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[独家]高长明:水泥工业如何应对全球气候变化

2019/06/11 中国水泥网高级顾问高长明

正确把握世界水泥协会(WCA)和全球水泥与混凝土协会(GCCA)之间的竞合关系,共同应对全球气候变化。......

  正确把握世界水泥协会(WCA)和全球水泥与混凝土协会(GCCA)之间的竞合关系,共同应对全球气候变化。
  世界上第一位发现“全球变暖”趋势及其原因的是美国著名气候学先锋、哥伦比亚大学地质学教授Wallace Smith Broecker(1932-2018)。1975年他发表了一篇论文,最早提出了大气中二氧化碳含量上升会导致明显的全球变暖的理论。之后大量长期的检测结果证明了其理论的正确性。1981-1990年,全球气温比100年前的上升了0.48oC,主要是大量燃烧化石燃料,使大气中二氧化碳含量上升所致。
  2015年12月,联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)通过了《巴黎协定》,2018年10月,就控制全球温升到2100年底,不超过工业化以前(~1880年)1.5oC可行性研究中提出的《IPCC 1.5oC特别报告》指出,目前全球气温较工业化前已经升高了1oC,如果不采取任何措施,任其发展,那么全球温升达1.5oC,最早将是2030年,最迟为2052年。为了尽力守住这个1.5 oC的温升控制值,全世界各国政府,各个领域,各行各业都必须紧急行动起来。在土地利用,能源,工农林牧渔,建筑,交通,城市,服务业等领域,全面进行“快速而深远”的转型。现今,电力领域的转型正在进行,风力和太阳能发电发展较快,其他行业正在开始转型之中。相应地,对世界水泥工业的要求是,2050年的碳排放量要比现今的削减一半。
  根据德国KARLSRUHE技术研究院(KIT)和联合国资料,2017年,全球人为二氧化碳总排放量为366亿吨,水泥工业的二氧化碳排放排放量约占总量的6.7%,24.6亿吨。如果要将2100年,全球温升控制在1.75oC以下,经过全球各领域各行业综合核算。2018年3月,联合国三家国际机构发布的《水泥工业低碳转型路线图》认为,水泥工业必须在2050年,将其二氧化碳排放总量由现今的约25亿吨,削减40%~50%,降为13.5亿吨左右。KIT报告和《IPCC 1.5oC特别报告》预测核算结果基本一致。显然,这是一项艰巨的任务,需要各国水泥界的共同努力与合作才有可能完成,尤其是要发挥中国、印度、美国,以及亚欧拉中东一些水泥生产大国的积极引领作用。
  一百多年以来,实际上掌管世界水泥工业的国际机构,一直是上世纪20年代成立的Cembureau,直到1940年前后,它才有了一个中文名字,称之为欧洲水泥局。因为,当时欧洲水泥工业最发达,年产量占世界总量的90%左右,欧洲水泥就相当于世界水泥。之后,随着世界各国水泥工业的发展,Cembureau陆续与各国主要水泥公司建立了联系与合作关系。这个惯例一直保持到2018年。Cembureau虽然在中文名称里,冠有欧洲的头衔,但事实上却始终担任领导或代言全世界水泥工业的职责,其他各国也无异议。
  2016年9月,由我国中国建材集团CNBM发起,在英国伦敦注册成立了世界水泥协会WCA(World Cement Association)。中建材董事长宋志平先生担任WCA主席。无疑,这是中国水泥工业在世界崛起的强烈信号。于是紧接着,2016年12月,全球水泥与混凝土协会GCCA(Grobal Cement and Concrete Association)相继也在伦敦注册成立。
