“十四五”是深入打好污染防治攻坚战的关键五年，是实现碳达峰的关键期、窗口期。回首2021年，作为“十四五”的开局之年，生态文明建设持续推进，污染防治攻坚战深入开展。
以水泥行业为代表的重要工业企业，始终将减污降碳作为全年发展的着力点，全力推进绿色转型升级。根据工业和信息化部办公厅发布的2021年度绿色制造名单，64家水泥企业入选绿色工厂，另有3家水泥企业入选绿色供应链管理企业。
超低排放政策收紧 水泥环保成本不断增长
随着火电、钢铁行业陆续完成改造，水泥行业将成为超低排放改造的重点领域。
近年来，各地政府也相继通过出台严苛的地方标准、支持政策及处罚措施等手段，加快推进水泥行业超低排放改造工作。2021年，在强化大气污染综合治理，完成污染防治攻坚战阶段性目标的指引下，水泥行业超低排放改造进程稳步推进。
水泥生产存在三大主要污染物——颗粒物、二氧化硫、氮氧化物。
在颗粒物减排方面，通过将电收尘器更换为收尘效率更高的袋收尘器，强化收尘设备改造与维护，水泥企业大都能够较为容易的做到10mg/m3的排放标准，有效控制颗粒物排放。
在二氧化硫减排方面，由于水泥生产工艺本身具备脱硫特性，仅部分原燃材料硫含量较高的企业需要采用湿法脱硫、热生料高效脱硫、窑磨一体化运行等方式进行脱硫。
以华润水泥为例，公司在广西合浦水泥生产基地建成湿法脱硫系统，截至2021年12月底，建成4套湿法脱硫系统及11套复合脱硫系统。海南昌江水泥生产基地拟实施湿法脱硫扩容升级改造，进一步降低二氧化硫的排放浓度。
在氮氧化物减排方面，主要水泥企业纷纷开展脱硝技改，采用的脱硝路径主要包括SCR技术、SNCR技术、低氮技术等。
海螺水泥在年报中指出，截至报告期末，累计完成42条熟料生产线SCR脱硝技改，技改后氮氧化物实现超低排放，对部分生产线进行了低氮分解炉技改，氮氧化物减排成效显著。
在2021年4月，海螺集团“水泥烧成系统高温高尘烟气SCR脱硝系统关键技术的研发和应用”项目通过了中国建材联合会的科技成果鉴定会，该项目成果被认定为达到国际先进水平。
另外，2021年，华润水泥于广东封开、惠州，广西陆川、平南，贵州金沙，山西长治的水泥生产基地完成氮氧化物减排技改项目，并于广西南宁的水泥生产基地启动技改，计划于2022年完成。
污染物治理相关的技改项目投入加大了水泥企业的环保成本。天山水泥在年报中称，公司2021年环境治理和保护的投入及缴纳环境保护税的相关情况共投入24亿元，进行环保工艺改进、设备设施技术升级等提标改造，2021年支付环境保护税2.27亿元。
海螺水泥同样指出，报告期内，公司资本性支出约160.2亿元，主要用于项目建设、项目并购和节能降碳环保技改支出，研发费用同比上升103.52%，主要由于节能环保、绿色低碳等技术开发投入。
除了传统的三大污染物以外，水泥行业还面临噪音污染治理、矿山恢复等问题。随着生态文明建设的逐步深入，预计水泥企业环保成本呈现不断增长态势。
多措并举 水泥行业迎接碳减排大考
自“3060双碳”目标提出以后，水泥行业相关的节能减碳的政策文件也相继而来。
去年10月，国家发改委等六部委发布《关于严格能效约束推动重点领域节能降碳的若干意见》明确提出，到2025年，通过实施节能降碳行动，行业达到标杆水平的产能比例超过30%。同时明确水泥行业标杆水平：熟料单位产品综合能耗标杆水平为100千克标准煤/吨；基准水平为117千克标准煤/吨。
之后，国务院发布了《2030年前碳达峰行动方案》，《方案》要求，工业是产生碳排放的主要领域之一，对全国整体实现碳达峰具有重要影响。工业领域要加快绿色低碳转型和高质量发展，力争率先实现碳达峰。
作为国民经济重要的基础产业，水泥工业同样也是碳排放大户。相关数据显示，2020年，我国水泥产量23.77亿吨，约占全球55%，排放CO2约14.66亿吨，约占全国碳排放总量14.3%。因此，国内水泥行业碳减排形势严竣，任务艰巨。
实际上，水泥行业的碳减排行动开展已久，在“双碳”元年——2021年，水泥行业在碳减排方面有了更多布局和突破。“新能源”、“替代燃料”、“能源管控”、“综合能效提升技改”、“余热发电”、“水泥窑协同处置”等成为贯穿水泥行业全年发展的热点关键词。
1.布局光伏发电等新能源项目
为减少化石燃料的使用，水泥企业在可再生能源领域积极探索，推进光伏发电等新能源的使用。据年报显示，海螺水泥2021年完成海螺新能源股权收购，新增19个光伏电站、3个储能电站；海外在建及拟建项目均有序推进。2022年计划光伏发电装机容量达到1GW。
另外，海螺水泥极探索天然气燃煤混合燃烧技术，通过运用水泥行业先进的节能减排技术装备，努力降低公司煤电耗指标，从而达到减少二氧化碳排放的效果。
塔牌集团拟投资约13.39亿元建设分布式光伏发电储能一体化项目。祁连山水泥开展绿电等方面的工作，已经在河西走廊光照条件比较充足的公司开展光伏发电方案论。
