創新驅動與綠色轉型:水泥主產區的可持續發展新路徑

創新驅動與綠色轉型:水泥主產區的可持續發展新路徑
2025年05月14日 12:56 數字水泥網

隨著“雙碳”目標深入推進與供需結構深度調整,傳統水泥主產區如湖北黃石、安徽蕪湖等地面臨產業發展瓶頸。如何破局?需以“固本強基、提質擴容、集聚要素”為核心,推動水泥產業向高端化、綠色化、智能化方向升級。

一、固本強基:夯實產業根基,重塑發展動能

作為區域經濟支柱的水泥產業,需通過技術革新與結構優化煥發新活力。其產業鏈涵蓋上游礦山開采、中游窯線生產、下游磨線與裝配式建筑等環節,亟需系統性整合與升級。

(一) 產業“瘦身”:整合資源,優化布局

緊盯產業規劃,助力礦山資源科學整合。水泥礦山主要為水泥窯線提供原料、用來生產機制砂和用來生產骨料等。目前,很多礦山存在未批先采、偷采等情況,開采設施簡陋,對當地的環境造成了很大的污染,同時也造成了較大的資源浪費。根據省、市相關產業規劃,要加快推進礦山企業“關改并轉”,合理布局礦山,實現礦山企業的區域協同發展。同時,推廣智能化開采技術,加快互聯網、大數據、人工智能等在采礦行業的應用,采用先進可靠、節能、環保、安全、高效的工藝及設備,推廣數字化綠色礦山新模式,實現資源高效綠色利用。

抓住政策風口,助力水泥窯線企業整合重組。2024年,國家有關部委先后印發了《水泥玻璃行業產能置換實施辦法(2024年本)》(工信部原〔2024〕206號)和《關于進一步規范水泥行業產能管理的通知》,這兩個政策文件印發標志著水泥產能置換政策進一步收緊,水泥產量實行“雙控”管理(限制日產量和年產量)。湖北黃石、安徽蕪湖等地區域具有資源能源優勢、環境承載力,要鼓勵以華新水泥海螺水泥等龍頭企業為核心,整合江浙滬、云貴川等缺乏資源能源優勢和環境承載能力的地區低效水泥產能,推進兼并重組,形成規模化、集約化地域產業格局。

堅持因地制宜,助力水泥磨線企業“關并”。磨線企業對水泥窯線企業依賴性強,抗風險能力弱。通過市場引導逐步退出或由龍頭企業整合,優化區域產能布局。

(二)技術“強骨”:攻克瓶頸,提升效能

余熱發電技術和協同處置技術現已被各大水泥窯線應用。在應用過程中,余熱發電技術存在200℃以下余熱發電利用率低、系統穩定性不高的問題;協同處置技術存在固廢處理復雜性高、燃燒釋放氯離子影響水泥質量等問題;余熱發電技術與協同處置技術耦合發展存在窯尾煙氣溫度下降50-80℃,導致余熱發電量減少15-20%的問題。

助力余熱發電增效。針對中低溫廢氣余熱利用率低的問題,推廣先進環保技術裝備,實現能源梯級利用,助力企業降本增效。加快協同處置技術優化。鼓勵研發生活垃圾協同處置技術,研發氯離子阻隔技術,解決氯離子腐蝕難題,降低水泥生產成本,同時提升固廢資源化水平。三是構建"余熱發電+碳捕集+固廢處置"三位一體技術體系,實現環境效益與經濟效益協同。

(三)產業鏈“健肢”:拓展應用,創新材料

加快裝配式建筑裝飾材料行業標準引領。裝配式建筑裝飾材料是通過工業化生產、模塊化設計、標準化施工的預制化裝飾材料,其核心特征在于將傳統現場濕作業轉化為工廠預制和現場組裝的建造方式。要支持海螺水泥、華新水泥等龍頭企業布局裝配式建筑裝飾材料,制定行業標準,引導中小企業參與配套生產,形成產業協同發展生態。

加快開發特種低碳水泥。特種低碳水泥是材料創新與工藝革新,實現全生命周期碳排放強度≤400kgCO?/t(傳統硅酸鹽水泥約850kgCO?/t)的功能性膠凝材料,兼具低碳排放與特殊工程性能,是建材行業實現“雙碳”目標的核心突破方向。湖北黃石、安徽蕪湖等地可以跨區域合作,大力發展CO?固化技術,與上海硅酸鹽研究所、中建材集團共同研發海工水泥、低熱礦渣水泥等產品,解決綠色建筑需求。

