ISO 14404-12024 钢铁生产二氧化碳排放强度计算方法第1部分高炉钢厂标准立项发展报告

ISO14404-1:2024《钢铁生产二氧化碳排放强度计算方法第1部分：高炉钢厂》标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:CalculationMethodofCarbonDioxideEmissionIntensityfromIronandSteelProduction—Part1:SteelPlantwithBlastFurnace摘要随着全球气候变化问题日益严峻，钢铁行业作为工业领域的主要碳排放源之一，其碳排放核算与减排路径受到国际社会的广泛关注。国际标准化组织（ISO）于2024年9月16日正式发布ISO14404-1:2024《钢铁生产二氧化碳排放强度计算方法第1部分：高炉钢厂》，该标准作为ISO14404系列标准的重要组成部分，为以高炉—转炉工艺为主的钢铁生产企业提供了统一的二氧化碳排放强度计算框架与方法学支撑。本报告系统梳理了该标准的立项背景、技术内容、适用范围及实施意义，重点分析了其在碳排放核算边界界定、排放因子选取、数据处理规则等方面的技术要点，并介绍了主要修订参与单位的技术贡献。报告指出，该标准的发布有效填补了国际钢铁行业在长流程工艺碳排放核算方法学方面的标准空白，为全球钢铁企业开展碳排放对标、低碳技术评估及碳交易市场数据对接提供了统一的技术准则。展望未来，随着全球钢铁行业碳减排进程的深入推进，ISO14404标准体系将持续完善，其在促进钢铁工业绿色低碳转型中的基础性作用将愈发凸显。关键词：钢铁生产；二氧化碳排放强度；高炉钢厂；碳排放核算；国际标准；低碳冶金；排放因子Keywords:Ironandsteelproduction;Carbondioxideemissionintensity;Blastfurnacesteelplant;Carbonemissionaccounting;Internationalstandard;Low-carbonmetallurgy;Emissionfactor一、引言1.1立项背景钢铁工业是全球工业部门中能源消耗和二氧化碳排放最为密集的行业之一。据国际能源署（IEA）统计，全球钢铁行业直接碳排放约占全球能源相关碳排放总量的7%～9%。中国作为全球最大的钢铁生产国，粗钢产量占全球总产量的50%以上，钢铁行业的碳减排工作对于实现国家碳达峰、碳中和战略目标具有举足轻重的意义。与此同时，欧盟碳边境调节机制（CBAM）的逐步落地实施，也对钢铁产品的碳排放核算提出了更为严格的合规要求。在此背景下，建立科学、统一、可比的钢铁生产碳排放强度核算方法，已成为国际钢铁行业亟待解决的基础性技术问题。然而，由于各国钢铁生产工艺路线存在显著差异，加之碳排放核算边界界定、排放因子选择、数据质量要求等关键技术细节在不同国家和区域间长期缺乏统一共识，全球钢铁行业亟须一套权威的国际标准作为共同遵循的技术依据。1.2标准修订历程ISO14404-1:2024是对ISO14404-1:2013的修订升级版。原版标准自2013年发布以来，在全球钢铁行业碳排放核算实践中得到广泛应用，为钢铁企业开展碳排放强度计算与对标提供了重要的方法学工具。然而，随着国际碳核算方法学的不断进步、钢铁生产技术水平的大幅提升以及全球碳管理政策环境的深刻变化，原版标准在排放因子时效性、核算边界适应性、数字化数据处理等方面逐渐显现出一定的局限性。为此，ISO/TC17（钢技术委员会）下属的SC4（环境管理分技术委员会）于2020年正式启动对该标准的系统性修订工作，历经多轮国际研讨、草案征求意见、技术评审等程序，最终于2024年9月完成修订并正式发布。1.3标准的战略定位ISO14404-1:2024是ISO14404系列标准的核心组成部分。该系列标准从工艺路线的角度分别规定了不同类型钢铁企业的碳排放强度计算方法——第1部分针对以高炉为核心的长流程工艺，第2部分针对以废钢电弧炉为核心的短流程工艺。这种按工艺路线分部分制定的框架结构，充分考虑了不同钢铁生产工艺在碳排放源构成、能流物流特征和数据可获得性等方面的显著差异，体现了国际标准化工作"分类施策、精准核算"的技术思路。