“雙碳”目標的提出對于造紙行業(yè)而言,既面臨著(zhù)前所未有的挑戰,也是百年難遇的一次促進(jìn)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展和綠色升級的重要機遇。本文從“雙碳”提出的背景出發(fā),結合當下我國造紙行業(yè)發(fā)展特點(diǎn),闡述并分析行業(yè)實(shí)現“雙碳”目標的優(yōu)勢和主要問(wèn)題,進(jìn)而提出了加強原料基地建設、調整原料和產(chǎn)品結構、調整能源結構以及積極參與碳排放交易等策略,為“雙碳”目標下我國造紙工業(yè)綠色發(fā)展提供參考。
“雙碳”目標的背景及成效
(一)氣候變化帶來(lái)的影響
在自然界碳循環(huán)過(guò)程中,雖然人類(lèi)活動(dòng)所產(chǎn)生的二氧化碳量要遠小于自然過(guò)程,但卻打破了自然界自身的碳循環(huán)過(guò)程。尤其工業(yè)革命以來(lái),人們無(wú)節制地采伐森林來(lái)拓展土地,加上過(guò)度使用化石能源,使得大氣中的二氧化碳濃度快速且顯著(zhù)地增長(cháng)。研究表明,大氣中二氧化碳濃度每增加一倍,全球平均溫度將會(huì )升高約2.3℃。據此預測,如果不采取適當措施應對溫室氣體濃度上升,到21世紀末相對于工業(yè)革命之前,全球地表平均溫度將上升2.3~5.2℃,由此引發(fā)的極端天氣將給全世界人民的生活帶來(lái)巨大影響。
(二)應對氣候變化的歷程及成績(jì)
為了避免氣候影響帶來(lái)的風(fēng)險,近年來(lái)人類(lèi)社會(huì )也在積極行動(dòng),主要是通過(guò)碳中和,即減少碳排放和增加碳匯這兩條路徑來(lái)實(shí)現人類(lèi)活動(dòng)的凈碳排放為零。目前,國際社會(huì )達成共識的碳中和的策略主要包括:減少化石能源使用(燃料、材料和化學(xué)品),減少碳酸鹽材料的使用,節能,增加林地和濕地,收集、利用和封存碳等;最終在能源、化工、材料等領(lǐng)域替代大部分化石能源,并通過(guò)增加碳匯和利用封存實(shí)現人類(lèi)活動(dòng)的凈碳零排放。
我國雖然作為發(fā)展中國家,但依然踐行著(zhù)低碳發(fā)展的發(fā)展路徑。這既有外部環(huán)保壓力的作用,又有可持續發(fā)展的動(dòng)力促進(jìn)。早在1992年,我國就作為首批締約國參與了《聯(lián)合國氣候變化框架公約》。2009年全國人大常委會(huì )通過(guò)了《關(guān)于積極應對氣候變化的決議》,提出了必須拋棄原有粗放型發(fā)展模式,要立足國情調整能源結構和產(chǎn)業(yè)結構,發(fā)展綠色低碳經(jīng)濟,走可持續發(fā)展道路。自習近平主席向世界莊嚴宣布我國“雙碳”目標以來(lái),我國于2021年首次將碳達峰、碳中和寫(xiě)入了政府工作報告,同年10月國務(wù)院發(fā)布了《中共中央國務(wù)院關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見(jiàn)》和《2030年前碳達峰行動(dòng)方案》,這兩個(gè)文件為我國“雙碳”工作作出了頂層設計和總體部署。
造紙行業(yè)發(fā)展現狀、趨勢及挑戰
(一)我國造紙行業(yè)現狀
