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【Columbia SIPA Center on Global Energy Policy網(wǎng)10月7日?qǐng)?bào)道】*近的研究表明人類迫切需要大幅減少水泥、鋼鐵、石油化工、玻璃陶瓷、煉油等重工業(yè)領(lǐng)域中的溫室氣體排放。在全球二氧化碳排放總量中，重工業(yè)的“貢獻(xiàn)”率高達(dá)22%。其中約40%（即全球二氧化碳排放量的10%）源自化石燃料燃燒后產(chǎn)生的高熱能。化石燃料備受重工業(yè)青睞主要在于其價(jià)格相對(duì)便宜，可以大量使用。

許多工業(yè)過(guò)程在300度甚至800度的高溫高熱能下才能完成。例如，傳統(tǒng)的鋼鐵高爐工作溫度在1100℃左右，而傳統(tǒng)的水泥窯工作溫度則高達(dá)1400℃左右。此外，許多商業(yè)工業(yè)設(shè)施需要連續(xù)操作、按需操作，工業(yè)市場(chǎng)從本質(zhì)上對(duì)實(shí)現(xiàn)工業(yè)熱能脫碳帶來(lái)諸多挑戰(zhàn)。在鋼鐵、石油化工等領(lǐng)域，全球商品市場(chǎng)對(duì)相應(yīng)產(chǎn)品貿(mào)易和產(chǎn)品價(jià)格進(jìn)行管理。但在許多情況下，缺乏選擇可能導(dǎo)致工業(yè)必需品的價(jià)格急劇上漲，比如建筑必備材料水泥混凝土。碳泄漏、價(jià)格激增和貿(mào)易復(fù)雜性等風(fēng)險(xiǎn)因素限制了滿足這種脫碳需求的政策應(yīng)用范圍。

為研究工業(yè)熱能脫碳這一話題，本文幾位作者初步瀏覽了一些運(yùn)用高溫、高通量和高熱能的主要工業(yè)領(lǐng)域，包括水泥制造、初級(jí)鋼鐵生產(chǎn)、甲醛氨氣合成以及玻璃制造。經(jīng)過(guò)考慮，我們從*初的一套全面潛在供熱方案中選擇了幾大與其密切相關(guān)的因素：

生物質(zhì)和生物燃料燃燒 氫燃燒 電加熱，包括電阻加熱和輻射加熱，比如微波 核供熱，包括常規(guī)供熱系統(tǒng)和**供熱系統(tǒng) 將燃燒后的碳捕集、使用與封存（CCUS）技術(shù)運(yùn)用到重工業(yè)熱能供應(yīng)和整個(gè)設(shè)施中

本文幾位作者從成本、可用性、改造替換的可行性和生命周期碳足跡四大因素出發(fā)，關(guān)注如何改造替換現(xiàn)有設(shè)施。簡(jiǎn)言之，本文得出如下結(jié)論：

所有解決方案都對(duì)商業(yè)布局帶來(lái)潛在挑戰(zhàn)，產(chǎn)生巨大限制。 與使用CCUS技術(shù)進(jìn)行改造相比，大多低碳熱能的替代供應(yīng)方案在技術(shù)上更具挑戰(zhàn)性，成本也更高。 氫燃燒為所有經(jīng)評(píng)估的解決方案提供*直接的熱能來(lái)源，過(guò)去算上改造的替代方案，它既*簡(jiǎn)便，生命周期也*好記錄。 其他的選擇方案，大多都會(huì)大量增加*終生產(chǎn)成本，也難以實(shí)施。 想得到市場(chǎng)的認(rèn)可，必須制定新的重工業(yè)熱能和脫碳政策。

譯者：段宇??審校：劉海萍

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