3250平方公里的冰架脱落,并且在35天内融化消失;并且根据美国宇航局的最新数据显示,格陵兰岛平均每年要融化掉221立方公里的冰原,是1996年融冰量的两倍。

  

水要是生命之源的话,那碳就是生命之基了,我们是碳基生命,各种含碳的有机分子作为基础构成了我们的肉体。气态的二氧化碳是个大被子让我们地球妈妈有一个合适的气温,然而,现在被子太厚了。

  

地球每天都会接受太阳辐射的能量,地球的地表热了以后也会向外辐射能量(任何物体都向外辐射能量)。地球辐射出去的能量是长波,很容易被空气中的二氧化碳(一氧化碳,甲烷这些带碳的气体也可以)吸收,地球大气中的二氧化碳量刚好比较适中,这样我们的空气就是温暖且相对比较恒定的,不太高也不太低,这个气温人类刚好舒服。这个二氧化碳能温暖地球的效应就是温室效应,二氧化碳这些气体就是温室气体。

  

或许有人要问,为啥我们的运气那么好呢,地球和太阳距离适中,地球带磁场屏蔽宇宙射线,地球自转轴带个角度产生四季,地球空气中各种气体比例还刚好,随便差一项我们人类都有灭顶之灾,其实这也是幸存者偏差,如果不是这些条件都满足了,我们也没机会问这些问题,我们都是宇宙中的幸存者。

  

如果你把房子租给了一个不爱干净的人,家里卫生比较差,等你回到这个房子里,你发现家里有了一个蟑螂群,可能有一只蟑螂说为啥我们运气这么好呢,这里有吃的,有水,温度也合适,其实是刚好有这样的条件触发了这里生成了一个蟑螂群落,这群蟑螂只是这个房子的匆匆过客而已,智人虽说存在了几万年了,和宇宙一多百亿年比起来也是如同屋子里的一群蟑螂。

  

工业革命以后,人类开始大量烧煤了,又烧石油和天然气了,这些燃烧排放了大量的二氧化碳,最近几十年科学家就发愁这么多二氧化碳会不会导致地球气温升高,然后他们研究了一下,发现还真是升高了,而且速度很快,带来的结果会是灾难性的,于是气候问题就出现了。后来就是我们熟悉的各国的领导人聚在一起开会指定减少碳排放的协议,从京都议定书到巴黎协定。

  

还是有一些人反对减少碳排放的,质疑者分三种,第一种是压根没有全球变暖,第二种是地球变暖变冷是一直在进行的,地球有他自身的规律,人类活动几乎没有影响,我们属于庸人自扰,第三种是阴谋论,认为这是发达国家的阴谋,用来限制不发达国家发展的一种手段,毕竟,不排放碳就没法炼钢,不大炼钢铁怎么赶英超美。

  

这些质疑者还是少数的,第一种第二种基本被最近的科学研究和事实打脸了,至于第三种嘛,我们中国也不是不发达国家了,所以说呢,为了人类命运共同体,我们对减碳是认真的。

  

这里要澄清一个概念,我们平时深恶痛绝的雾霾啊,PM2.5啊其实和温室气体没关系,欧美国家每天蓝天白云的,但他们排出的温室气体一点不比中国少,美国人均碳排放是中国的4倍,二氧化碳无色无味无毒,和大家平时感知的空气污染没什么关系。天然气燃烧只排放二氧化碳,但它算是清洁能源。

  

今年的两会报告提出到2030年,我国实现碳达峰,到2060年,实现碳中和。碳达峰就是到2030年以后,我们国家碳排放就不增加了。碳中和就是到2060年,我们国家排放的碳和吸收的碳就要平衡,净碳排放是0。

  

其实已经有两个国家已经实现了碳中和,这两个国家一个是不丹,一个是苏里南,这两个国家一个在喜马拉雅山南麓,一个在南美亚马孙雨林边上,他们有一个共同特点,就是没啥人,也没啥工业,而且都是森林,他们国家的森林吸收了他们国家排放出来的二氧化碳。

  

