双碳目标下中国钢铁行业电气化发展研究报告

  • 发布时间：2025-07-09
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  • 编制单位 北京大学能源研究院
知识库 / 研究报告
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钢铁工业作为国民经济的基础性、战略性和支柱性产业，长期以来在支撑基础设施建设、制造业发展和国民经济快速增长中发挥着不可替代的作用。然而，在全球应对气候变化共识不断增强、“双碳”战略深入实施的新形势下，以煤炭为主导能源的传统钢铁生产模式正面临深刻的低碳转型挑战。

电气化是钢铁行业实现深度脱碳的关键路径之一，也是突破资源环境瓶颈、推动产业绿色转型和高质量发展的核心支撑。作为全球钢铁产量超过50%的第一大生产国，中国钢铁行业的电气化转型不仅是推动能源结构优化和资源高效利用的重要举措，更是工业领域实现深度减排的关键支点。钢铁作为全国工业碳排放最大来源，其转型将直接影响我国“双碳”目标的实现进程，也将在工业系统低碳转型中发挥基础性、引领性作用。

本研究立足国家重大战略导向，系统分析了工业电气化发展趋势与政策脉络，聚焦钢铁行业，构建了面向2025、2030、2050与2060四个关键时间节点的电气化发展路径与技术战略。课题组认为，钢铁行业电气化转型可归纳为三大技术路径：一是结构调整。通过提升电炉钢和废钢比，优化工艺与原料结构；二是能源替代。以电力替代传统化石能源，推动生产环节深度电气化；三是节能提效。通过智能制造、余热利用等，全面提升能效与系统运行水平。预计通过提高行业废钢比、普及推广能效提升技术、非高炉炼铁、全废钢电炉等工艺推广、数字化管理水平提升等措施保障下，中国钢铁行业有望实现以下目标： 2030年电气化率提升至23.5%、碳排放量降至13.25亿吨；2050年电气化率提升至36.9%、碳排放量降至3.46亿吨；2060年电气化率提升至47.8%，碳排放量降至达1.02亿吨左右，具备通过碳汇和进一步的CCUS达到净零排放的条件。



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