2.布局替代原燃料项目
2021年4月，海螺集团“农林生物质替代水泥窑燃料技术研发与综合利用”项目通过了中国建材联合会的科技成果鉴定会，该项目成果被认定为达到国内领先水平。
华新水泥通过发挥水泥窑协同处置替代原料的节能降碳优势，加大生活垃圾、替代衍生燃料（RDF）、生物质等的利用率，水泥窑热替代率（TSR）达到7.37%，较2020年上升2.43个百分点。2021年公司处置生活垃圾及衍生燃料212万吨，节约标煤44万吨，减排二氧化碳121万吨，与填埋相比，净二氧化碳减排247余万吨（等当量）。
另外，华新水泥更做好替代原料的质量分析与配料优化，加大对钢渣、炉渣等工业副产品的利用率，利用替代原料对天然钙基材料的替代。2021年全年，公司水泥窑线综合利用各类工业废渣338万吨作为替代原料，直接减少碳排放34万吨。
冀东水泥有序推进协同处置生物质垃圾、有热值固废等燃料替代技术，燃料替代率不断提高。电石渣代替石灰石配料煅烧熟料技术在4家企业实现了产业化。成功研究开发硅酸二钙含量40%的低碳熟料，在质量指标满足低热熟料标准的前提下，吨熟料碳排放量可减少约47千克。
3.碳捕获、利用与封存技术CCUS
海螺集团创建了“二氧化碳资源化综合利用”联合实验室，并立项智慧农业大棚项目，以期通过将二氧化碳还原转化为可燃气体，及作为农业气肥使用，从而实现二氧化碳的资源化利用。
华新水泥建成世界首条水泥窑尾气吸碳制砖生产线，该技术将水泥窑尾气制品化，采用水泥窑尾烟气吸碳养护工艺取代传统粘土烧成制砖和混凝土灰砂砖工艺，解决了资源消耗、能耗及二氧化碳排放的问题，开发出水泥产业碳中和技术。
以“二氧化碳传输—碳化养护—温度—后续水化”协同效应理论，开发出了水泥产业链上碳中和的技术。以年产1亿块蒸养砖生产线为例，每年利用2.6万吨二氧化碳，全国推广每年减碳将达到5200万吨。
4.推进节能环保技术改造升级
宁夏建材落实“双碳”“双控”目标，公司率先进行二代智能化新型干法水泥生产线置换一代水泥生产线，实现产业技术升级，公司所属吴忠赛马利用第二代新型干法生产线技术建成投产吴忠红寺堡产能减量置换日产5000吨水泥熟料生产线，多项指标处于行业领跑地位。2021年吴忠赛马获工信部“2021年度智能制造示范工厂揭榜单位”称号。
祁连山水泥大力推进节能环保设备的使用，例如，将效率较低的普通风机改造为高效节能风机，改造后风机运行效率超过82%以上，节电率达到10-25%，年节电可达到6,500万度，实现减碳8.13万吨。
华新水泥充分发掘工厂的节能减排潜力，通过预热器降阻，电耗优化等措施，实现能效水平稳步提升。2021年公司吨熟料综合能耗水平较2020年下降3.26kg标煤，折算减排二氧化碳约50.5万吨。
2021年重点用能行业能效“领跑者”企业名单，华新信阳公司、株洲公司的熟料综合能耗分别为87.95kgce/t和89.66kgce/t，位列前二。
除了上述节能环保举措外，各大水泥企业在去年7月正式上线的全国碳市场方面也表现非凡。华新水泥积极参与湖北省、重庆市、广东省的碳交易试点工作，在各试点规定的时限内，完成碳配额履约，履行企业对气候变化的社会责任。
华润水泥自2013开始，就积极参与碳市场试点工作，公司在广东8家工厂、福建5家工厂每年按要求完成碳排放核查、配额清缴工作，履约率达到100%。
在各自砥砺奋进的同时，关于行业整体如何迎接碳减排大考的思考开始提上日程。
华新水泥发布国内建材行业首份以低碳发展为主题的白皮书，公司总裁李叶青参加2021建材行业碳减排国际论坛，从全生命周期的绿色低碳建筑材料理念出发，提出了从原材料矿山到建筑材料全生命周期的减碳途径，规划建筑材料行业走绿色低碳、高质量发展之路。
海螺集团研讨编制公司碳减排技术方案，研究制定中长期碳减排路线，同时积极参与《建材行业碳交易技术指南》的编制工作，并推进与科研院校的产学研合作。
减污降碳顺应绿色革命洪流
“绿色发展”、“低碳发展”等字眼在各大水泥企业的未来规划中频频出现。
华润在年报中敲下“减污降碳”的时刻表，目标至2025年，所有水泥生产基地窑头窑尾烟气的氮氧化物排放浓度力争达到100mg/m³以下、二氧化硫排放浓度达50mg/m³以下、颗粒物排放浓度达10mg/m³以下。
同时，于2025年二氧化碳排放总量达峰，吨熟料二氧化碳排放量较2020年下降2%，努力于2060年实现产业链碳中和。
祁连山水泥在年报中指出，未来将强化节能减碳，加快绿色低碳转型，重点抓好低碳熟料、高效烧成、替代燃料、高效粉磨等重点低碳技术攻关，积极开展绿色矿山和花园工厂建设。加强“双碳”政策研究，加快构建碳资产管理体系，积极准备参与碳交易。
减污降碳是一场世界级的绿色革命洪流，对水泥行业而言，是实现绿色低碳可持续发展的关键。唯有水泥同仁共同朝着“减污降碳”的目标共同努力，水泥行业才能走向“绿色低碳转型”的灿烂明天。
