行业动态 | 陶企如何实现“双碳”目标?行业专家多角度深入探讨

发布时间:2022-11-25

网站责任编辑:中国陶瓷总部 人气:

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11月11日下午,由中国工业合作协会家居整装分会、陶瓷资讯、厨卫资讯、陶卫网联合主办,中国陶瓷总部 | 中国岩板新材展示采购基地协办的“绿色低碳 基业长青”2022中国建陶产业绿色智造论坛在中国陶瓷总部陶瓷剧场三楼隆重举行。


本次论坛对话环节由佛山市陶瓷学会副理事长、高级工程师黄惠宁主持,特别邀请了蒙娜丽莎集团董事、董事会秘书张旗康,欧神诺广西基地总经理兼中央研究院副院长蒙臻明,金牌企业制造副总裁张代兰,旭日集团销售中心/白兔瓷砖副总经理丁雄翔,东鹏控股低碳发展委员会秘书长、品质管理总监陈世清,蓝动力智能科技董事长王敏参与对话,他们分别从各自不同的维度对绿色低碳进行深度讨论。

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△从左到右:陶瓷资讯首席运营官喻月明,佛山市陶瓷学会副理事长、高级工程师黄惠宁,蒙娜丽莎集团董事、董事会秘书张旗康,欧神诺广西基地总经理兼中央研究院副院长蒙臻明,金牌企业制造副总裁张代兰,旭日集团销售中心/白兔瓷砖副总经理丁雄翔,东鹏控股低碳发展委员会秘书长、品质管理总监陈世清,蓝动力智能科技董事长王敏


以下为详细对话实录:

对话主持人:

佛山陶瓷学会副理事长、高级工程师 黄惠宁
台上的嘉宾都是各家企业的领导和代表,他们从事管理、技术、研发和质量工作,积累了丰富的经验。这六家企业在绿色制造领域为行业树立了榜样,也邀请他们将优秀的经验和做法分享给行业,增强陶瓷行业企业实现“双碳”目标的信心与决心!
首先问蒙娜丽莎张总,怎样看待当下建材行业节能减排、低碳发展的现状和方向?


当下中国大多数建陶企业的节能减排、低碳发展有一定基础,但相对于国家部委的要求还有较大的差距。比如国家发改委针对建筑陶瓷提出了标杆值、基准值。以吸水率0.5%以下的瓷砖为例,每平方米瓷砖能耗标准值应小于4公斤标准煤。而我们陶瓷行业最近三年刮起了一股大板、岩板、厚板之风,这对陶瓷企业而言是非常大的挑战。如果政府严格按照吸水率划分进行抽检,我相信很多企业未必能达到标杆值水平,而且地方政府基本上都是对标标杆值来批复企业的技术改造,尤其是新建的生产线,因此,这将带给企业非常大的压力。