  这个紧急成立的GCCA是由原先的Cembureau和世界混凝土协会两家合并组成的,意在继续掌管全世界的水泥和混凝土工业的话语权和领导权,目的十分明显。试图整合重组全世界水泥,混凝土,骨料,制品等完整的产业链,两家一起集中已有的全部资源,继续维持其世界“大佬”的地位。聘请曾任世界煤炭协会CEO近20年的Banjamin Sporton担任新成立的全球水泥和混凝土协会GCCA的CEO。据悉这位Sporton先生不仅通晓水泥混凝土行业,还有丰富的煤炭矿业等行业的技术背景,而且还是一位减碳专家。
  随着水泥工业低碳转型提上议事日程,有关企业集团公司加紧部署之际,2019年初,世界水泥界最具影响力的两家期刊,分别采访了GCCA和WCA的高层人员,发表了详细报道。2019年3月初,我国宋志平先生在世界银行能源及新气候经济大会上也发表了演讲。兹以发表时间为序,将他们三位的讲话内容详介如下,供水泥界同仁学习研究探讨借鉴
  1.GCCA CEO Banjamin Sporton(2019年1月)
  *水泥混凝土行业和煤炭煤电行业一样都面临严峻的低碳转型问题,水泥行业更甚,因为除了燃烧二氧化碳以外,它本身还有工艺二氧化碳的排放,减碳任务更繁重。
  *欧洲水泥工业的碳足迹,以1990年为基准,至今已削减了22%,在此基础上,2050年再降低50%是有信心的,问题是全球水泥工业都削减50%,十分艰巨。
  *近期1~2年,GCCA主要工作并不是急于开展具体的减碳项目,而是重点要做好全方位全产业链的整合重建与组织构建工作。虽然,我们历来与联合国能源局IEA、CSI、WBCSD等机构均有合作伙伴关系,现在要提升为更紧密的共同筹划及实施的团队关系,要将建筑工程,装备制造,施工安装,总承包商以及金融财务咨询公司,如麦肯锡、德勤等组成一个综合运作的有机体,探讨研究制定总纲领和总体规划,以崭新的面目实现高效运行。
  *12~18个月之内,GCCA成员单位的水泥总产能,预计将扩大到世界总量的30%~50%,要吸纳中国和印度的水泥公司,形成世界水泥与混凝土大一统完整的产业链联盟。
  *全世界各种建筑物日常运行中的排碳量,占全球人为排碳总量的30%~40%,我们负有相当的减碳重任。此外GCCA还要促使混凝土构筑物在整个生命周期发挥更多的固碳功能。
  *当然,人员身心健康与生产安全保障更是我们的首先关注重点。
  *近中期20~30年内,水泥工业低碳转型的推荐措施主要为:1)水泥窑采用替代原燃料。2)扩大混合材品种,采用深加工和混凝土外加剂。3)降低熟料系数,尽量少用熟料。4)降低水泥单位能耗。5)研发应用碳捕集技术CCS/U。
  点说:看来GCCA凭借其长期积累的各种资源,意在建立一个引领全球水泥混凝土产业的全新的协会,构想很全,内容很多,工作量很大,关键就在于实施和实践了。
  2.WCA气候变化项目主任Bernard Mathieu(2019年2月)
  *WCA的组织原则是,成员公司无论大小一律平等,没有“大股东”
  *WCA有一项特别的宗旨,就是致力于世界水泥工业共同应对气候变化的挑战,其行之有效的低碳转型的推荐措施是:1)推行水泥企业温室气体二氧化碳排放情况完全透明,数据真实准确的GNR(Getting the Numbers Right)报告,达到世界每一个水泥企业的基本全覆盖。2)研究水泥在建筑工程中最佳应用的技术模式,采用等量的较低标号水泥配制C30以上的混凝土。3)加速水泥窑协同处置废弃物的推广应用,提高全世界水泥工业的TSR。4)加强科技研发创新,降低水泥单位能耗。5)研发推广碳捕集技术CCS/U
  *全透明的温室气体排放GNR报告,每一家水泥厂都要实时自检,接受公众监督。WBCSD在欧美推行GNR报告制度多年,2016年达8.07亿吨/a,相当于当年全世界水泥产量的19%。今后我们要将GNR报告推广到世界各国,不但公布二氧化碳排放,还要有能耗和其他各种污染物排放的数据
  *要节省原材料消耗,提高建筑物的质量和耐久性(寿命),各国建筑标准和水泥标准的逐步趋近趋同,则是一项更大的挑战。