二、标准主要内容2.1范围界定ISO14404-1:2024明确规定，本标准适用于以高炉—转炉为主要工艺流程的钢铁联合企业，其核算范围涵盖从原燃料输入到钢材产出的完整生产链条。具体而言，标准覆盖的工序环节包括：焦化、烧结、球团、高炉炼铁、转炉炼钢、炉外精炼、连铸、热轧及深加工处理等钢铁生产主体工序环节。标准在核算边界的界定上，采用"大门到大门"（gate-to-gate）的系统边界模式，重点关注钢铁生产主流程直接排放的二氧化碳。值得强调的是，该标准在核算边界上做出了清晰且审慎的技术界定。为保持核算结果的可比性和可操作性，标准明确将上游原燃料开采与运输环节的碳排放（即范围三排放）以及下游钢材使用和废弃回收阶段的碳排放排除在核算边界之外。同时，对于企业自备电厂发电产生的碳排放，标准根据其与钢铁主流程的关联程度作出了差异化的核算规定。此外，标准特别规定了副产煤气（如高炉煤气、转炉煤气、焦炉煤气）在钢铁生产系统内部的循环利用所涉及碳排放的归属原则，要求仅将外销部分对应的碳排放纳入核算结果中予以说明，避免重复计算。2.2核算方法框架标准建立了"活动数据×排放因子"的基础核算方法框架。在这一框架下，钢铁企业的二氧化碳排放总量由各排放源的activitydata与相应排放因子乘积的加总获得。标准的核算对象包括燃料燃烧排放、工业过程排放以及购入电力和热力所对应的间接排放三大类别。其中，燃料燃烧排放是指焦炭、煤粉、天然气等含碳燃料在各类燃烧设备中氧化分解所产生的二氧化碳排放，这是高炉钢厂最主要的碳排放来源，通常占总排放量的70%～80%。工业过程排放则是指石灰石、白云石等熔剂在高温冶金反应中分解所释放的二氧化碳，以及电极消耗、生铁脱硫等工艺环节产生的过程性排放。此外，对于企业从外部电网购入电力或购入热力所对应的间接排放，标准要求按照电力/热力供给方的平均排放因子进行计算，并在报告中单独列出，以便于区分直接排放与间接排放的不同管理责任。2.3排放强度的计算方法碳排放强度是本标准的核心产出指标。在计算方式上，标准规定了两种碳排放强度指标的计算与报告要求。首先，单位粗钢碳排放强度。该指标将钢铁企业的碳排放总量除以合格粗钢产量，所得结果反映企业每生产一吨粗钢所产生的二氧化碳排放量，计量单位为吨二氧化碳每吨粗钢（tCO₂/t粗钢）。该指标是企业碳排放水平的总体表征，也是最常用的对标指标。其次，单位钢材碳排放强度。考虑到不同企业的产品结构差异较大（如以长材为主的企业和以板材为主的企业在产品深加工程度上存在显著不同），标准要求企业在计算单位粗钢碳排放强度的基础上，根据最终钢材产品产量计算单位钢材碳排放强度，从而更客观地反映终端产品的碳承载水平。在粗钢产量的统计口径方面，标准要求采用企业实际合格粗钢产量作为计算基准，排除因生产事故、设备检修等原因产生的非合格品产量。对于外购粗钢进行二次加工的企业的特殊情况，标准也给出了相应的核算处理建议。2.4排放因子与数据处理排放因子是碳排放核算准确性的关键变量。ISO14404-1:2024在排放因子的选取和数据处理方面作出了一系列技术规定。在燃料排放因子方面，标准要求企业优先采用基于本企业燃料实测元素分析数据（碳含量、低位发热量等）计算的实测排放因子，以真实反映企业所用燃料的碳特性。在缺乏实测数据的情况下，可参考标准附录中给出的缺省排放因子，但要求企业在报告中明确标注所采用的排放因子类型及数据来源。在数据处理规则方面，标准要求企业建立完整的碳排放数据台账，确保活动数据、排放因子、产量数据等基础信息的可追溯性。核算周期原则上以自然年度为基本单位，企业可根据自身管理需要选择以公历年或财务年作为报告周期，但应在报告中明确说明。2.5报告要求标准对碳排放强度计算结果的报告提出了明确要求，以确保不同企业核算结果的可比性和透明度。标准规定，企业在碳排放强度报告中至少应包含以下内容：企业概况与生产工艺描述、核算边界说明（含图表化系统边界图）、各排放源的排放量明细、碳排放强度计算结果、采用的排放因子及其来源、数据质量说明及不确定性分析。对于采用了区别于标准规定的替代性核算方法或数据来源的情形，标准要求企业进行明确的偏离说明和合理性论证。