谈到今天的主题绿色低碳,回顾一下,我们行业经历过环保风暴,到去年由于限电限产带出的能耗双控,到之后的双碳,相信环保风暴、能耗双控已经告一个段落,接下来是双碳双控。说到双碳双控,中信博的王总演讲也提到2030年碳达峰、2060年碳中和,这两个时限放到今天来说,距离碳达峰目标实现还有8年零1个月,距离碳中和目标实现是38年零1个月,倒计时已经开始了
我们这个行业应该怎么去面对?如何求生存、谋发展?中信博王总以及摩德娜上官总给我们展示了全新的视野,给行业带来了很大的启发。
我们行业的陶瓷企业厂房面积都很大,如何把现在的厂房屋顶利用起来,都铺上太阳能电池板进行光伏发电?其实路径方法都有。
前几天,蒙娜丽莎广西基地70万平方米的厂房屋顶也进行了招投标,基本上都是由光伏发电企业投资,我公司自身不用投钱。考虑到蒙娜丽莎厂房彩钢瓦有带卡扣与不带卡扣之分,安装光伏电池板时,要求中标企业不能落下一粒钉子,避免厂房车间漏水,需用结构胶固支撑脚,再安装主龙骨、副龙骨和电池板。
其实,太阳能发电的技术很成熟,入围的十多家光伏企业,无一例外都是光伏行业的上市公司。对于技术,大家不用怀疑。关于光伏发电,蒙娜丽莎提出了相应的要求,比如光电转化率,我们发标的时候提出22%,很多人提出质疑不可能,但是招投标线上、线下答辫的时候,有个别光伏企业表示最高可以达到25%,证明还是有企业能做到。
我公司厂房屋顶不出租金,光伏企业借用我公司的屋顶光伏发电,给我公司每度电的成本要远比网电便宜才行。
今天王总把他们行业的秘密都透露了,光伏发电的成本就是0.2元-0.25元。如果陶瓷企业不想投资的话,那么购买光伏发电电价按这一成本乘以2,也就是每度电价格在0.4元-0.5元之间,我相信大家都能接受。
现在我们陶瓷行业戴有两顶高帽——能源消耗高、环境污染高。电力政策我们得不到保护,基准电价20%的上限和我们一点关系都没有。如果地方政府电力紧张,那么首先拿两高行业开刀,陶瓷、化工、有色冶炼、钢铁、水泥、发电等等,陶瓷是首当其冲的。
据说春节后,两高企业用电价格可能还要上升15%,所以光伏发电相对于我们行业,是一个降低用电成本的路径。尽管它不能解决我们的全部用电,但至少可以解决一部分,将我们的平均电价成本降下来。更关键的是,它还可以带来负碳指标
我相信王总他们也可以谈,即使他们投资,也可以把负碳指标让给我们陶瓷生产企业。一旦全国各个区域都把建筑陶瓷碳排放纳入碳交易,我们除了按照国家相关法规政策指引冲抵5%的自愿减碳,剩余部分可以拿到碳交易中心去换回真金白银,冲抵过去在降碳方面付出的投资或者运营的成本。
摩德娜上官总给我们带来了行业高度关注的未来发展方向,现在我们的陶企高度依赖于化石燃料,比如喷雾塔烧水煤奖,绝大多数产区陶企的窑炉已经使用上天然气,这些都是化石燃料,化石燃料产生的碳排放较高。
蒙娜丽莎集团总部在2019-2021年进行了连续三年的碳排查。三年的碳排查数据,没有太大的偏差。我们普查后才知道碳排放来源于何处,以规格800×800mm,厚度10mm的瓷砖为例,每平米的瓷砖重30-32公斤,碳排放不会低于15公斤。这15公斤的碳排放来自于哪里?原来72%是化石燃料带来的,26%是网电折算,2%源自自身坯釉料产生。
从抓大放小的角度考虑,应该怎么解决72%的问题?干法制粉行不通,窑炉用电窑取代化石燃料高温烧成也行不通,但我们仍需要使用传统意义上的高温烧成,只需换成低碳排放的燃料,而氢被称之为完美能源,从碳排放上角度考虑几乎是零碳。
上官总带给我们一个启发是:可以逐步加氢与天燃气混燃,从5%、10%、50%到最后100%。随着碳达峰临近,逐步把峰值降下来,最后再用30年左右的时间探讨我们这个行业如何做到零碳排放,从而实现碳中和。


刚才蒙娜丽莎的张总讲得很全面,企业生产需要在节能降碳方面发力,制约其发展的主要是成本问题,如燃气、燃料、材料成本,目前最先能解决的就是电的问题。

近年来工业用电分为几个波段,比如低谷、平谷、高谷、尖峰,每个波段的电费差距非常大。如气温达35度以上,白天尖峰时段的电费1.26元,而晚上电费仅约0.23元,白天电价相当于晚上的几倍。所以白天能使用光伏发电,能为制造企业成本控制带来较大的优势。陶瓷行业是用能较大的行业,选择光伏发电是企业当前最好的选择。这不仅是成本问题,更有利于节能减排等因素
对于制造成本过高的问题,也要看企业发展的方向,国家提倡的是走高质量发展,那么企业走高质量发展路线必须要创新产品,研发更具有价值的产品,但能耗耗用成本却会升高,这是企业和行业需要共同解决的问题。有的企业为了保生存打价格战就只能在质量上打折,选择向低质高产的方向发展,不断在产量上下功夫,实际上也不符合国家发展战略。浪费大量的资源开采,造成大量产能过剩,库存积压,行业内卷很不利于健康发展。所以值得大家深思,共同关注。光伏发电绝对是未来发展的趋势。
金牌企业这两年与多家光伏发电企业进行项目交流,计划在今年年底落地,公司计划用17万平方米的厂房里投入光伏发电,降低制造成本,为企业的节能减碳发展打下良好的基础。