  *水泥行业上下游整合成完整的产业链,编制统一的培训教材,拟定区域性的建筑标准和水泥标准。
  *把沙石、水泥、混凝土、商混、制品、预制件、物流都统一起来,现在许多跨国公司已经这样运转了多年,这个经验要推广。
  *各国废弃物的种类、形态、性能差别很大,水泥窑如何适当的协同处置,提高TSR,需要各国合作以及PPT项目的促进。
  *降低建筑物日常运转(取暖,空调,保温,密封等)的碳排放十分重要,WCA拟组织制定实施有关的标准的工作任重道远,必须立即开始起步。
  *其他还有三个重要领域须要关注。1)低碳或无碳胶凝材料和新型水泥的研制,虽然现在尚未见曙光,但应有所考虑和安排。2)扩大二氧化碳的有效利用范畴,否则捕集的二氧化碳总是储存起来,非长久之计。3)人工智能,数字信息,云计算,物联网+等最新技术的实际应用,已经摆在我们面前,无需犹豫,要争取捷足先得。
  点说:Methieu先生曾在德国Heidelberg水泥公司任高级技术经理十多年,其观点和海德堡公司、德国VDZ的一脉相承。他具备深厚的技术理论基础,视野宽广,理念先进,确属资深专家。他愿意与WCA合作,并且能服务好,正是我们所期望的。
  3.中国建材CNBM董事长、WCA主席宋志平(2019年3月)
  *从水泥的减碳方式来看,主要由以下五个方面入手。一是使用替代原燃料,减少二氧化碳的产生;二是充分利用生产线余热及太阳能、风能等清洁能源,减少化石能源的消耗;三是通过工艺技术装备的创新和管理的改造,降低单位产品的能耗;四是利用碳捕捉技术,实现二氧化碳的循环利用;五是倡导水泥产品的“高标号化,特种化,商混化,制品化”,减少水泥产量以及使用过程中的碳排放强度。
  *减少碳排放,实现《巴黎协定》气温控制目标是我们全人类的责任和使命,水泥行业无论是经营者,还是投资者,都必须行动起来,全面进行减碳化生产,减少温室气体排放,有效应对气候变化对环境的挑战。
  点说:宋总是中国水泥工业整合重组的杰出企业家,他的观点与上述两位外国专家基本一致,唯有两处不同。其一是水泥窑的余热发电。因中国的电价比欧美的贵4~5倍,采用余热发电经济效益好。欧洲水泥窑的余热大都用于工厂附近居民区的供暖与空调,余热发电反而不经济。这是中国与发达国家之间的差异所决定的。其二是倡导水泥产品的高标号化,这一点比较独特,值得国人关注。
  仔细研究分析三位国际水泥界重量级人物表述的,关于应对气候变化水泥工业低碳转的观点和技术措施,不难发现,两位外国专家所说表达的内容虽然不尽一致,但是其实质内涵十分默契融合,可能是文化与理念同根同源之故。然而我国宋总的表述,虽然与他们两位的大同小异。但是,可能是文化、理念和专业的差异,其中微妙的异同之处,我们应该细读体会深思。
  总的来说,三位人士都给我们指明了大方向和行动指南,同时也给我们很大的鼓励和力量,对于水泥混凝土产业可以为人类应对气候变化的挑战,做出应有的贡献充满了信心。
  这里,笔者给WCA提一个建议。立即部署,委派1~2位中国专家代表WCA,结合我国水泥工业的实践,就应对气候变化的议题,在国际一流期刊上发表专业性文章(或接受采访),借以平衡外国专家在该领域中的话语权。同时也是彰显中国在WCA中的技术地位,谨防出现我国出资而WCA实际运作和话语权可能旁落之患。笔者完全赞成WCA设立北京办事处的措施,的确十分必要,祝愿顺利。
  另外,如何处理好WCA和GCCA之间的竞合关系,已经摆在双方面前,需要双方的真诚和智慧认真对待。
  说到底,这就是一场人才质量和数量的竞争,特别是高级人才和顶尖人才的竞争。我国要不断的加大人才培养的投入,年复一年,持之以恒,造就一大批高级人才的梯队和团队。知识就是力量。这也是中华民族伟大复兴的智慧源泉和坚强后盾。

(责任编辑:梁爱光)

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