中国钢铁工业可持续发展的支撑条件

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世界主要钢铁强国多年来通过走“循环经济”的道路已经初步实现了可持续发展,其钢铁工业的发展并没有因为过多的环境约束而受到影响

剔除市场需求的因素,一国钢铁工业的可持续发展受制于资源和环境这两大支撑条件。

资源支撑条件中,最为重要的是铁矿石供应,如果一国的自产铁矿石资源不能满足其钢铁工业未来的发展需要,就必须考虑海外矿山资源、矿山生产能力和运输能力等条件能否支撑。

钢铁工业在发展过程中消耗了大量的环境资源,在日益注重环境保护的今天,钢铁工业必须满足日益严格的环保要求,致力于行业的可持续发展,这是钢铁工业未来生存和发展的关键所在。

铁矿石资源支撑条件

当中国年钢产量达到8亿―10亿吨时,至少年需铁矿石成品矿13亿―16.4亿吨以上(基于现有冶金技术),假设国产铁矿石能维持在3.6亿吨(2008年水平),每年铁矿石供需缺口将达到约9.4亿―12.8亿多吨,对外进口依存度将上升至70%以上。

中国自产铁矿石的支撑条件

根据2007年国土资源部《全国矿产资源评价(铁铜铝)》的统计数据,全国保有铁矿资源储量593.85亿吨(原始品位),已占用铁矿保有资源储量266.64亿吨(原始品位),未占用327.21亿吨(原始品位)。以现有储量作为2020年以前生产和规划的依据,预计到2010年、2020年铁矿的累计可供储量分别为98亿吨(原始品位)、110亿吨(原始品位)。

中国已查明的铁矿资源储量中约有1/4为难选矿,其中97%为贫矿,含铁平均品位在55%左右能直接入炉的富铁矿储量只有12亿吨左右,仅占全部储量的2%左右。全国铁矿石平均品位33%,低于世界铁矿石平均品位11个百分点,而且中国铁矿石品位每5年还下降一个百分点。

此外,根据美、日等国经验,虽然废钢资源可以作为对铁矿资源供给的重要补充,但是,目前国内钢铁资源积蓄量非常有限,且大量钢材被用于建筑领域,这一领域的废钢回收周期至少需要30―50年,10―20年内不可能提供大量的废钢资源,中国钢铁工业的发展主要依靠基于铁矿石的长流程生产模式来实现。

假设中国现已形成的铁矿石成品矿3.6亿吨(2008年)生产能力保持不变,加上在建和拟建将要形成的生产能力,预计2015年国产铁矿石成品矿将达到4亿吨,2020年国产铁矿石成品矿生产规模将达到4.2亿吨。按照85%的实际开工率(2008年实际开工率为85%)计算,2015年、2020年中国成品矿的实际产量分别为3.4亿吨、3.6亿吨。

因此,整体来看中国后备铁矿资源增长潜力不大,储量增长速度已经明显滞后于消耗速度,保有储量总体呈下降趋势。从供给保障能力来看,中国铁矿石资源的供应能力远远不能满足现在和未来钢铁工业的发展规模和速度。

进口铁矿石支撑条件

铁是地球上分布最广、储量最为丰富的金属之一,约占地壳储量的5.1%。

根据美国地质调查局(USGS)报告《矿产品概要》公布的数据,截至2008年世界铁矿石储量基础为3500亿吨,铁含量为1600亿吨。此外,依靠地球物理研究的深入、勘探技术的进步和勘探区域的增加,南半球发现大型新矿床的潜力很大。

从铁矿石实际供应的角度分析,如果以2001年为铁矿石产量基期,世界铁矿石资源可保证世界钢铁工业生产160年;如果再加上不断探明的新增储量(1988年迄今,世界铁矿石新探明储量增加了70%),且加上50%的废铁回收率,世界铁矿石富矿资源可以保证世界钢铁工业再发展319年。

可以看到,世界范围内未来绝大多数铁矿储量的增长速度仍将高于铁矿的开采速度,铁矿石资源的保障程度很高。

世界上大型的铁矿区主要分布在南美洲东部、澳大利亚西部、中亚以及南亚,高品位矿区主要集中在巴西、澳大利亚和印度等几个国家。

其中世界第一大铁矿石生产和出口公司,巴西的淡水河谷(CVRD)公司铁矿石产量占巴西全国总产量的80%,主要铁矿石资源集中在巴西南部的“铁四角”和北部的巴拉州地区,拥有博佩贝铁矿、卡潘尼玛铁矿和卡拉卡斯铁矿,总计储量为86亿吨(60%品位以上),年生产能力为3亿吨,球团矿生产能力2000万吨。