金牌企业从原料体系到工厂的办公设备、运营的物料标准再到企业采购,以及工厂运行,实行全过程标准化,降低了供应链环节的成本。另外,金牌也在不遗余力地推动三水区工厂采用光伏发电,这样减少了能源在总成本里的比例,又通过标准化以及产品质量的提升降低成本,实现了高质量发展。

三年来,佛山所有的陶瓷企业基本上实现了煤改气,但陶企的燃料成本占总成本比重高。这两年佛山市政府对陶瓷行业节能减碳很重视,开过多次能源改革的会议,开会的目的:一是天然气供应紧张,看有没有办法用新能源替代天然气;二是在天然气价高的情况下,能不能把天然气的消耗量降低,提升热效率。
为推动整个陶瓷行业节能减碳,佛山对氢能的投入非常大,在仙湖成立了相关的氢能研究院,而且投入了技师进行了研发。在国内率先使用了氢能公交车。但佛山这三年所面临最大的问题是氢的供应不足、氢的价格高。佛山缺氢,影响到整个行业用氢。很多加氢站氢供应不足,佛山目前要解决氢的制造和低成本、储运和运输问题。
对于陶瓷行业最大的问题是氢怎么用?这个问题要问欧神诺蒙总。

从去年开始,我们欧神诺公司在佛山市重点投资与氢使用相关的仙湖实验室,与德力泰公司,三家联合起来做了一个氨氢融合零碳燃烧的项目

为什么叫氨氢融合零碳燃烧?因为氢是未来最理想的能源,氢燃烧产生的基本上都是水。但是氢最大问题在于其运输和使用,需要极其的小心,运输极其困难,氢液化温度为-253度。我补充一点数据,一辆运量40吨的液化气体特种车辆,将氢气液化后或者加压进行运输,正常运输一次只能装载250公斤氢气。而佛山市作为全国应用氢能公交车的示范城市,预计投放氢能公交车4千辆,4千辆公交车每天需要充氢50吨,但问题是佛山市每天能够提供的氢气是15吨,这是我们目前使用氢气最现实的问题。不管是运输的成本还是使用的困难,暂时都看不到很大投入现实应用的希望。
仙湖实验室负责氢能的研究,创新地提出了颠覆式理论和技术观念,把我们常见的化肥的原材料氨气作为氢的载体,把氨气作为燃料。氨气的液化温度为-33度,普通运量40吨的液化气体特种车辆可以运输26吨氨,对应4500公斤氢气,这样运输成本大幅下降。而且液氨还可以使用成熟的管道输送技术,如果建立了管道输送,液氨的运输成本将进一步降低。
其次,氨气的安全性能比较高,因为燃点高,氨气比较难点燃。如果要把氢气点燃,只需要一根针掉落到地上撞击产生的能量,所以工业制造的陶瓷厂家想使用氢气,达到纯氢气的使用安全条件几乎是不可能的。氨气燃点达600多度,将其点燃所花费的能量要比氢气高700多倍。正因为难点燃,所以世界上对氨的大规模常规运用也仅仅停留在作为化肥的原材料,在能源领域的应用尚在基础摸索阶段。如何将氨作为一种燃料进行燃烧,这是高能耗企业减少碳排放和实现碳中和的一种革命性燃料迭代技术。

这个项目目前已经进入到实验窑的阶段,在这个月底到下个月初将进行实际的点窑和烧砖实验。整个过程是以氨气5%或者10%,逐步提高比例和天然气混合,氨气和天然气逐步的混合替代,逐步实现碳排放降10%、降50%,到碳排放降到0%,达到零碳燃烧。整个过程困难重重,同时需要付出极大的心血,可能需要进行重复的实验,甚至离正式的工业化运用有相当长的路要走。但我们相信只要一步一步往前走,一定可以把这条路走通。

