SunSirs: A indústria siderúrgica busca a máxima eficiência energética

Como uma base vital da economia nacional, a indústria siderúrgica é também um grande contribuinte para o consumo de energia e emissões de dióxido de carbono. Para avançar na conservação de energia e na redução de carbono, o Projeto de Eficiência Energética Última para o setor siderúrgico foi lançado em dezembro de 2022.

"Por meio de esforços concertados, o setor alcançou economias de energia superiores a 24 milhões de toneladas de carvão padrão e reduziu as emissões de dióxido de carbono em 60 milhões de toneladas, superando as metas estabelecidas no Plano de Ação para Economia de Energia e Redução de Carbono." Jiang Wei, Vice-Secretário do Comitê do PCCh, Vice-Presidente e Secretário-Geral da Associação Chinesa do Ferro e do Aço, declarou na recente Reunião de Encerramento Anual de 2025 do Plano de Ação Trienal de Benchmarking de Eficiência Energética no Setor Siderúrgico. Ele enfatizou a necessidade de alinhar proativamente com a mudança estratégica do "controle duplo do consumo de energia" para o "controle duplo das emissões de carbono", integrar profundamente o Projeto de Eficiência Energética Máxima com os objetivos de transformação verde e de baixo carbono do setor, e traçar um novo rumo para o desenvolvimento durante o período do 15º Plano Quinquenal.

Potencial de aprofundamento para reduzir custos e aumentar a eficiência

Os dados indicam que o carvão e o coque representam mais de 90% da entrada de energia da indústria siderúrgica, com alta dependência de combustíveis fósseis sendo o principal motor das elevadas emissões de carbono do setor. A "Visão de Neutralidade de Carbono da Indústria do Aço e Roteiro de Tecnologia de Baixo Carbono" especifica que o aumento da eficiência energética do sistema é o caminho técnico principal para a redução de carbono na indústria siderúrgica antes de 2030, com um potencial de redução de carbono de 15%.

Zhang Yongjie, diretor executivo da Associação de Ferro e Aço da China, explicou que o Projeto de Eficiência Energética Última da indústria siderúrgica se concentra em "três listas, dois padrões e um sistema de dados". Aproveitando o cultivo de "Plantas de Demonstração de Benchmark de Eficiência Energética de Melhores Práticas de Dual Carbon ", avança sistematicamente a conformidade com a eficiência energética nos principais processos de produção de aço, promovendo o desenvolvimento verde e de alta qualidade no setor. Até o momento, as 143 empresas selecionadas em quatro lotes representam mais de 750 milhões de toneladas de capacidade de aço bruto. Somente o consumo de energia nos altos fornos e conversores diminuiu 2,45% e 12,22%, respectivamente, em comparação com 2023, alcançando uma economia de energia acumulada equivalente a 13,2 milhões de toneladas de carvão padrão e reduzindo as emissões de dióxido de carbono em 34 milhões de toneladas.

Atualmente, a indústria siderúrgica enfrenta múltiplas pressões da dinâmica do mercado, regulações ambientais e pressões de custos. Numerosas empresas estão ancorando seus esforços para alcançar a máxima eficiência energética, comparando competitivamente com líderes do setor para identificar lacunas e explorar profundamente o potencial, produzindo resultados significativos na redução de custos e aumento da eficiência. Em 2025, Jiangyin Xingcheng Special Steel Co., Ltd., Ltd. alcançou economias anuais de custos de energia de CNY 136 milhões; Ansteel Benxi Steel Plate Co., A Ltd. não só concluiu 26 grandes projetos de economia de energia em processos-chave, como altos fornos e fornos de coque, mas também estendeu a eficiência energética extrema aos processos de sinterização e sistemas auxiliares. Implementou nove novas medidas, incluindo a recuperação de calor residual do riser de coque e unidades de geração de energia supercrítica. Em 2025, o consumo total de energia por tonelada de aço diminuiu em 13 kg de carvão padrão ano a ano, reduzindo os custos de energia em 250 milhões de yuans.

Dados da Associação de Ferro e Aço da China mostram que mais de 50 empresas de demonstração investiram um total de CNY40,9 bilhões em três anos até o final de 2025. O investimento médio por empresa foi de CNY700 milhões, com CNY95 gastos por tonelada de aço para atualizações. Os custos de energia por tonelada de aço diminuíram CNY29, e o período médio de retorno foi de 3,27 anos, fornecendo forte apoio para a redução de custos empresariais.

