【导语】近年来，“双碳目标”成为人尽皆知的热词，工业制造业与其存在密切的联系。传统的炼钢工艺中，焦炭作为钢铁冶炼的原料之一，冶炼环节中提供能量的同时也作为还原剂参与反应，冶炼过程中会排放大量CO2。碳排放在钢铁行业未来发展路线中举足轻重，为了达成“双碳目标”，在减碳路上钢铁行业做出怎样的尝试？对钢铁行业产生了怎样的影响？全球碳交易市场的不断完善，中国碳交易的尝试和推广又会对钢铁行业产生怎样的影响？本文主要讨论碳交易对钢铁行业的影响，工艺方面的尝试将在后面的文章中进行讨论。

碳排放权交易体系日渐丰满。碳交易（以下碳交易、碳排放权交易均表达碳排放权交易）是对温室气体排放权交易的统称，因为在《京都协议书》要求的减排气体中，二氧化碳比例最大，因此以每吨二氧化碳当量为计算单位用于碳排放权交易中。从国际范围上看，自1997年《京都协议书》签订以来，早在2005年欧盟就已经建立了碳交易体系。目前全球范围内有英国的英国排放交易体系（UKETS）、澳大利亚的澳大利亚国家信托（NSW）和美国的芝加哥气候交易所（CCX）、加拿大、新加坡和东京等碳交易场所和体系。中国对碳排放权交易市场研究酝酿多年。2021年7月16日全国碳排放权交易市场开市。时机上看，在双碳目标提出后，中国碳交易市场化，中国碳交易市场正式应全球减碳形势严峻之势而生。

另外在发达国家与发展中国家之间，也存在根据《公约》和《协议》，流转碳排放指标的碳汇交易。

碳交易机制是怎样的？对于中国的控排企业，其碳排放权有严格的配额制度，若不能满足配额要求就需要采取一定措施，达到规定的标准。

图1：配额机制下的碳排放权交易机制

举例，对于企业A和企业B，A企业实际排放超出初始分配量α，B企业配额恰好比实际排放少了β，则B企业有数值β量的排放额度可以参与市场交易。A企业通过购买B企业多余的碳排放额度仍无法满足实际排放需求的话则还需要购买其他企业的多余配额。

全国碳交易市场的上线交易一定程度改变了此前国内碳交易的方式，增加了其灵活性，纳入碳交易体系的行业也将从试点行业扩散。对于企业而言，进行节能改造或者通过购买碳排放权以实现达标，两者实现的难易程度也将是企业成本考量的关健。

参与碳交易于钢铁行业的必要性如何？在2021年11月18日举行的全球低碳冶金创新联盟成立大会上，中国宝武董事长陈德荣称，中国宝武计划在2035年将吨钢碳排放量降低至1.3吨，较2020年降低30%。对于不同企业来说，吨钢碳排放有所差异，但就目前普遍的高炉-转炉工艺路线而言，吨钢碳排放普遍在1.8-2.2吨范围内。这样的碳排放量，单纯从工艺技术方面改进来实现碳中和尚有很大难度。首先就目前的工艺技术和工艺上的尝试而言，以焦炭为冶金原料或者使用富氢能源作为冶金原料均有大量二氧化碳排放需求，而全氢冶金推广及实操放面仍有大量难题。即在降低碳排放的同时，为了实现某些意义上的“零二氧化碳排放”需要其他方式相配合。

目前来看碳排放权买方多是用来满足碳排放配额需求所用，而对于未来市场，实现碳中和的目标下碳排放权需求难免增加。尽管企业也可以通过参与植树造林、建立碳捕获设施等方法对冲额外碳排放量，但是对于处于碳排放前列的石化、钢铁、水泥等多个工业行业而言，参与碳交易仍是一个相对有效的方案。如此而言，碳排放权行情的变化对于行业或者企业的成本亦至关重要。

怎样对碳排放权进行定价呢？碳排放量配额由专门的部门决定，其决定依据对企业尤为重要。中国目标在2060年实现碳中和，既总的碳排放量为零，2030年实现碳排放量峰值。或可粗略的理解为最迟2030年多数行业的碳排放配额将会减少（各行业实际情况有所不同，但有一项谁污染谁治理的原则遵从）。

图2：1991年-2021年国内钢材产量统计

中国钢铁行业基本以产定销，通过历年产量变化情况来看，目前中国钢材产量发展进入瓶颈，或可认为钢铁行业与碳达峰目标近在咫尺。未来需求减弱的情况出现后，钢铁行业面临的减排压力或迫使钢企从减产、变革工艺、购买碳排放权重做出选择。

“碳价”对钢材产品有怎样的影响？根据目前的碳交易机制可以建立如下模型进行分析，吨钢成本变量=【（吨钢碳排放量：1.8~2.2）*“碳价”*（炼钢实际碳排放量-炼钢碳排放配额）】/炼钢实际碳排放；若以最终碳排放配额为零，根据去年中国碳市场43元左右的均价计算，则吨钢成本需要增加77.4~94.6元。当然目前的情况按配额为零计算有失偏颇，但同样的“碳价”也是根据目前市场的供求关系而形成，对于未来若相关的减排技术进步速度不能满足需求，碳交易市场难免出现供弱于求的局面，从而拉高“碳价”。

综上所述，碳交易涉及行业的推广有利于协调全部资源，共同实现“双碳”目标。对于钢铁行业而言，碳交易单价对吨钢成本具有较为明显的影响。企业通过降低吨钢碳排放量、投资固碳项目等多种方式可以反向影响碳交易单价对自身成本的影响。