氨作为氢气的一种载体,起到降低运输成本以及降低使用危险的作用,氨气在燃烧过程中分解,成为氮气和氢气,实际上烧的还是氢气,可能还涉及到氮氧化物的处理。怎么样让氨气燃烧得充分,减少氮氧化物的产生达标排放也是研究的重要课题,这些都在我们项目组的各方努力下不断往前推进。

过去两年,我和德力泰的管总对氨能应用做过多次深入探讨。氨能应用在国外主要是天然气发电,天然气中掺入5-30%的氨气,直接在燃气能发电机里使用,这样的燃气运用方式在国外已经实践过。在国内,几个主要的燃气发电企业也做过类似的小型试验,直接在燃气发电里加入氨气。

我们行业对于氨比较陌生,氨是不可燃烧的。刚蒙总所谈到的氢很容易燃烧,而且容易燃爆。氨的输送很方便,而且氨不容易点燃,其燃点在600度左右,需要在窑炉烧到600度以上使用。氨气解决了氢气输送高风险、高成本的问题,希望仙湖实验室的氨氢融合零碳燃烧的项目能尽快取得成功,氨能能够率先在欧神诺的中式窑里应用。
这次的转换涉及到安全和标准的问题,使用氨能需要通过市安检局检测,证实这种燃料燃烧安全。所以需要佛山市政府制定相关的氨能燃烧标准再来推进,如果不能达到标准,项目还会叫停。不单是氨气,包括布朗气,布朗气在燃烧过程中也需要达到安全的标准才能推动。
国家五部委法文鼓励瓷砖减薄,请白兔丁总介绍下关于瓷砖减薄应用的情况。

中国未来制造业的出路,一定是走向高端制造。绿色环保,和我们息息相关。

为什么会有碳中和、碳达峰?近年来,全球气候有变暖的趋势,例如广东在11月份竟然还有30℃的天气。从数据上看,工业化进程到现在,全球气温已经升了不止2度,而且每年仍在持续上升。全球变暖最大的问题在于温室气体的排放,也就是碳排放超标。从这个事件回归到国际的舞台,全球变暖已经争吵了无数年,从八几年的京都环境的议定书和到巴黎气候协定,无非就是拿碳排放做文章。目前,碳是发达国家制约世界地缘经济发展的重要指标,要求很简单,你要发展,就要拿钱买碳排放。这对于需要发展的国家或企业来说,是很大的问题。
回归到企业,说到减排、瓷砖减薄的问题。白兔作为外墙起家,我们从1998年建厂至今,营销以外墙为主,直到去年正式投产了地砖板块。白兔在减薄的路程上走了很久,也走了很远。我们从2008年开始协助行业制定薄型外墙砖地方标准,2011年发布了地方标准,2012年协助行业制定了这个标准,2013年也同时发布了。我们同时是这个薄型外墙砖的起草和制定单位,先后参与编制《外墙用陶瓷薄砖》、《薄型陶瓷砖》、《陶瓷马赛克》、《外墙饰面砖工程施工及验收规程》等国家、行业、地方、团体标准。白兔有几个数据比较喜人,我们的减薄量从7毫米减到5毫米甚至3.8毫米,基本上打半折,这是比较有深度的技术研究。在瓷砖减薄的过程中,白兔每年可以减少使用12万吨原材料,接近1万吨的煤,减少1万七千吨碳排放,这些都是有数据支持的。
走进白兔的生产基地,大家最深的印象、最多的评价都是绿色环保的工厂、花园式的工厂,公司布局和厂内空气都非常清新。进到白兔办公室,第一块可以看到的肯定是屏幕上实时的碳排放数据监控系统。
我们在研究瓷砖减薄过程中,不只注重瓷砖厚薄,更注重瓷砖的功能性,这是需要投入研发的课题。比如防滑、强度要同步,锻炼指数和破坏指数都要和原先的一样,不然减薄是不成立的。
我们还考虑到终端消费者的施工环节,比如减薄对消费者来说,涉及到运输费用、施工成本、人工费、施工难度的降低,他们是乐于接受的。但是对于我们来说,瓷砖是用来贴的,我们更关心瓷砖贴的部分能不能强化,瓷砖和墙的粘合能力更多、更大。白兔的外墙砖都是用电板烧出来的,不含有传统瓷砖背面的涂层,如氧化铝。一旦瓷砖背后有涂层,势必会降低与墙的粘性。
其次,砖的背面还有燕尾巢结构,这个结构会像燕子的尾巴一样牢牢吸附墙面,这是我们觉得白兔有做到细节的地方。还有一些对原材料的把控,对环境的友善思考。对于白兔来说,到底减薄要走多远?走多少合适,我觉得减薄没有尽头可言。但对于我来说,或者用消费者的思维来想,刚刚好才是最好的。