三、主要修订参与单位ISO14404-1:2024的修订工作由国际标准化组织钢技术委员会环境管理分技术委员会（ISO/TC17/SC4）牵头组织，来自中国、日本、德国、韩国、印度、美国、法国等主要钢铁生产国的技术专家深度参与了标准的修订工作。其中，中国钢铁工业协会作为中国在ISO/TC17/SC4的国内技术对口单位，在本次标准修订过程中发挥了积极而重要的作用。中国钢铁工业协会（ChinaIronandSteelAssociation，CISA）成立于1999年，是中国钢铁行业最具权威性的全国性行业组织，会员单位覆盖了国内主要钢铁生产企业、科研院所、设计单位及上下游相关企业。协会下设的冶金工业规划研究院作为钢铁行业碳排放核算与低碳发展领域的权威智库，在本次标准修订中承担了核心技术支撑工作。冶金工业规划研究院长期从事钢铁行业低碳发展与碳排放核算方法学研究，牵头完成了多项国家及行业碳排放核算相关标准的制修订工作，建立了覆盖中国主要钢铁生产工艺路线的碳排放因子数据库。在ISO14404-1:2024修订过程中，冶金工业规划研究院的专家团队基于中国高炉—转炉钢厂的大量实际生产数据，在排放因子更新、核算边界优化、数据处理方法改进等方面提出了多项具有科学依据的修改建议，多篇技术提案被标准修订工作组采纳。此外，宝武钢铁集团、鞍钢集团等国内大型钢铁企业的技术专家也深度参与了标准修订的讨论与验证工作，为标准的科学性和可操作性提供了有益的中国实践经验和数据支撑。四、标准实施意义与展望4.1实施意义ISO14404-1:2024的发布实施，对于全球钢铁行业碳排放管理和低碳转型发展具有多重深远意义。第一，为全球钢铁碳排放核算提供了统一的技术基准。该标准的发布弥补了国际标准在长流程钢铁工艺碳排放核算方法学方面的不足，使得不同国家和地区的钢铁企业在碳排放强度计算上具有了共同遵循的国际准则，显著提升了全球钢铁碳排放数据的可比性。对于跨国钢铁企业集团而言，这一统一基准有助于其在全球范围内实现碳排放数据的内部一致性和管理协同性。第二，有力支撑了国际碳贸易规则的有效实施。随着欧盟碳边境调节机制等碳贸易政策的逐步落地，出口钢铁产品的碳排放核算准确性直接关系到国际贸易的公平性和合规性。ISO14404-1:2024作为国际公认的碳排放核算标准，为出口型钢铁企业满足国际碳贸易合规要求提供了权威的技术支撑。第三，为钢铁企业低碳技术评估与投资决策提供了方法学工具。通过统一的计算框架，钢铁企业可以科学评估不同低碳技术路线（如氢冶金、碳捕集利用与封存等）的碳减排效果，为技术路线选择和投资决策提供量化依据。4.2未来展望展望未来，ISO14404系列标准将面临持续完善和扩展的需求。随着氢基直接还原等突破性低碳冶金技术的逐步成熟和产业化应用，传统的高炉工艺碳排放核算框架将需要适时做出适应性调整。同时，随着数字化技术在钢铁行业的深度应用，碳排放核算将逐步向实时化、智能化方向发展，标准在数据质量管理和数字化报告方面的要求也有望进一步细化。此外，ISO14404标准与ISO14064系列温室气体量化标准之间的衔接协调，以及与国际可持续性准则理事会（ISSB）等国际可持续披露框架之间的协同兼容，也将成为未来标准发展的重要方向。可以预见，ISO14404-1:2024将在全球钢铁行业碳减排进程中发挥越来越重要的基础性支撑作用，为构建公平合理、合作共赢的全球钢铁气候治理体系贡献标准化的技术力量。五、结论ISO14404-1:2024《钢铁生产二氧化碳排放强度计算方法第1部分：高炉钢厂》是国际标准化组织在钢铁工业碳排放核算领域的一项重要标准成果。该标准在继承原版标准技术框架的基础上，充分吸收近年来自各国钢铁行业的最佳实践经验和科学研究成果，在排放因子更新、核算边界优化、数据处理规则完善等方面实现了系统性的技术升级。标准的发布为全球以高炉工艺为主的钢铁企业提供了科学、统一、可操作的碳排放强度计算方法，有力地促进了国际钢铁行业碳排放数据的可比性和透明度提升。在应对全球气候变化的时代背景下，该标准的深入推广实施将为钢铁行业的绿色低碳转型提供坚实的技术标准支撑，为全球气候治理目标的实现贡献钢铁行业的标准化力量。参考文献[1]ISO14404-1:2024,Calculationmethodofcarbondioxideemissionintensityfrom