二、提質擴容:鏈式協同發展,融入區域經濟圈

(一)產業“提質”:數字賦能,能源革新

布局儲能電站,補齊用電短板。水泥生產是高耗能的,尤其是電力。生產過程中需要大量的電力來驅動設備,比如破碎機、磨機。儲能電站能夠幫助水泥在電價低的時候儲存電能,高峰時使用,可能節省電費。配套全釩電池、鈉離子電池、磷酸鐵鋰電池等大型儲能電站,構建“光伏+儲能+余熱發電”系統,實現離網運行能力,破解能源約束難題。

加強數字應用,助力數產融合。數字技術在各個領域的應用火熱。數字技術在水泥產業中的應用將是推動這一傳統行業向智能化、高效化和綠色化轉型的關鍵一步。加快區塊鏈技術應用,使從原料采購到成品出廠的全流程數據可查可控,確保產品質量可追溯。強化人工智能(AI)的應用,通過構建大模型,動態調整原料配比,減少原料浪費;通過深度學習,優化燃燒效率等。利用數字孿生技術優化碳排放,減少每噸水泥的CO?排放量。

加快產業協同,助力協同降碳。水泥作為碳排放大戶,未來碳排放將成為水泥產業發展的最大制約因素。隨著《全國碳排放權交易市場覆蓋鋼鐵、水泥、鋁冶煉行業工作方案的通知》印發后,水泥等產業也被納入碳排放權交易范疇。湖北黃石、安徽蕪湖除水泥產業外,還有鋼鐵、化工等產業,要積極推進多產業協同耦合發展,打造建化聯產、鋼建化聯產,固化二氧化碳,建設協同降碳工業小鎮、零碳工業園等,實現資源的高效利用和循環利用。

(二)產業“擴容”:擴界延伸,搶占高地

水泥按照專業分類,與陶瓷、玻璃同屬于無機非金屬材料,水泥產業可以逐步向陶瓷、玻璃等領域“擴容”。

湖北黃石距離武漢、安徽蕪湖距離合肥、南京等省會城市比較近,要深化與武漢、合肥等城市的產業鏈對接,承接技術溢出與產業轉移,構建跨區域產業協同網絡。深入研究武漢、合肥、南京等地的主導產業外溢需求,制定針對性承接方案。切入細分市場,引進佛山、景德鎮、淄博等地的多孔陶瓷、超細粉末制備企業,服務汽車、電子產業鏈。突破關鍵材料,發展陶瓷基板等高附加值產品,滿足武漢、銅陵等地的銅精深加工及電子信息產業需求。

三、集聚要素:創新驅動,培育核心競爭力

(一)人才儲備與培養

實施“歸燕計劃”。政企協同定向培養高層次人才,通過政府委培、企業聯合高校項目制培養等方式,吸引碩士、博士扎根本地企業。建設實訓基地。依托職業院校與企業共建技能培訓平臺,培育懂技術、擅實踐的一線產業工人。

(二) 裝備研發與突破

攻關核心設備。支持企業自主研發高端燒結設備、3D打印技術,提升無機非金屬材料精密加工能力。推動跨界合作。聯合科研院所及國際企業,研發復合型新材料設備,搶占技術制高點。

(三)檢測服務平臺打造

依托華新水泥與武漢理工大學、海螺集團聯合組建的硅酸鹽科學與先進建材全國重點實驗室,建立一個從原材料到終端產品檢測的全套檢測機構,逐步成為華中地區高效、專業、權威的無機非金屬材料檢測中心,為無機非金屬材料研發、生產、應用提供強有力的技術支持和服務保障。

轉型升級非一日之功,需政策引導、技術驅動、市場協同多方發力。黃石、蕪湖等水泥主產區通過夯實產業根基、拓展鏈式協同、強化創新要素,有望在綠色轉型中重塑競爭優勢,有望成為“雙碳”目標的先鋒實踐者,為我國建材行業高質量發展提供示范,為全球建材行業貢獻中國方案。

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