Especialistas da indústria concordam amplamente que, à medida que a iniciativa progride, a lógica de que "conservação de energia e redução de carbono = redução de custos e melhoria da eficiência" está se tornando cada vez mais clara. Mais empresas estão mudando de uma mentalidade de "serem instruídas a fazer " para" querer fazer ", criando uma situação favorável impulsionada pela motivação interna.

A "eficiência energética máxima " não busca simplesmente a" eficiência energética física ", mas sim a "eficiência energética económica máxima " que equilibra eficiência e benefícios. "Esta abordagem não só se alinha com as metas nacionais de ' carbono duplo', mas também aborda as necessidades práticas de redução de custos das empresas. Permite que as empresas de referência obtenham vantagens na regulação da capacidade e no financiamento verde, fomentando um ciclo virtuoso de orientação política, liderança empresarial, implementação orientada para custos e incentivos de benefícios. "

Acelerar a adoção de tecnologia avançada

A inovação tecnológica é a chave central para desbloquear o desafio do "bloqueio de alto carbono " da indústria siderúrgica e o principal motor que impulsiona o desenvolvimento verde. Dentro da estrutura das "Três Listas" do Projeto de Eficiência Energética Última, a Lista de Tecnologias fornece continuamente à indústria as melhores tecnologias disponíveis, a Lista de Capacidades oferece parceiros globais para tecnologias de eficiência energética ultimas e a Lista de Políticas, juntamente com inúmeras atividades de correspondência, orienta e acelera precisamente a adoção da indústria siderúrgica de tecnologias avançadas de economia de energia e redução de carbono.

Recentemente, a Associação de Ferro e Aço da China divulgou a Lista de Capacidades de Eficiência Energética Ultimate (edição 2025). Com base na edição de 2024, esta versão expande a cobertura para sete categorias principais que abrangem 134 tecnologias: fornos de coque, sinterização / pelletização, alto-fornos, siderurgia, moinhos de laminação, serviços públicos e outros processos. O foco é alcançar a máxima eficiência energética em toda a cadeia de produção e facilitar a comercialização de realizações tecnológicas.

Durante a produção de ferro, a perda de temperatura ocorre inevitavelmente quando o ferro fundido é transferido para conversores ou fornos elétricos, resultando em desperdício de energia. Para a produção de aço predominantemente de longo processo da China, abordar a eficiência energética na interface ferro-aço é de importância significativa.

Dentro da indústria, o efeito de poupança de energia da redução da temperatura do ferro fundido é geralmente calculado em CNY0,18 por tonelada de ferro por grau Celsius. Para uma empresa siderúrgica que produz 10 milhões de toneladas de ferro fundido por ano, uma simples redução de 10 graus Celsius na temperatura da interface ferro-aço poderia produzir benefícios econômicos de poupança de energia de até CNY18 milhões por ano ", explicou Huang Jun, professor da Escola de Energia e Meio Ambiente da Universidade de Ciência e Tecnologia da Mongólia Interior.

A integração da manufatura inteligente com a engenharia de processos metalúrgicos, potenciada pela inteligência digital, apresenta novas oportunidades para maximizar a eficiência energética na interface ferro-aço. A equipe do professor Huang desenvolveu um modelo de diagnóstico térmico e previsão de queda de temperatura para essa interface. Combinado com um sistema inteligente de logística ferro-água para a fabricação de aço, otimiza os padrões de alocação de palhetas, rotas de transporte e tempos de espera por meio de agendamento digital para minimizar a perda de calor.

Os dados mostram que, após a implementação do sistema inteligente de gerenciamento de ferro fundido na base de Baoshan da Baowu Baosteel, a queda de temperatura na interface ferro-aço diminuiu 30 graus Celsius. Com base em uma produção anual de 12 milhões de toneladas de ferro fundido, isso se traduz em uma economia anual de energia de 9.580 toneladas de carvão padrão e uma redução de 25.500 toneladas de emissões de dióxido de carbono.

Os sistemas auxiliares são outra área crítica para a conservação de energia e a redução de carbono na indústria siderúrgica. "Nossa tecnologia inteligente de gerenciamento de ar comprimido é como instalar um ' sistema operacional ' baseado em IA em equipamentos tradicionais de ar comprimido ", explicou Shen Xinrong, presidente da Hangzhou Zheda Technology Co. Utiliza otimização algorítmica para alcançar coordenação eficiente e agendamento inteligente de unidades. Esta tecnologia aproveita a plataforma "Energy-Carbon Intelligence Brain + AI Group Control ", empregando grandes modelos e algoritmos inteligentes para permitir a coordenação de várias unidades e o gerenciamento integrado de energia e carbono. O sistema integra profundamente a tecnologia de inteligência artificial, fornecendo aos usuários industriais soluções abrangentes de eficiência energética por meio de um modelo "AI + Equipamento + Serviço ", melhorando significativamente a eficiência energética geral do sistema. Atualmente, esta tecnologia foi incluída na "Lista de Capacidades de Engenharia de Eficiência Energética Ultimate da Indústria do Aço" e foi implantada em várias empresas siderúrgicas.