由于该公司铁矿石主要为露天开采,且拥有独立配套的铁路运输线和专用深水泊位(20万吨级以上),淡水河谷长期稳定释放产能的能力非常强,主要矿产可维持开采近400年。

世界第二、澳大利亚第一的铁矿石生产商力拓公司(Rio Tinto),拥有110亿吨铁矿石储量,公司大部分资源都在澳大利亚皮尔巴拉地区。2009年,力拓的哈默斯利(Hamersley)和罗布河(RobeRiver)两大铁矿共生产铁矿石2.17亿吨,约占澳大利亚总产量的50%,每年80%以上产量用来出口。

世界第三、澳大利亚第二的铁矿石生产商必和必拓公司(BHP),拥有70亿吨以上的铁矿石储量,主要铁矿纽曼(Mt.Newman)、扬迪(Yandi)等位于西澳大利亚,2009年铁矿石产量1.3亿吨,每年90%以上的产量用来出口。

根据以上分析,不考虑中国、俄罗斯、乌克兰、南非等国,仅世界主要铁矿石供应商已经披露的新增铁矿石产能,据不完全统计2020年就将达到12.83亿吨/年。加上世界已经形成的16.32亿吨/年成品矿生产能力,2020年世界铁矿石生产能力至少可以达到29.15亿吨/年,完全可以满足中国钢铁工业发展的需求。

运输保障条件

从全球干散货船运输能力的角度分析

根据前面的预测,2020年我国未来需要进口铁矿石9.4亿吨以上,约为当前2009年进口量的一倍多,进口总量将继续保持在全球55%以上的水平。

国际航运业权威资讯机构英国克拉克松研究所(Clarkson Research Studies)2009年预测则更进一步,认为提前5年,到2015年中国铁矿石进口量就将占到全球总量的60%以上(约8.7亿吨)。未来世界干散货远洋运输业至少要为中国铁矿石进口准备9亿吨以上的运输贸易量。

根据克拉克松的历史经验研究,如果要达到世界散货运输市场供求平衡,世界散货贸易量的保障倍数应为干散货船载重吨总量的13倍左右。截至2009年10月份,全球干散货船队拥有船舶总量7178艘,实际形成4.489亿吨载重吨能力。将世界范围内干散货船下水增速谨慎的设定为4%,到2015年世界干散货船将形成5.462亿吨载重吨能力,实际将提供干散货贸易量为71亿吨,其中的20%按常规是可以提供给铁矿石的运输量,以此推算届时将向世界范围内提供铁矿石贸易运输量14.9亿吨,可以满足世界铁矿石海运贸易量的需求。

更为关键的是,干散货船与专业运输船相比较具有成本低廉、建造周期短、生产技术成熟等显著特点,其产能完全可以根据实际需求在一年内进行调节(缩减或释放)。不仅如此,即使未来出现干散货船的供需缺口,也可以短时间内利用集装箱货轮或单壳油船紧急改造而加大市场供应量。

所以,未来世界干散货轮载重吨位的规模增长和形成的实际远洋运力投放总量,完全可以保障中国铁矿石的进口需求。

从中国铁矿石接卸港能力的角度分析

截至2008年底,中国有10万吨级及以上的矿石码头32个,平均泊位接卸量只有1090万吨,非常缺乏20万―40万吨级以上的铁矿石专用码头,全国铁矿石港口通过能力只有3.7亿吨。而2008年中国进口铁矿石4.4亿吨,形成的接卸量为5.1亿吨(多出部分为二次转运量)。

港口“通过能力”与“接卸量”的矛盾,直接导致港口长期存在铁矿石压港现象。

2009年6月下旬,好望角型船在中国港口创纪录达到87艘压港量(卸货周期21天),也就是说当时全球每10条好望角型干散货船就有一条压港在中国。

中国港口通过能力最紧张,也是全国钢铁生产主要集中地的北方港口区,2008年接卸进口铁矿石3.41亿吨,占全国的66.3%,而北方港口大型矿石码头的实际通过能力只有2.04亿吨,接卸缺口达到了1.3亿多吨之多。

从具体港口看,天津港矿石通过能力为0.3亿吨,实际接卸了0.57亿吨;日照港通过能力0.35亿吨,实际接卸0.67亿吨;青岛港通过能力0.4亿吨,实际接卸0.76亿吨。并且,当前中国主要20万吨级以上的铁矿石专用港口还主要集中在这一地区,未来铁矿石进口量对港口区的压力将逐年增大。

