李坤明：水泥行业能效现状与未来发展
水泥 中国水泥网信息中心 2024-06-20
水泥工业作为国民经济的支柱产业之一，在承载着重大的建设使命的同时，也背负着高能耗的标签。节能降耗不仅是对环境责任的响应，更是水泥行业破茧重生，迈入高质量发展的必由之路。
6月13日，由中国水泥网主办的“第十一届中国水泥节能环保技术交流大会——《暨装备更新论坛》”在江苏南京举行。中国水泥网水泥大数据研究院水泥分析师李坤明作《水泥行业能效现状与未来发展》主题报告。他指出，当前水泥行业煤炭占据能耗、成本大头，降本增效关键在控煤。
水泥行业能效现状与未来发展
一、水泥行业能效现状
《2010年国民经济和社会发展统计报告》六大高耗能行业分别为：化学原料及化学制品制造业、黑色金属冶炼及压延加工业、有色金属冶炼及压延加工业、非金属矿物制品业、石油加工炼焦及核燃料加工业、电力热力的生产和供应业。
2023年水泥行业能耗约1.5亿吨标煤，占比能源消耗总量2.7%、建材能耗70%左右，其中直接煤耗约1.35亿吨标煤，占比水泥行业总能耗88%上下。
1990年以来，水泥行业能耗限额标准已修改五版，体现标准的与时俱进。2022年11月执行的GB 16780-2021对水泥企业能耗标准提出更高要求。
统计显示，全国熟料生产线中，4000—5000t/d产能超一半，2500t/d及以下生产线占比21%左右。
而最新预测数据显示，截至目前，生产线中标杆产能占比20%左右，离“到2025年底，标杆产能达到30%”的要求仍有一定差距。总计还有2.8亿吨产能需进行节能改造，任务艰巨。
发改委《冶金、建材重点行业严格能效约束推动节能降碳行动方案（2021-2025年）》：要建立企业能效清单目录，能效达到标杆水平和低于基准水平的企业，分别列入能效先进和落后清单，并向社会公开，接受监督。
各省份陆续公示能效清单，目前仅少数省份公开；湖南、甘肃标杆产能占比超出目标值，吉林偏低。
2015年11月，发改委发布的《关于印发能效“领跑者”制度实施方案的通知》指出：达到行业领先水平的3-5家企业为能效“领跑者”企业。近些年，能效“领跑者”企业的能耗水平优于先进值且逐年下降。
能效“领跑者”企业有何特点？
一是大企业为主，技术、设备、资金雄厚；二是5000t/d以上生产线较多，4000—5000规模的生产线占比近一半；三是有协同处置的生产线占比57.7%。
二、未来水泥行业能效趋势
2021“双碳”元年以来，水泥行业节能提效文件频发，“十三五”期间，可比熟料综合能耗由112kgce/t降到108kgce/t，2025年底要降低3.7%以上。
政策方面，2025年，能效低于基准水平产能基本完成改造或退出，山东、浙江、江西、宁夏、重庆等多省(市)发文2025年前淘汰2500t/d及以下生产线（能效水平相对较低）。
效益方面，行业遇冷，倒逼竞争力差（即：能效水平相对较低、成本相对较高）的产能退出。
行业能效水平提升路径及趋势：
1.广泛应用节能技术装备：广泛使用低阻高效旋风预热器、高效篦式冷却机、节能磨机等节能装备，大规模进行设备整体更新换代，节能潜力为4—5kgce/t。
2.加快进行装备节能升级改造：对预热器、窑炉燃烧器、风机、电机变频等进行节能技术改造，提高能效水平，节能潜力为1—3kgce/t。
3.提高智能化水平，建立数字化能源管控中心：对各生产工序中所有用能设备进行监测及控制，精细化分析能源使用，节能潜力为0.5—2kgce/t。
4.推广光伏发电、生物质发电等清洁能源使用：鼓励水泥企业推进分布式光伏、分散式风电以及生物质发电开发运行，减少外购电，节能潜力为2—4kgce/t。
5.大力推进替代燃料使用：推进水泥窑处置生活垃圾、市政污泥、固废等，提高生物质燃料、RDF、SRF等替代燃料使用率，节能潜力空间较大。
水泥行业生产中，煤炭占据能耗、成本大头，降本增效关键在控煤。煤耗在吨熟料综合能耗占比通常高于96%，电力占比相对较低（单位余热发电取30度），电耗成本一般在5%—10%（吨熟料成本取230元/吨）。
新能源发展与应用：
目前水泥行业电力替代的现状是，利用厂区空旷地带建立光伏电站，进行发电、储能，减少外购，最终实现“零外购”。
譬如，海螺（光伏发电4.29亿度，生物质226万度，风力113万度）、塔牌（光伏发电3666万度）、华润（光伏发电3400万度）；海螺、天山、冀东等多个光储项目正在推进，未来持续深耕。
新能源发展前景广阔，当前水泥行业光伏装机量1GW，预计2025年达2GW，2030年达到7GW。
替代燃料降耗效果明显、发展空间大：
现状：国内燃料替代率远低于欧美发达国家，2023年华新水泥国内燃料替代率为23%，大大领先国内的平均水平（5%）。
优势：消纳固废，节能降碳，提高能效水平明显（TSR每提高1个百分点，吨熟料能耗下降0.6—0.9公斤标煤）。
效益：降低生产成本（替代燃料较煤价有优势）、减少碳排放（富余碳可出售）。
前景：预计2025年可达10%、2060达到45%以上。
问题：来源品种单一、热值不稳定、含水分高、经济效益差等。
国内龙头企业实践与发展目标：
华新水泥：2023年国内标杆窑线占比63%，TSR为23%，到2025年达到30%，2030年达50%，2060年大于80%（重庆地维公司TSR60%，吨熟料综合能耗低于50公斤标煤）。
新天山水泥：2023年熟料单位产品综合能耗106.37公斤标煤（同比下降3.35公斤），替代燃料项目13个，TSR为1.57%（偏低），2025年标杆水泥熟料产能超40%。
海螺水泥：2023年水泥熟料综合能耗102.63公斤标煤，标杆窑线达到30%，TSR为8%，2030年替代燃料使用占比达到原煤的15%。
华润建材科技：2023年标杆产能2067万吨，占比33%，TSR为5.55%，97%生产基地已在使用/试用替代燃料。到2025年，综合能耗达到101.57公斤标煤，50%熟料生产线吨熟料综合能耗达到标杆值。
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