[獨家]世界和我國水泥工業(yè)低碳轉(zhuǎn)型刻不容緩

　　2019年9月21~23日，聯(lián)合國召開了全球氣候變化對策高峰大會，130多個國家的政府首腦和主管官員出席，共同商討了有關(guān)加緊防控全球氣候變暖變熱的危機(jī)問題。全球氣候變化委員會（IPCC）的最新監(jiān)測數(shù)據(jù)表明2011年至2015年的5年中，地球表面平均溫度比工業(yè)化以前（約1885年）上升了僅0.2^oC；而2015~2019年的5年中，競猛升到1.1 ^oC，增速驚人。

　　這是至今為止地球溫升最快，氣候最熱的5年，形勢非常嚴(yán)峻，危機(jī)四伏！如果人類還不采取斷然措施，防控全球氣候變熱（不是變暖）趨勢的話，預(yù)計到2050年，全球氣溫將會上升5 ^oC以上，而不是2015年<巴黎協(xié)定>所計劃的1.5~2.0 ^oC。屆時大批冰川將加速融化，世界海平面將升高0.5米以上（2100年將超過1.0米），太平洋的全部島嶼國家將消逝，日本將喪失大部分土地。我國東南部沿海最富饒的許多省份也將被淹沒，全世界的陸地面積將縮減25%以上。災(zāi)難性氣候頻發(fā)，干旱和森林火災(zāi)不斷，農(nóng)業(yè)遭受重創(chuàng)，糧食匱乏，疾病流行，直接威脅到人類生存。

　　所以聯(lián)合國秘書長古特雷斯在大會上疾呼 ：“世界各國必須在氣候危機(jī)終結(jié)我們的生命以前，采取緊急措施遏制氣候快速變熱的趨勢”。要求各國的溫室氣體排放量，到2030年時比2017年的削減45%，到2050年達(dá)到二氧化碳零排放（碳中和）。會上，一批全球最大的投資所有者(總資產(chǎn)超過2萬億美元)承諾，在2050年以前，只是對碳中和領(lǐng)域進(jìn)行投資, 意即燃煤發(fā)電和水泥行業(yè)將被排斥在其投資領(lǐng)域以外。還有130家各國的銀行也簽訂了共同的協(xié)議，承諾將其業(yè)務(wù)與<巴黎協(xié)定>目標(biāo)，以及聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)保持一致。德英法以及北歐諸國已經(jīng)承諾，2050年實現(xiàn)碳中和，芬蘭承諾2035年達(dá)到二氧化碳零排放，屬全球首創(chuàng)。

　　另外還有25個國家的世界知名企業(yè)團(tuán)體共同承諾了，2050年實現(xiàn)碳中和，其中水泥混凝土行業(yè)的企業(yè)有兩家，即德國的海德堡Heidelberg水泥集團(tuán)和瑞士的拉豪LH水泥集團(tuán)。

　　十分明顯，以上種種跡象和動態(tài)，已經(jīng)給全世界拉響了氣候危機(jī)的強(qiáng)烈警報。各國各行業(yè)都必須繼續(xù)提高各自原定的減碳目標(biāo)。水泥行業(yè)更是首當(dāng)其沖，如果不大幅減碳，水泥工業(yè)或?qū)⒚媾R投資枯竭的生存危機(jī)。人們必須在“要水泥”和“去二氧化碳”兩方面采取果斷的合理的平衡措施，尋求兩全之策?，F(xiàn)今我國水泥產(chǎn)量占全球總量一半以上，因而這個矛盾更為突出。

　　茲將世界和我國水泥工業(yè)，如何提高碳減排目標(biāo)的課題，筆者在聯(lián)合國2018年《水泥工業(yè)低碳轉(zhuǎn)型路線圖》的基礎(chǔ)上，借助模糊邏輯的數(shù)學(xué)模型推導(dǎo)，計算而得出的減碳目標(biāo)值（暫且稱之為現(xiàn)擬修正值），列于表1和表2中。筆者所提出的各項指標(biāo)的現(xiàn)擬修正值都比聯(lián)合國2018年的上述《路線圖》中的原來目標(biāo)預(yù)計值均有較大提高。這些都是按照水泥工業(yè)2050年基本達(dá)到碳中和的假設(shè)條件下估算得出的。

　　表1 世界水泥工業(yè)CO₂ 排放等指標(biāo)的2018年原預(yù)計值及現(xiàn)擬修改值 (2019.10)

　　注： 1. 原預(yù)計值是按IEA, CSI, WBCSD 2018年《水泥工業(yè)低碳轉(zhuǎn)型路線圖》，全球溫升< 2℃ 計算而得的。

　　2. 現(xiàn)擬修改值是筆者推導(dǎo)后按2050年水泥工業(yè)達(dá)到碳中和狀態(tài)時計算而得的，僅供參考。

　　3. 水泥工業(yè)CO₂總排放量為完全不采用CCS 時的排放量。

　　表2 中國水泥工業(yè)CO₂ 排放等指標(biāo)的2018年原預(yù)計值及現(xiàn)擬修改值 (2019.10)