根據中國造紙業(yè)協(xié)會(huì )公布的數據,近年來(lái),我國紙漿、紙及紙板產(chǎn)量呈逐年上漲態(tài)勢,供需兩端表現出緊平衡。其中,2021年全國紙及紙板生產(chǎn)企業(yè)約2500家,全國紙及紙板生產(chǎn)量12105萬(wàn)噸,較上年增長(cháng)7.50%;消費量12648萬(wàn)噸,較上年增長(cháng)6.94%,人均年消費量為89.51千克(14.13億人)。2012年至2021年,紙及紙板生產(chǎn)量年均增長(cháng)率1.87%,消費量年均增長(cháng)率2.59%。
目前,我國約有2400余家造紙生產(chǎn)企業(yè),2021年全年營(yíng)業(yè)收入為8551億元;工業(yè)增加值增速為8.00%;產(chǎn)成品存貨418億元,同比增長(cháng)33.33%;利潤總額541億元,同比增長(cháng)17.01%;資產(chǎn)總計10748億元,同比增長(cháng)5.37%;資產(chǎn)負債率58.88%;負債總額6328億元,同比增長(cháng)5.59%;在統計的2400余家造紙生產(chǎn)企業(yè)中,虧損的有452家,占18.63%。從企業(yè)結構來(lái)看,超過(guò)75%的造紙生產(chǎn)企業(yè)為中小企業(yè)。
從能源機構來(lái)看,2019年造紙和紙制品業(yè)能源消費量3847萬(wàn)噸標準煤,較2009年下降了17.19%,占全國能源消費總量的比例從1.39%下降到了0.79%,在漿紙產(chǎn)量持續增長(cháng)的前提下,行業(yè)能源消費量及其占全國能源消費總量比例大幅下降。從能源結構看,2019年行業(yè)煤炭消費量占83.61%,天然氣消費量占11.06%,煤炭消費量占絕對優(yōu)勢。
(二)我國造紙行業(yè)發(fā)展趨勢
近年來(lái),走綠色低碳發(fā)展道路已經(jīng)深入人心,造紙行業(yè)作為傳統上的能耗大戶(hù)、污染大戶(hù)也在積極轉型當中,這其中挑戰與機遇并存。
自2014年起,我國將所有廢紙品種均納入限制進(jìn)口類(lèi)目。2017年以來(lái),中央發(fā)布一系列相關(guān)政策,通過(guò)加強海關(guān)監測和提高進(jìn)口廢紙標準等措施限制固體廢物進(jìn)口,提升國內資源化利用水平,促進(jìn)國內廢紙回收體系發(fā)展,逐步實(shí)現固體廢物零進(jìn)口。根據生態(tài)環(huán)境部規定,自2021年1月1日起,中國將禁止以任何方式進(jìn)口固體廢棄物,意味著(zhù)中國正式開(kāi)啟固廢“零進(jìn)口”時(shí)代。
2020年1月國家發(fā)布限塑規劃,到2022年底,一次性塑料制品的消費量明顯減少,2025年前,國內將逐漸限制、禁止使用不可降解塑料袋、一次性塑料餐具、賓館和酒店一次性塑料制品、快遞塑料袋等。
禁廢令和限塑令的推出給造紙行業(yè)帶來(lái)了革命性的改變。一方面,禁廢令改變了原有箱板紙依賴(lài)外廢進(jìn)口作為主要生產(chǎn)原料的歷史,迫使國內各大紙企紛紛轉向國廢,有效提升了國內廢物回收利用率;另一方面,限塑令也在需求端給造紙行業(yè)注入了一針強心劑,當下,“以紙代塑”不論在政策端還是經(jīng)濟性上都已經(jīng)成為業(yè)內共識。
(三)“雙碳”背景下造紙行業(yè)面臨的挑戰
近年來(lái),我國紙及紙板的生產(chǎn)量及消費量都較以往有了長(cháng)足的提高,人均消費量達到了89.5kg,高于世界平均水平52kg,但遠低于G7國家人均170kg的水平。根據中國造紙協(xié)會(huì )公布的《造紙行業(yè)“十四五”及中長(cháng)期高質(zhì)量發(fā)展綱要》提出的發(fā)展目標,2035年我國紙及紙板國內生產(chǎn)總量將達到1.7億噸,較目前凈增加5000萬(wàn)噸,人年均消費量將達到120kg。