丁总所谈的两点非常好:一是白兔在珠海的“花园式”工厂,以及在湖南攸县的新工厂,从规划到实施都是非常绿色,环境很优美,还有数字化智能化生产线。从制造的角度,白兔改变了过去大家对陶瓷企业高污染的看法,是行业的榜样。二是,过去这么多年,对于外墙砖的减薄,白兔一直身体力行,外墙减薄有助于节省原料和能源,而且也是节能减碳的方向,这也是白兔带给行业非常宝贵的经验。

陶瓷行业里,上市公司都比较关注碳排放和减碳,但行业里第一个真正发布低碳发展战略,并且组成低碳委员会,就是东鹏。两年之前,在陶瓷总部,东鹏发布了低碳战略。作为一个上市公司,请陈总介绍一下,东鹏对于低碳发展的经验。

东鹏对绿色低碳有很高的关注度。我们认为要做到基业常青,必须坚持绿色低碳。特别是当今国家相关政策与社会环境都要求下,东鹏确定了绿色低碳发展的基本定位,就是“低碳东鹏 绿建先锋”。

针对绿色低碳发展战略,东鹏成立了专门的委员会进行全面管控以及规划未来发展。同时,东鹏也制定了比较完善的绿色低碳发展方案,这个方案结合我们整个行业技术发展的水平,以及国家一些相关政策。行业绿色管控,基本上是分三个阶段三步走最终实现行业低碳发展符合国家相关政策、实现碳中和。
公司目前阶段构建了“向上而生”的绿色发展树状模型,模型主要是构建了建立了三个平台,一个是基础平台即是树根部分,基础平台主要是相关的管理要求、标准引领和基础研究等层面构建低碳基础平台为整体绿色发展提供基础和养料。
第二个是绿色制造链平台,包括全链条的绿色发展。在产品创新方面不断创新探索,如免烧生态石、薄型陶瓷砖、轻量化卫浴产品。在设备方面:我们引进双层节能窑炉、连续球磨、红外干燥等设备。在工艺方面:成功研发运用干法制粉技术,与传统湿法制粉工艺相比每吨粉料单位能耗降低78.85%,碳排放强度降低72.77%;、原料预破碎技术、余热回收利用技术等技术,降低生产过程综合能耗。在能源结构方面:我们大力发展光伏提升可再生能源利用比例、煤改气等措施。在供应方面:东鹏积极在全国布局生产基地、通过建设中心仓、销售仓、和共享仓的网络,打造基于生产供应的物流体系,减少运输碳排放。这是制造链的平台,这一块组成了树主干。
然后是低碳的运营,未来碳会在市场上交易,形成绿色低碳经济,这是未来的发展方向。也促进了传统陶瓷行业发展与脱双高帽子的进步,这一块构成了整个绿色树。绿色树的成果,包括产品输出、社会效益输出、低碳领先技术输出,这构成了东鹏向上低碳发展的路径图。
在这个基础上,东鹏非常注重低碳人才的培育,绿色经济对行业来说,目前来讲还算是涉入不深的阶段,相关的人才比较缺乏。因此,东鹏加强了建设,从其他方面引入,包括相关的交流、培训提升等,确保未来的绿色低碳发展有足够的人才支撑发展。



上市公司做低碳战略,非常有前瞻性,也说明了企业有忧患意识。“3060”会坚定不移地推动,碳达峰和碳中和未来在陶瓷行业会越来越重要,大家不用怀疑这是不是权宜之计,这一定是国策,乃至整个地球的发展方向,需要我们去努力践行。