吸收碳就是气态的二氧化碳中的碳固化,这里的固化不是冻起来(如果以后有了黑科技可以低成本冻起来也可以),是变成碳的固态化合物,最简单的固碳技术就是植树,一棵树里面有至少三分之一都是碳元素,根据质量守恒,种一棵树可以固化不少的碳。植树固碳最大的问题是太慢,而且占地方,这就好像你家里面有装修污染,可以种绿植来吸收,但是你要是就靠它来吸收污染了,你一间屋子都放满了绿植可能都不够。固碳还可以使用化学的方法把碳固化,根据热力学第二定律,这些方法肯定需要消耗大量的能量(树也是靠光合作用使用太阳能固碳的),而产生能量的过程同时也会产生碳排放,这样干不就成了制造一个在日光下可以使用太阳能充电的手电筒了嘛。光靠这些技术手段来固碳达到碳中和是不可能做到的。

  

要开源也要节流,要想做到碳中和,最主要的事情是要做到不要排放二氧化碳了,或者排放尽可能的少,但咱也不能像不丹和苏里南那样没有工业,要是所有国家都像这俩国家一样,那样咱们人类就喝西北风去了。碳排放最大的就是化石能源的使用,所谓的化石能源,古代动植物变成的尸体慢慢演化得来的煤炭,石油和天然气,目前大部分的能源获得方式还都是化石能源,人们在逐渐用没有碳排放的能源取代化石燃料。

  

节能技术。钢材水泥化工这些行业是耗能大户,又是基础性行业,只要有人类就不会消失,这些行业的耗能量巨大,如果把耗能减下来,就等于是减碳了,这些行业的设备供应商如果能提供节能技术,比如说热的循环再利用,那就会很有竞争力。

  

新能源。主要是太阳能,风能。现在风电和太阳能发电技术都已经比较成熟了,而且之前一直说的风电和太阳能发电成本高的问题也在逐渐解决,目前风能和太阳能的每度电成本已经接近于火电了,但最大的问题就是说这俩发电都不稳定,风电没风时候就歇了,太阳能晚上和下雨天也没法发电,这样就需要储能技术。核能和水能对环境的潜在影响比较大,很多国家都限制它们的发展。

  

储能。储能技术也是很早就有了,一个典型的方法就是抽水电站,这种电站有两个高低不一样大水池,如果把那个低的水池的水抽到高的水池中,就是实现了把电能储存成水的势能,然后反过来就可以用高的水池的水来冲发电机发电,这看起来好像有点原始,但确实是很多地方在用的储存电能的方法,这种方法两个很大的缺点就是第一是响应比较慢,不够灵活,第二是对地形和土地要求高,找两个大水池还高低不一样本来没那么容易。对于风能和太阳能这种不稳定的能源来说,最好的储能方式还是用动力电池,说白了就是在电网中放很多大的充电宝,电多了给它充电,点不够用它放电,现在动力电池的成本在逐渐降低,以后会有大量的太阳能或者风能配套储能的这种电厂。

  

电动汽车。很多欧洲国家已经制定了停止销售燃油汽车的时间表,基本上都是在2030年左右。汽车的电气化和智能化已经是必然的,现在的问题是智能电动汽车蓬勃发展后已经产生巨大的泡沫,就像之前的文章说的,如果电动智能汽车不能突破车的边界,就算把丰田大众这些都搞倒闭了,他们也还是汽车而已,他们的市值还是有巨大的泡沫,迟早破。至少到目前为止,我们都看不到特斯拉或者蔚来的车的使用边界突破了车的边界,如果不能突破,他们最多是佳能取代柯达一样,而不是苹果取代诺基亚。

  

低碳畜牧业。出乎好多人认知的是畜牧业也是碳排放很高的行业,特别是养牛,牛每天吃草,这些纤维不太好消化,于是牛就有了好几个胃来轮着咕噜咕噜消化这些草,牛叫反刍动物,他们的肚子就像一个大的沼气池,所以他们一天到晚的都在放屁或者打嗝,屁里面有大量的甲烷,而甲烷的是比二氧化碳温室效应强30倍的气体,养猪的碳排放也比较大。这个领域的碳中和不太好办,毕竟人不能不吃肉,有这方面的研究是利用生物科学的方法让这些牲畜多长肉少放屁。

