生物天然气助力钢铁行业绿色转型

随着全球环保和能源转型的步伐不断加快，钢铁行业作为能源消耗大户，正面临着巨大的绿色转型压力。“双碳”背景下，钢铁业绿色低碳发展备受关注。生物天然气，作为一种清洁、可再生的能源，正成为钢铁行业绿色转型的重要助力。

我国是全球最大的钢铁生产国和消费国，钢铁行业在国家经济中占据重要地位，但也面临着巨大的环境压力。钢铁行业的碳排放约占全国总碳排放量的15%，是绿色低碳转型的重点领域。国家相继出台了一系列政策，推动钢铁行业的转型升级，降低碳排放，提高能源效率，助力行业实现低碳和高质量发展。

2022年1月20日，工信部、国家发展改革委和生态环境部联合印发的《关于促进钢铁工业高质量发展的指导意见》（以下简称《指导意见》），首次在国家政策层面明确了钢铁行业碳达峰时间表：力争到2025年，80%以上钢铁产能完成超低排放改造，吨钢综合能耗降低2%以上，确保2030年前碳达峰。

2024年7月18日，党的二十届三中全会通过的《中共中央关于进一步全面深化改革推进中国式现代化的决定》指出，健全绿色低碳发展机制，发展绿色低碳产业，促进绿色低碳循环发展经济体系建设，完善资源总量管理和全面节约制度，建立能耗双控向碳排放双控全面转型新机制。

2024年7月30日，国务院办公厅关于印发《加快构建碳排放双控制度体系工作方案》的通知，第十二条提出完善建设项目环境影响评价制度。将温室气体排放管控纳入环境影响评价，对建设项目温室气体排放量和排放水平进行预测和评价，在电力、钢铁、建材、有色、石化、化工等重点行业开展温室气体排放环境影响评价，强化减污降碳协同控制。

2024年8月11日，中共中央、国务院印发的《关于加快经济社会发展全面绿色转型的意见》提出加快产业结构绿色低碳转型，推动传统产业绿色低碳改造升级。大力推动钢铁、有色、石化、化工、建材、造纸、印染等行业绿色低碳转型，推广节能低碳和清洁生产技术装备，推进工艺流程更新升级。

今年9月，生态环境部部长黄润秋在2024全球能源转型大会开幕式上表示，下一步将积极应对气候变化。落实好碳达峰碳中和“1+N”政策体系，推动能耗双控逐步转向碳排放双控。今年年底，全国碳排放权交易市场除了现有的电力行业以外，还将纳入钢铁、水泥、铝冶炼等重点排放行业。进一步完善碳定价机制，加快建立碳足迹管理体系。

除了国内的环境法规和政策压力外，国际市场的压力也在加剧钢铁行业的绿色转型需求。特别是在欧盟推行碳边境调节机制（CBAM）的背景下，欧盟针对高碳排放进口产品征收碳关税，这使得中国钢铁出口到欧盟的成本显著上升，尤其是依赖传统高碳排放工艺的钢铁产品，面临失去市场竞争力的风险。因此，钢铁行业不仅需要应对国内的碳排放要求，还需积极应对国际碳关税带来的挑战。在这种双重压力下，推动绿色转型已成为钢铁行业实现可持续发展的迫切任务。

高炉冶炼是钢铁生产中最能耗的环节，主要依赖焦炭、煤、天然气等能源。焦炭在此过程中不仅作为还原剂，也作为燃料，参与铁矿石的还原反应；煤主要用于提供热量，同时也为还原反应提供一定的碳源。生物天然气可以替代部分传统高碳能源，减少冶炼过程中的碳排放，并确保热量供应的稳定性，满足冶炼、轧制等工艺需求。同时，在冶炼过程中，生物天然气中的氢成分还可作为还原剂，替代部分碳源，从而减少铁矿石还原过程中的污染物排放，推动低碳生产。尽管氢气在冶炼中的应用仍处于研发阶段，但其替代传统碳源的潜力不容忽视。

转炉炼钢是将生铁转化为钢的关键环节，通常需要大量的氧气、天然气和电力。转炉炼钢的能源消耗主要集中在氧气和热量的供应上。生物天然气可以替代传统天然气，减少整体能源消耗和碳排放，确保钢铁生产过程中稳定的能源供应，同时减少对化石能源的依赖，优化能源结构，降低能源采购成本。

此外，钢铁生产中还需大量热能用于加热，如钢坯加热炉等，通常依赖天然气、煤或电力提供热能。生物天然气作为一种通过有机废弃物厌氧发酵产生的可再生能源，燃烧热值接近传统天然气，且燃烧过程中的污染物排放更少，具备良好的替代性。在这一过程中，生物天然气的应用不仅有助于替代传统的化石能源，还能进一步推动钢铁行业实现低碳转型，提升其绿色竞争力。

生物天然气的来源广泛，包括畜禽粪便、农作物秸秆、餐厨垃圾等有机废弃物。根据《中国沼气行业“双碳”发展报告》，我国可用于沼气生产的农业农村有机废弃物、城市有机废弃物、工业废水资源量分别约为42.7亿吨、3.6亿吨、65.4亿吨，如果将上述资源全部用于沼气高效生产，可产生沼气的最大潜力超过5000亿立方米，展示了生物天然气的巨大市场潜力和稳定性。

近年来，国家政策对生物天然气产业的支持不断加强。2019年十部委联合印发的《关于促进生物天然气产业化发展的指导意见》提出到2025年，生物天然气年产量超过100亿立方米。到2030年，生物天然气年产量超过200亿立方米，占国内天然气产量一定比重。

在《“十四五”可再生能源发展规划》和《中华人民共和国能源法》等政策文件中，生物天然气作为清洁高效的可再生能源得到了明确支持，政府鼓励生物天然气产业化发展，推动其在能源供应中的广泛应用。

政策的支持为钢铁行业应用生物天然气提供了有力保障，推动钢铁行业向绿色低碳转型。生物天然气不仅能有效替代传统化石天然气，降低碳排放，提升企业的绿色竞争力，还能通过推动废弃物资源化，优化钢铁行业的能源结构。随着全球碳排放政策的日益严格和市场需求的增长，生物天然气将在钢铁行业的低碳发展中发挥越来越重要的作用，助力钢铁企业实现可持续发展目标，并为全球绿色能源转型贡献力量。