东鹏的低碳战略做了两件非常有意义的事:一是率先在山东东鹏实现了干法制粉生产釉面内墙,这是行业第一家,在能耗与节水上起到非常好的成效;二是东鹏推出了生态石,率先实现了大规模应用不需要燃烧的装饰材料。这两点,非常值得我们行业推动。东鹏在未来的重庆工厂,也会采用干法制粉生产全抛釉,实现推动整个行业往低碳节能方向发展。
这些年来,蓝动力对陶瓷企业的釉线、储坯、窑炉温控等做了很多工程,也为行业的智能化、制造做了很多贡献,请蓝动力的王总介绍一下在智能制造、绿色低碳方面的一些实践经验。

中信博做光伏发电,我们做装备研究,他们是做发电,我们做的装备是省电,开源和节流相辅相成。

在我们的研发工作中,有一点是贯穿始终的,就是从客户角度出发,为客户节约成本。节约能源是我们关注的重点
例如釉线装备用到的电气设备很多,我们就在这里找突破点。我们独立自主研发了无编码器伺服,这个产品具有低频高扭力,慢入快出的工作特点,不仅节电还能实现远程操控,节约人力成本。与同类产品相比,无编码器伺服能效可提高到95%;与普通异步机相比,无编码器伺服可节电15%~30%,每条生产线每天可节约电费1000元以上。
例如我们面对“薄型化”趋势,独立自主研发的数字化智能控制技术与3.0mm陶瓷岩板装备,满足了陶企对3mm产品的生产需求,减少原料消耗,还能帮助陶企节约人力成本,提高效率、降低损耗。还有我们研发的其他单机装备,都贯彻了节能这一理念。
虽然我们只是做釉线装备,但我们从各个角度去为客户考虑,满足客户的需求。在座的蒙娜丽莎、金牌、东鹏都是我们的客户,我们公司的一些装备也在他们的产品中也有使用。
近年来,大家都在往智能制造,绿色工厂、无人工厂方向发展,也作出了亮眼的成绩。我们的装备也在与时俱进,例如我们自主研发的“3mm陶瓷岩板数字化智能釉线控制技术及关键装备”项目通过新产品新技术鉴定,达到国际先进水平。
我们发展的路线也是往绿色低碳、数字智能制造、无人工厂的方向发展。蓝动力没有被动地去应对“双碳”,一直在积极主动地去面对,“节能”和“降碳”不是企业发展的桎梏,高价值高技术含量的产品才是未来。
釉线作为陶瓷生产装备中的一个“小”领域,我们在这个领域把每个小的细节做到极致,以客户需求为目标,发挥我们装备的优势,为客户节约用电,减少碳的排放。


黄惠宁:简单总结一下我自己对“3060”的看法。两年前我很积极地推动碳中和、碳达峰,我觉得陶瓷行业应该承担起这个责任和义务。但很多技术专家说,由于窑炉每天在烧天然气和煤气,排出二氧化碳,陶瓷行业没有办法实现碳达峰,也不可能实现碳中和。
实际上新技术层出不穷,很多技术正在帮助我们实现碳中和。除了氢和天然气混烧、氨和天然气混烧、生物制能源、甲醇……这些燃料的燃烧都能大幅度降低陶瓷行业的碳排放,我们有机会实现碳中和。
还告诉大家一个新技术,除了对烧嘴的改进、保温材料的节能、窑炉材料的节能,我们可以把每天排放的二氧化碳全部回收,回收以后,中科院可以把二氧化碳变成淀粉。我们最先进的技术是把窑炉排放的二氧化碳直接转化为甲醇,甲醇可以实现窑炉的燃烧。这项技术在深圳已经研发成功。如果陶瓷厂有需求,我们可以把这项技术应用到陶瓷企业。
我们碳排放在减少,碳的应用在陶瓷厂实现了闭环。过去说不能实现陶瓷行业的碳中和,是因为技术上的局限,可能面临成本和生产问题,但是不应该怀疑碳中和。这对陶瓷行业是一个机遇,也是一个挑战。这个挑战是解决陶瓷行业从烧成技术入手碳排放的问题,让陶瓷行业真正把双高的帽子抛掉。蒙娜丽莎张总说,双高的第一限电是陶瓷企业,把电拉下,陶瓷企业损失会很大。所以说,陶瓷行业与其抱怨政策,更多应该通过技术创新、快速的减碳,从而实现碳中和。
(PS:内容由录音整理,部分发言未经审核)

—本文转载自 陶瓷资讯—



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