綠色制造是工業綠色發展的實現路徑。綠色制造，也稱為環境意識制造（EnvironmentallyConsciousManufacturing）、面向環境的制造（ManufacturingForEnvironment）等，是綜合考慮環境影響和資源效益的現代化制造模式，也就是產品在從設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的全生命周期中，對環境的影響（負作用）最小，資源利用率最高，同時盡量使企業經濟效益和社會效益最大化。

降低高耗能制造業的碳排放量是實現綠色制造的重要環節。數據顯示，2022年全球水泥碳排放量為27億噸左右，占全球能源相關碳排放量的7.5%。水泥生產碳減排任重道遠。

在水泥熟料生產的碳排放量組成中，碳酸鹽分解產生的工藝碳排放量約占65%，能源相關的碳排放量約占35%。綠色低碳的核心是改變傳統的生產方式，引入新的技術和設備，但碳酸鹽分解產生的工藝碳排放被世界公認是最難去碳化的。

因此，在現有條件下，水泥行業碳減排的主攻方向還是能源消費環節產生的碳。而能源消耗環節，最主要的路徑就是使用替代能源，但替代能源的使用也面臨諸多挑戰。華新水泥黨委書記、總裁李葉青表示，傳統生產模式面臨四大難題：第一，水泥低碳制造中替代燃料熱值波動大，干擾因素多，生產控制難；第二，替代燃料種類多、特性各異，燃料預制備存取與均化難度高；第三，替代燃料成分復雜、品質各異，原料成分匹配調節頻次高，水泥產品質量控制難；第四，替代燃料腐蝕性強，生產設備劣化加速，設備與現場安全監管難。

在華新武漢長山口環保工廠，來自武漢江夏區、洪山區、武昌區、東湖高新區等區域的生活垃圾開始了“循環之旅”。破碎、干化、分選……這些生活垃圾經過生態預處理后，被轉化為替代煤的衍生燃料，隨后被封閉運到華新水泥公司旗下水泥廠進行水泥窯協同處置。

華新水泥黨委書記、總裁李葉青

使用燃料替代技術

“水泥工業不能再以過去的上大關小、規模經濟來作為核心發展方向。”李葉青表示，水泥工業應更關注系統效率，把能源效率、碳排放效率、產品最佳服務效率提升作為發展方向。華新水泥每天處理武漢市約1/3的生活垃圾，截至目前，已累計無害化處理超過140萬噸，極大緩解了垃圾圍城困擾。

截止到2022年底，華新水泥已累計使用廢棄物衍生替代燃料1500多萬噸，公司旗下窯線工廠平均TSR（燃料替代率）達到了15.9%，遠高于中國水泥行業平均水平。其中，黃石萬噸線工廠TSR達到40%以上，已經成為目前我國單位熟料碳排放量最低的生產線。“到2030年，華新水泥單位產品產值的碳排放量將比2005年下降70%以上；到2060年，最終實現凈零排放。”李葉青說。

為綠色發展賦能

為解決大比例采用垃圾衍生燃料（RDF）導致生產不穩定的技術難題，華新水泥結合自身的減碳經驗，設計了低碳制造智能化創新應用解決方案，為水泥制造行業綠色發展賦能。其國產化水泥低碳制造先進控制系統———HIAC（HuaxinIntelligentAdvancedContro）l，在保證水泥生產穩定運行的基礎上，顯著降低了生產煤耗及碳排放量；水泥智能在線質量控制系統———HOQC(HuaxinOnlineQualityControl)，用數據驅動生產，解決了燃料品質大幅波動情況下生產質量難以保證的難題，實現了高質低碳生產；智能設備監測優化系統———HERO（HuaxinEquipmentReconnaissanceOptimization），實現了水泥生產設備的實時監測、故障預測、智能預警，提升了設備運轉率，保證生產的安全運行。

華新水泥數字化智能化管控中心

據悉，該方案已經在湖北、湖南、云南、西藏、四川等地18家水泥生產線推廣應用，系統投運率達95%，覆蓋了原燃料制備均化、燒成、粉磨、質檢、維修等低碳水泥制造的全流程，其中智能先進控制系統———HIAC技術打破了國外壟斷的同時，建設成本降低了70%以上。使用了該方案的工廠累計節約標煤6.53萬噸、減少碳排放量32.49萬噸，每年可減少二氧化碳排放約636萬噸。

走出國門

數字化、智能化是華新水泥踐行綠色發展理念的“尖端利器”。“近年來，華新水泥加快推進數字化轉型、智能化升級，堅持自主創新和自主研發，率先建設水泥綠色低碳制造智能化示范工廠，打造世界領先的水泥智能工廠。”李葉青表示。2021年，華新水泥基于阿里云工業控制優化平臺（AICS），搭建出一套水泥低碳制造智能先進控制系統，成功實現了大規模環保協同處置時的工況穩定控制，進一步提升了燃煤替代率與質量穩定性。目前，華新水泥正在國內所有水泥產線推廣這套系統，并計劃將其應用在海外產線上，讓國產自研智能控制系統走出國門。

生命周期的每個階段都有碳排放，下一步華新水泥將遵循“全產業鏈條、全生命周期節能減碳”的原則，從四方面入手，深入推動綠色制造發展。

第一，華新水泥將推進綠色低碳的產品研發，優先研發和生產混合水泥、高性能水泥以及節能環保建材產品，降低單一的普通硅酸鹽水泥比例；同時，充分利用數字技術、人工智能技術創建資源高效利用、低環境污染、節能降耗和高廢料回收率的現代綠色水泥綜合體系。

華新水泥綠色智能化工廠

第二，華新水泥將對供應鏈進行綠色評估，確保原料供應商遵循生態采購原則；全面推行綠色采購，優先購買具有良好環保聲譽、可持續發展的供應商的產品。

第三，華新水泥繼續采用清潔生產工藝，例如使用系統高水泥熟料新型干法生產技術，提高分解爐、管磨機、立磨、真空除塵等關鍵環節的效率；在生產過程中充分提高燃煤、電能、氣能利用率，盡量減少能源消耗；應用數字技術、智能化技術優化生產管理，進行精準化控制、精細化管理，提升能源利用效能。

第四，實施大規模生產線廢棄物協同處置和減少排放管理措施，加強粉磨、紙石漿、機制砂等不同物料的循環使用，提高綠色低碳廢棄資源循環利用價值。

通過以上措施，華新水泥將推動企業在產品設計、原料采購、生產等過程中實現供應鏈全鏈條綠色低碳發展。