  

总结起来就是以后人类是要构建一个全电社会,而且电的来源是非化石能源,而且是大家能够消费的起的非石化能源。

  

碳中和是一个典型的重要不紧急问题,说是2030年碳达峰,2060年碳中和,推迟10年又能怎样呢,又不会马上就死。

  

说个题外话,看这个时间管理四象限表,其实衡量一个人一个企业甚至一个国家有没有大的前途的一个重要指标就是看他怎么处理重要不紧急问题,最难处理的就是重要不紧急问题。对于重要紧急问题,一个人不会处理可能活不到20岁,很少有这样的人;对于紧急不重要问题不会处理可能就是损失一个快递(典型紧急不重要场景:开会时候接到快递电话);对于不重要不紧急问题,怎么处理都无所谓。人和人的最大区别其实就是看怎么处理重要不紧急的问题,比如说好好学习争取考个好大学就是个典型的重要不紧急问题。回到碳中和这个话题,如果操之过急,则可能投资过热,最后一地鸡毛,如果患上了拖延症,各项措施不到位,则可能迟迟达不到目标,可能真的会有灭顶之灾。国家的政策制定者必须要很好的控制这个节奏。

  

另外一个问题是对大气的碳排放是一个典型的经济学上的公地悲剧,公地悲剧说的是如果一块草地没有主人,任由一些牧民过来放牧,大家都想多放点牧,最后的结果一定是草皮完全退化,对于公地,为了防止它退化,必须要有制度来管理。我们的大气也是这样,对每个国家都是公地,大家一起高高兴兴的制定了巴黎协定,相当于规定了每家只能养几头牛,然而国际间的条约是没有约束力的,懂王上台不久就退出了巴黎协定,自由的去放牧了,还好睡王上台后马上又加入了,要是一直是懂王这样,其他国家是跟还是不跟呢。

  

对于个人投资来说,减碳二十年前都开始都是热点了,相关的概念都已经炒了很久了,就拿太阳能发电来说,现在已经是第四波了,第一波是无锡尚德,破产了,第二波是江西赛维,破产了,还有赞助过世界杯的英利,破产了,第三波是汉能集团,破产了,现在是第四波,来自西安的企业隆基股份(这家企业老板性李,总部在西安,名字叫隆基,让人浮想联翩啊),这行都出了几个首富(首负)了。

  

气候变化是可以说人类第一次遇到的共同问题,之前的人类的大问题都是一拨人联合起来打另一拨人,总有赢的一拨人,这次是要么都赢要么都输。这次重大问题又叠加了能源革命,也是人类的一次重大机会。碳中和这个议题已经炒作很多年了,以前叫节能减排,现在换了个名字,叫碳中和,本质没变。这个议题虽然炒作了很多年,但这次应该是来真的了。

  

碳中和是指企业、团体或个人在一定时期内,通过植树造林、节能减排,直接或间接产生的温室气体排放总量,以抵消自身的二氧化碳排放量,实现二氧化碳的“零排放”。

  

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换句话说,我们可以计算二氧化碳的排放总量,然后通过植树来吸收这些排放,从而达到环保的目的。平衡是通过抵消尽可能多的碳排放来实现的。

  

一辆每年在城市行驶20000公里的大排量汽车排放2吨二氧化碳。发动机燃烧的每升燃料向大气中释放2.5千克二氧化碳。

  

每人每天通过呼吸释放约1140克二氧化碳。但只要光合作用存在,食物生产中消耗的二氧化碳与呼吸释放的二氧化碳基本平衡。

  

植物白天吸收二氧化碳,晚上释放。所以植物的二氧化碳净排放量为零。一个中型工厂一年可以吸收大约6公斤二氧化碳。

  

二氧化碳的平均间接排放量为每年10.5公斤。

  

使用煤油作为燃料的供暖每年向大气中排放2400千克二氧化碳。天然气的二氧化碳排放量是1900 kg,而电加热只有600 kg。

  