行業(yè)需要繼續發(fā)展,但隨著(zhù)禁止廢紙進(jìn)口政策的落地和“雙碳”目標的確立,行業(yè)面臨著(zhù)原料結構調整、能源結構變革、探索新技術(shù)運用等難題,同時(shí)當下還面臨著(zhù)綠色屬性挖掘不充分等多重挑戰。
“雙碳”目標下造紙行業(yè)的應對
(一)加強區域整合,打造產(chǎn)業(yè)集群
當前,我國從事紙及紙板生產(chǎn)企業(yè)有2400余家,其中絕大多數為中小企業(yè)。這些中小企業(yè)不論從生產(chǎn)規模到技術(shù)運用再到盈利水平均與發(fā)達國家有著(zhù)不小的差距。據相關(guān)研究表明,大中型企業(yè)的生產(chǎn)水平,尤其是清潔生產(chǎn)水平較中小企業(yè)有著(zhù)顯著(zhù)優(yōu)勢,單位產(chǎn)品綜合能耗可比中小企業(yè)降低約36%。通過(guò)加強區域整合,對于規模不達標、技術(shù)不達標的企業(yè)進(jìn)行關(guān)停并轉,可以從根本上提升行業(yè)競爭力,從源頭上降低能耗和碳排放水平。
(二)調整能源結構,推廣清潔能源
我國紙張總體消費量在國民經(jīng)濟達到中等發(fā)達國家之前仍將繼續提高,換言之,造紙行業(yè)的總能耗仍會(huì )繼續上升。為了盡快達成“雙碳”目標,平衡發(fā)展與環(huán)保之間的矛盾,造紙行業(yè)應盡快調整能源結構,改變目前以煤炭為主的局面。
根據《IPCC國家溫室氣體清單指南》,煤炭、石油和天然氣的CO2排放系數分別是1、0.818和0.593,即煤炭的碳排放遠高于天然氣,同時(shí),燃煤排放的煙塵等污染物也遠高于石油和天然氣。不論從碳源控制還是排放治理成本角度,天然氣都要優(yōu)于燃煤。以民生銀行戰略客戶(hù)玖龍紙業(yè)為例,在其最大的生產(chǎn)基地(東莞)引入以天然氣取代煤炭作為能源,并預計到2025年全部更新完畢。
除了天然氣,太陽(yáng)能、風(fēng)能和生物質(zhì)等清潔能源在使用過(guò)程中不產(chǎn)生碳排放,這也給未來(lái)造紙行業(yè)能源結構調整提供了更廣闊的空間。造紙行業(yè)是目前世界上規模化利用植物纖維資源最大的產(chǎn)業(yè)之一,具有生物質(zhì)能源利用的成熟技術(shù)和基本條件。目前,行業(yè)中的有些頭部企業(yè)已經(jīng)積極開(kāi)展生物質(zhì)能源的運用,如太陽(yáng)紙業(yè)通過(guò)技術(shù)運用,搭建堿回收爐加固廢焚燒爐熱電聯(lián)產(chǎn),將生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的樹(shù)皮、木屑、廢渣、污泥等生物質(zhì)資源全部送入固廢焚燒爐回收熱量,不僅可實(shí)現全廠(chǎng)供熱平衡,還同時(shí)實(shí)現了固體廢物減量化。
(三)創(chuàng )新技術(shù)運用,提高能源效率
造紙行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,能耗強度較高,中國造紙業(yè)協(xié)會(huì )發(fā)布的《造紙行業(yè)“十四五”及中長(cháng)期高質(zhì)量發(fā)展綱要》也指出,“力爭在‘十四五’期間,造紙行業(yè)單位產(chǎn)品實(shí)際工藝綜合能耗紙漿由350kgce/t降為320kgce/t,紙及紙板由480kgce/t降為450 kgce/t,達到國際較先進(jìn)水平”。所以在調整能源結構的遠期背景下,如何能夠提高能源使用效率就成為了當下迫在眉睫的重中之重。