Esforços Colaborativos para o Avanço

Até 2025, a indústria siderúrgica será formalmente integrada no sistema nacional de gestão do mercado de comércio de emissões de carbono. Gao Xue, vice-diretor do Instituto de Planejamento e Pesquisa da Indústria Metalúrgica, analisou que isso significa que o setor siderúrgico enfrentará restrições duplas tanto em emissões totais de carbono quanto em intensidade de emissão de carbono. Durante o período do 15 o Plano Quinquenal, o controle duplo do consumo de energia da indústria siderúrgica passará para um sistema de controle duplo de emissões de carbono, priorizando o controle de intensidade e complementando com o controle total, garantindo a realização oportuna das metas de pico de carbono.

Li Yang, cientista-chefe da Beijing Shougang International Engineering Technology Co., Ltd., Ltd., em Observa que, embora as atuais avaliações de eficiência energética de pico se concentrem principalmente nos níveis de consumo de energia de um único processo, os esforços futuros mudarão gradualmente para o estabelecimento de um sistema de avaliação abrangente centrado em controles duplos de carbono e na integração da gestão de energia e carbono.

"O futuro da eficiência energética de pico está no mapeamento e otimização de projetos totalmente novos de ' rede ' e ' ecossistema ' a partir de uma perspectiva mais elevada ", sugere Li Yang. Li Yang sugere mudar o foco de gerenciamento de equipamentos para processos, sistemas e até mesmo coordenação de ecossistemas, enquanto redireciona a ênfase tecnológica de tecnologias autônomas para técnicas de otimização de sistemas cruzados, como integração de sistemas e gêmeos digitais.

Feng Chao, Secretário-Geral Adjunto e Diretor do Departamento de Ciência, Tecnologia e Proteção Ambiental da Associação Chinesa de Ferro e Aço (CISA), observou que a indústria siderúrgica da China ainda enfrenta desafios na inovação tecnológica, incluindo tecnologias originais insuficientes, coordenação inadequada a montante e a jusante, recursos de inovação dispersos e investimento insuficiente em pesquisa teórica fundamental. A CISA está colaborando com empresas, universidades e de pesquisa relevantes para se preparar ativamente para o estabelecimento do Centro Nacional de Inovação de Tecnologia de Neutralidade de Carbono da Indústria do Aço. Esta iniciativa visa orientar empresas, universidades e de pesquisa a cooperarem estreitamente, identificarem em conjunto os desafios tecnológicos de ponta enfrentados pela indústria e realizarem pesquisa e desenvolvimento colaborativos.

Durante o período do 15 o Plano Quinquenal, a transformação verde e de baixa emissão de carbono da indústria siderúrgica entra em uma fase crítica. Jiang Wei afirmou que a CISA implementará um projeto de aprimoramento da eficiência energética e de carbono para promover ainda mais a conservação de energia, a redução de carbono, a redução de custos e a melhoria da eficiência em toda a indústria. Com foco nos principais processos, a iniciativa acelerará a implementação de tecnologias de ponta, estabelecendo uma plataforma de colaboração entre fornecedores de tecnologia de economia de energia e empresas siderúrgicas. Isso facilitará a rápida adoção da tecnologia, traduzindo-se em economias tangíveis de custos e benefícios de redução de carbono para as empresas. A governança de dados será aprofundada para alinhar-se com os requisitos do sistema de energia e carbono, atualizando para um sistema de Governança de Dados de Eficiência Energética 3.0. Isso irá integrar os links de dados de energia e emissões de carbono subjacentes, permitindo a sincronização em tempo real e a integração precisa de ambos os conjuntos de dados. Avançar os esforços de inovação colaborativa, aprofundando a entre universidades, institutos de pesquisa e empresas - bem como entre as próprias empresas - de "intercâmbios técnicos " a" P & D conjunta e industrialização dos resultados ".

Além disso, o CISA promoverá o cultivo coordenado de benchmarks de eficiência energética e emissões de carbono, orientando as empresas a mudar de "melhora única da eficiência energética" para "melhora dupla da eficiência energética e de carbono". A Comissão se esforçará para garantir um maior apoio às empresas de referência em áreas como a regulação da capacidade de produção, as licenças ambientais e os incentivos fiscais.

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