　　注：1.2.3的內(nèi)容與表1中的相同。

　　筆者建立數(shù)學(xué)模型所設(shè)定的邊界條件是，在現(xiàn)今的預(yù)分解窯（PC）水泥生產(chǎn)系統(tǒng)范疇內(nèi)，為了全面實現(xiàn)水泥工業(yè)碳中和目標(biāo)，各項行之有效的技術(shù)措施都要盡量發(fā)揮其潛能，謀求達(dá)到最佳的綜合效益。表1和表2中各項指標(biāo)計算數(shù)據(jù)的統(tǒng)計準(zhǔn)確度的標(biāo)準(zhǔn)偏差小于+/-5%，其中或有考慮不周與謬誤之處，歡迎指正，不勝感激。

　　顯然，表1和表2中的修正目標(biāo)，屆時是否能達(dá)到，還將取決于各國政府和水泥行業(yè)的實際行動。但是可以看出CCS已成減碳的主力，承擔(dān)著大部分的任務(wù)。因為其他的減碳措施，例如，降低單位能耗，增加混合材和替代燃料的占比，降低熟料系數(shù)，以及推廣應(yīng)用32.5水泥等措施，當(dāng)今的國際先進(jìn)水平實際上均已比較接近其理論值的“頂峰”，再改進(jìn)的余地有限。所有的差額，只有依靠CCS來補齊，更凸顯了亟需加緊CCS的研發(fā)，提高其效率，降低其成本的迫切性。這對各國政府和水泥工業(yè)也是一項十分嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)和考驗。

　　筆者認(rèn)為，在我國政府建立人類命運共同體，積極應(yīng)對全球氣候變化，以及履行國際責(zé)任擔(dān)當(dāng)?shù)拇髧咧笇?dǎo)和支持下，我國水泥工業(yè)在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)兩方面均有較強(qiáng)實力，可以肯定，在2030年前我國將躋身世界水泥一流強(qiáng)國之列，并于2050年實現(xiàn)碳中和。因而在表2中，有些指標(biāo)的修正值提高幅度較大，相信我國屆時是可以全面完成的。因為我水泥需求(產(chǎn)量)已趨于高位平臺的后期，開始進(jìn)入下降期，2030年和2050年水泥產(chǎn)量預(yù)計將分別減到15億噸和7.5億噸，二氧化碳的減排量將隨之明顯減少，減碳任務(wù)正處于逐步減輕之中。加之我國水泥工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)大部分已達(dá)國際先進(jìn)水平，所以，2050年實現(xiàn)碳中和應(yīng)該是一件有把握的事。建議我國海螺、華新、金隅冀東、臺泥、亞泥、中聯(lián)、華潤、塔牌、南方、紅獅、上峰、東方希望等水泥集團(tuán)，盡快將碳中和計劃列入當(dāng)前的議事日程，向海德堡和拉豪看齊。這不僅對我們企業(yè)自身的品質(zhì)素修是一個很大的提升，同時還可為全國其他水泥企業(yè)做出示范和榜樣，為世界水泥工業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型提供應(yīng)有重要的貢獻(xiàn)。

　　但是對世界水泥工業(yè)來說，2050年，是否能夠?qū)崿F(xiàn)表1所列的碳中和目標(biāo)，筆者卻頗有疑慮。謹(jǐn)此提出初步的估算數(shù)據(jù)供世界各國水泥界同仁們參考商討。因為屆時全球水泥需求(生產(chǎn))總量并未減少，反而由41.77億噸/a上升到46.89億噸/a，增加了12%左右。許多發(fā)展中國家可能正值水泥需求(產(chǎn)量)的上升期或高位平臺期。加之其水泥生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)可能總體上還不夠先進(jìn)，致使減碳任務(wù)量比較繁重艱巨，預(yù)計2050年CCS將高達(dá)11億噸之多。他們在經(jīng)濟(jì)上和技術(shù)上，是否具備足夠的條件來實現(xiàn)碳中和的目標(biāo)，尚有諸多國內(nèi)外和主客觀等各方面的不確定因素存在。需要國際大家庭提供必要的資金和技術(shù)援助，此乃發(fā)達(dá)國家當(dāng)仁之舉，義不容辭。這也正是2015年<巴黎協(xié)定>的基本精神之所在，更是對2019年聯(lián)合國氣候大會一再重申，再次強(qiáng)調(diào)的貫徹執(zhí)行全球利益(生存)共同體重要理念的偉大實踐。在應(yīng)對氣候變化，保衛(wèi)人類生存共同家園的斗爭中，每一個國家，每一個行業(yè)都必須承擔(dān)相應(yīng)的合理的義務(wù)和責(zé)任，并提供各自應(yīng)有的貢獻(xiàn)。