进一步需要注意的是现有港口区堆场面积狭小和铁路专用线(钢厂―港口)的短缺,会在未来相当长的时间内制约港口的疏港能力发挥,而导致内陆钢铁企业要长期忍受相对较高的到厂铁矿石价格。

根据国家发改委与交通部规划,到“十一五”末(2010年)中国港口将形成4.2亿吨的通过能力,但这还远不能满足进口9.4亿吨以上的铁矿石的卸载量需求。

环境支撑条件

中国钢铁工业素有“污染大户”之称,总能耗约占全国的15%,二氧化硫排放量占全国的6.6%,耗水量占工业总量的14%。如果继续以传统的线性经济模式发展钢铁工业(2005年能耗、排放水平),当未来中国年产10亿吨钢的时候将每年一次性消耗7亿吨标煤、16.4亿吨铁矿石(品位64.5%)、50亿吨新水和排放20亿吨的温室气体,以当前中国乃至整个世界的环境来看,其对国家环境外部影响非常重大。

在环保约束的前提下,中国钢铁工业能否实现可持续发展呢?

国家已经对中国钢铁工业的外部性影响进行了界定,并明确将通过发展“循环经济”的方式将其对环境的负面外部影响内部化。为此,国家发改委在《钢铁产业振兴规划》(2008年)中制定了相当高的环保标准,到2011年,全国大中型钢铁企业吨钢综合能耗低于620千克标准煤,吨钢耗用新水量低于5吨,二次能源基本实现100%回收利用,冶金渣近100%综合利用,污染物排放浓度和排放总量双达标。

按照以上目标,通过发展“循环经济”,中国钢铁工业正在逐步将对环境的负面外部性影响内部化,并取得了相当可观的成绩。

在节能减排方面,2008年占全国产能80%以上的大中型钢铁企业万元工业增加值能耗由2005年的6.62吨标准煤下降到5.5吨标准煤,吨钢耗新水由8.6吨下降到5.58吨,吨钢烟粉尘排放量由1.97千克下降到1.36千克,吨钢COD(化学耗氧量)排放由0.22千克下降到0.14千克,可燃气体的回收利用率由91%提高到95%。

在同行业比较方面,在全部工业行业中,钢铁行业的废水排放量占比已经降到造纸、化工和火力发电之后位例第四;废气排放量占比降到火力发电行业之后,略高于化工行业,其中温室气体(二氧化硫)的排放量占比低于火电行业、非金属矿产行业和化工行业,排名第四。

由此可见,中国的大中型钢铁企业通过加大资金投入、革新生产技术逐渐将对环境的外部性负面影响内部化,并正在成为未来中国钢铁工业实现“循环经济”发展的中坚力量。

借鉴先进钢铁国家发展经验,世界主要钢铁强国多年来通过走“循环经济”的道路已经初步实现了可持续发展,其钢铁工业的发展并没有因为过多的环境约束而受到影响。

如在日本,其环境容忍度更低(国土狭小、人口稠密)、钢铁资源需求大(人均钢铁消费量峰值802千克/人),但通过在钢铁工业领域发展“循环经济”已经实现了经济效益与环境保护的双赢发展。目前日本全国钢厂固体废物回收率达到98%,吨钢二氧化硫排放只有0.76千克,吨钢废水COD排放量28.6克,等等。并且,日本钢铁工业联盟规划到2010年全行业发展循环经济的目标为:直接节能10%(较1997年水平),“三废”实现全部内循环,间接为周围社区和钢铁产品用户节能5%。

而在美国,自上世纪70年代以来,美国钢铁工业投入了50多亿美元用于发展“循环经济”体系。钢铁工业15%的投资都用在了建设循环经济项目。如今美国钢铁工业的连铸比已经达到97.1%,钢铁生产和加工过程中95%以上的水资源得到循环使用,因而空气和水体污染物的排放量下降了90%以上。

我们必须认识到未来中国钢铁工业实现环境与经济效益双赢发展的最大阻力仍然在于数量众多、设备落后的小型钢铁企业。据统计,目前不符合产业政策的落后炼铁能力约1亿吨,炼钢能力约5500万吨。这些落后产能的设备容量小、效率低、污染重,单位能耗通常要比大型设备高10%-15%,物耗高7%-10%,水耗高1倍左右,二氧化硫排放高3倍以上。为了实现中国钢铁工业可持续发展,为先进、清洁的钢铁企业让出产能空间,必须加速淘汰普钢产能在100万吨以下,高炉有效容积400立方米以下,吨钢新水消耗与吨钢废气排放不达标的小型钢铁企业。■