比尔·黑尔

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2025年10月22日

将钢铁等重工业贴上“难以减排”的标签，影响了政策和商业行动，有可能破坏全球减排努力。

2025年6月30日，在德国雷姆沙伊德，生产大型零件的中型锻钢公司迪罗斯塔尔的员工正在处理一种发光的钢元件，该元件已在燃烧炉中加热至1,200℃。（照片：路透社/蒂洛·施穆尔根）

比尔·黑尔（Bill Hare）是气候分析公司的首席执行官兼高级科学家。

钢铁行业等重工业广泛使用“难以减排”一词，以反对必须迅速减少排放，或者证明他们继续相信碳捕获、利用和封存（CCUS）或抵消以实现气候目标是合理的。

但继续将高污染工业部门归类为“难以减排”正在危及世界在本世纪中叶左右实现全球二氧化碳净零排放的能力，而这对于《巴黎协定》将变暖限制在1.5℃以内的目标至关重要。

在最近的一份报告中，我们对钢铁（以及水泥）行业进行了深入剖析，揭示了“难减排”这一标签如何影响政策和产业行动，从而有可能削弱全球气候减缓努力的紧迫性和有效性。

钢铁行业占全球温室气体排放量的7-8%。目前，实现钢铁生产零排放的技术已达到商业规模，并得到了强有力的政策支持。

然而，该行业已让各国政府相信，若没有碳捕获与封存技术（CCS），其排放量就无法得到削减——德国政府最近宣布拨款 60 亿欧元（约合 70 亿美元）用于处理钢铁等难以减排的行业，其中包括邀请各方提交碳捕获与封存项目的提案，便是有力的证明。

目前预计到2050年，钢铁排放量仅减少10%。然而，在自上而下的情景中，将变暖限制在1.5℃以内，例如国际能源署的净零排放路线图，到2030年，钢铁的二氧化碳排放量将比2023年的水平下降约23%，到2035年下降46%，到2050年下降94%。

现有技术和需求减少可以减少排放

钢铁主要通过三种不同的工艺进行生产。目前，全球近四分之三的钢铁仍采用污染程度较高的“高炉-转炉法”（BF-BOF）进行生产。在该工艺中，煤炭经高温处理转化为焦炭，用于提供将铁矿石还原为生铁所需的热量和还原剂，同时通常也为炼钢过程中的熔炉提供能源动力。该生产流程的各个环节均会排放大量二氧化碳。

第二种为“直接还原铁—电弧炉”（DRI-EAF）工艺，即在直接还原炉中采用氢气或合成气（通常由化石燃料制取）作为还原气体，将铁矿石在固态条件下进行还原。顾名思义，电弧炉以电力为能源驱动，因而可灵活选择不同类型的电力来源。

此外，还可通过电弧炉（EAF）对废钢进行循环利用，该过程亦可完全依托可再生能源供电。

我们发现，基于目前可用的技术，到 2050 年左右，这一领域有可能实现接近零的二氧化碳残留排放。如果辅以强有力的需方干预措施且不依赖大规模的碳捕获、利用与封存技术，这一领域甚至有可能消除对二氧化碳负排放的需求。

通过实施包括增加二次钢使用和提升材料利用效率在内的需求减量措施，到2050年钢铁需求有望降低约20%，从而显著增强深度脱碳的可行性。采用循环经济策略，如减少建筑领域钢材的“过度设计”现象，可进一步降低钢铁需求，预计钢材用量将减少35%至45%，实现显著的碳排放削减。

对现有工厂实施深度改造有助于将全球气温升幅控制在1.5℃以内。通过以绿色氢气替代传统燃料，并在必要时结合碳捕获、利用与封存技术，该行业在2020年至2050年期间的累计碳排放量相较于无干预情景可实现显著下降，最高降幅可达66%。

CCUS不适用于工业

工业界对碳捕获、利用与封存（CCUS）技术在未来减排部署及碳抵消机制中的依赖，必须结合对其实际减排潜力的审慎评估加以审视。尽管该技术被广泛宣传为应对气候变化的关键手段，但迄今为止，无论是在所谓“难以减排”的行业，还是在其他领域，CCUS的实际应用规模依然极为有限，其在实质性减排方面的贡献仍十分微弱。

对CCUS的依赖带来了巨大的技术、经济和可扩展性风险。它无法捕获100%的排放量;残余排放是不可避免的。

钢铁行业正在运营、计划或建设中的CCUS项目的总产能为每年仅900万吨二氧化碳。这仅占钢铁行业2022年排放的26亿吨二氧化碳总量的0.3%。

全球钢铁行业只有两个正在运营的CCUS项目，它们的捕集率最低。除此之外，只有11个计划项目和1个（两阶段）项目在建中。相比之下，全球有1,000多家正在运营或正在开发的钢铁厂。

从设计上讲，抵消允许发生二氧化碳排放，否则如果没有抵消，则不会发生，而且往往缺乏额外性、持久性和可验证性，因此无法实现真正的缓解。

CCUS和抵消共同使公司能够推迟对变革性解决方案的投资。相反，强有力的政策和监管应考虑将钢铁等行业视为具有与1.5C兼容减排义务的典型行业，从而在本世纪中叶减少对负排放的依赖。