目前,造紙行業(yè)在生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節已經(jīng)嘗試了新技術(shù)的運用,取得了顯著(zhù)的效果,如民生銀行戰略客戶(hù)玖龍紙業(yè)就在各條生產(chǎn)線(xiàn)均配套了先進(jìn)的白水回收循環(huán)系統,不僅有效減少了大量的廢水產(chǎn)生和排放,還在一定程度上解決了生產(chǎn)過(guò)程的水資源消耗;又譬如某企業(yè)紙機干燥部烘缸通過(guò)采用封閉氣罩回收紙頁(yè)干燥過(guò)程中蒸發(fā)水蒸氣的熱量和水分,提高送風(fēng)溫度降低能耗;采用袋式通風(fēng)技術(shù)可使紙機的干燥能力提高10%—20%,紙機車(chē)速平均提高10%。采用透平風(fēng)機替代傳統水環(huán)式真空泵,真空系統能耗可下降約33%。
除對現有工藝流程進(jìn)行優(yōu)化外,根據行業(yè)特點(diǎn),造紙行業(yè)仍有一定的能源回收潛力。以制漿到造紙環(huán)節為例,一般所需溫度是逐級下降的,在常規條件下,該類(lèi)廢水需要冷卻后才能進(jìn)行生化處理,而采用熱泵技術(shù),通過(guò)消耗少量電能或化石能源,回收廢水低溫余熱的同時(shí),減少了冷卻過(guò)程耗能,獲得了雙效收益。諸如此類(lèi)的先進(jìn)生產(chǎn)方式的推廣運用,能夠大大提升造紙生產(chǎn)過(guò)程中的能源使用效率。
造紙行業(yè)具有天然綠色屬性,林業(yè)作為造紙行業(yè)的上游,林地除了可以作為原材料外,還可以作為林業(yè)碳匯資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)。森林是陸地生態(tài)系統中最大的碳庫,在降低大氣中溫室氣體濃度、減緩全球氣候變暖中,具有十分重要的獨特作用。通過(guò)森林保護、濕地管理、荒漠化治理、造林(喬木林和竹林)、森林經(jīng)營(yíng)管理(喬木林和竹林)、采伐林產(chǎn)品管理等林業(yè)經(jīng)營(yíng)管理活動(dòng),將穩定和增加植被和土壤中的碳匯量,碳匯量經(jīng)監測、計量、核證后可參與碳交易。
考慮到我國目前仍然是一個(gè)缺林少綠、生態(tài)脆弱的國家,森林覆蓋率遠遠低于全球31%的平均水平,人均森林面積僅為世界人均水平的1/4。所以在“雙碳”目標下,我們既要通過(guò)造紙行業(yè)推廣國內速生林的種植規模,也要積極準備和參與碳交易,并逐步建立完善碳管理體系,將碳配額作為一種資產(chǎn)進(jìn)行管理,通過(guò)碳排放交易有效推進(jìn)行業(yè)“雙碳”目標的實(shí)現和產(chǎn)業(yè)綠色升級。
2020年造紙工業(yè)能源總消耗量雖然只占到我國能源消耗總量的1.23%,但排放強度卻僅次于電力、石化、化工、建材、鋼鐵和有色等高耗能行業(yè),所以在“雙碳”目標背景下,造紙行業(yè)應從產(chǎn)能整合、能源結構調整、提升能源效率和參與林業(yè)碳匯等方面著(zhù)手,研究制定低碳、降碳發(fā)展策略,同時(shí)兼顧行業(yè)發(fā)展,實(shí)現可持續發(fā)展。