空运一吨芒果或梨,里程10000 km,二氧化碳排放量3.2吨。

  

中国低碳发展转型仍有巨大的发展空间和潜力,面临巨大挑战

  

一是制造业仍处于国际产业价值链的中低端,能源和物资消耗高,附加值低,经济结构调整和产业升级任务艰巨;

  

二是煤炭消耗占比比较高,仍在50%以上,单位能源二氧化碳排放强度比世界平均水平高30%左右;

  

三是单位GDP能耗仍然很高,是世界平均水平的1.4倍,是发达国家的2-3倍。建立绿色低碳经济体系是一项艰巨的任务。

  

第一步:计算碳足迹,建立低碳体系

  

碳足迹计算是对所有可能的温室气体源进行排放源清单和数据收集,以了解温室气体的排放源,量化收集的数据信息。这是走向碳管理的第一步。碳排放报告核查是第三方对从清单中获得的数据和信息的保证声明提供的正式书面声明。

  

通过企业排放源清单,详细了解企业的碳排放来源和数量,并据此制定一系列有效措施,从而减少企业生产经营活动造成的碳排放。

  

抵消碳排放的基本原则是购买自愿碳减排,即中性的交易方式。碳中和的实现通常由买方(排放者)、卖方(排放者)和交易机构(中介)完成。

  

根据国际能源署(IEA)的统计,碳排放量较大的行业有:能源生产(50%)、制造和建筑(30%)、交通运输(10%)。这三个行业加起来占碳排放总量的90%。

  

主要包括降低和提高效率。减排主要包括乘坐公共交通,节能减排。效率提高主要是指提高生产、转化、运输、储存和利用的效率。

  

主要包括物理去除和生物移除。物理移除是碳的捕获、储存和利用技术。生物去除是通过各种植物和土壤来固定植物和土壤中的二氧化碳。

  

用非化石能源替代化石能源。以能源电力行业为例,即清洁能源发电代替化石能源发电,用电代替化石能源消耗。

  

电力行业是碳减排技术最成熟、成本最低的行业,承载着先实现碳中和甚至负排放的预期,这意味着必须安装碳捕集装置。碳中和的实现将带来电力需求的长期高速增长。在2060年之前,中国的电力需求将是今天的2-3倍,这意味着电力系统的规模将翻一番。

  

目前,可再生能源的增长率远未达到碳中和。到2060年实现碳中和,每年新增风电和太阳能装机2亿千瓦,目前只有5000万千瓦左右。为了应对可再生能源的波动,有必要对现有的燃煤发电进行全面灵活的改造。在充分利用燃煤动力的灵活性后,电化学储能将进行大规模开发。

  

考虑到设备寿命20-30年,最迟2030年以后不能再安装新的燃煤动力设备。考虑到产业链发展的20年成熟期,最迟要在2035年开始大规模部署碳捕集设备。

  

中国交通能源需求将长期持续快速上升,2060年前仍有50%的增长空间。考虑到汽车的10-15年寿命,2060年实现碳中和意味着从2045年开始不再销售燃油汽车,新能源汽车的销量至少是2019年的20倍。

  

碳中和要求铁路运输快速电气化,即电力机车;交通运输将是氢能的第一个大规模应用产业,交通运输的碳减排将促进氢能产业的初步发展和成熟。(特别是东北地区,那里比较冷,不适合电动车行驶);生物质燃料将长期发挥作用,特别是在飞机、轮船和其他不适合发电或制氢的设备中。

  

随着建设规模的缩小,钢铁、水泥、玻璃、陶瓷等高能耗建筑材料的产能将急剧减少。将进入新一轮产能过剩阶段。

  

电炉取代燃煤或燃气炉将有很大的发展前景;碳中和的实现有赖于关键替代技术的研发,如氢能炼钢;减少生产中的浪费和节能将是短期减排的主要措施;比如钢铁行业会大规模利用废钢,中国钢铁生产中废钢的比例只有21.7%,远低于美国(69%)和欧盟(55%)。