案》明确 2040 年减排 90%目标，并计划在 2025 年审议是否提升至 95%，同步要 求航运业 2030 年使用可持续燃料占比达 6%；日本修订《绿色转型推进战略》， 计划通过碳循环冶金技术实现钢铁业 2050 年碳中和，并发行 20 万亿日元转型债 券支持传统产业升级；加拿大《碳管理战略》计划 2035 年通过 CCUS 技术实现年 封存 1500 万吨 CO2，并设立 50 万吨/年，实际规范回收量达 97.6 万吨，再生利用占比提升至 53.8%（52.5 万吨），梯次利用占比 15.2%（14.8 万吨），资源综合利用率创 69%新高。技术迭代方面，头部企业湿法冶金锂回 收率突破 93%，磷酸铁锂直接再生工业化效率达 95%-97%。欧盟《新电池法》实 施首年数据显示，锂回收率已从 2023 年的 4.7%提升至 12.3%，政策倒逼下全球 锂资源回收率 央通过二十届三中 全会顶层部署，建立循环经济统计评价体系与全链条数据平台，推动京津冀、 长三角等区域建成 15 个国家级"无废城市"集群，同步实施工业固废资源化技术 攻关专项，2024 年突破冶金渣制备低碳水泥等 48 项关键技术。市场机制创新 方面，2024 年 10 月 18 日揭牌的中国资源循环集团，整合 23 家省级回收龙头 企业，构建起覆盖 90%地级市的智能回收网络，其首年运营即带动再生钢铁原

Top 3 工程研究前沿重点解读 43 3.2 工程开发前沿 55 3.2.1 Top 10 工程开发前沿发展态势 55 3.2.2 Top 3 工程开发前沿重点解读 60 第四章 化工、冶金与材料工程前沿 71 4.1 工程研究前沿 72 4.1.1 Top 10 工程研究前沿发展态势 72 4.1.2 Top 3 工程研究前沿重点解读 75 4.2 工程开发前沿 86 5~10 年的发展方向和趋势。 本书为 2024 年度全球工程前沿研究项目的成果，由两部分组成：第一章主要说明研究采用的数据和 研究方法；第二章至第十章为机械与运载工程，信息与电子工程，化工、冶金与材料工程，能源与矿业工程， 土木、水利与建筑工程，环境与轻纺工程，农业，医药卫生和工程管理 9 个领域报告，分别描述与分析各 领域工程研究前沿和工程开发前沿概况，并对重点前沿进行详细解读。 、归并、扩充前沿。研究实施流程如图 1.1 表 1.1 9 个领域前沿数量分布 领域 工程研究前沿 / 个 工程开发前沿 / 个 机械与运载工程 10 10 信息与电子工程 10 10 化工、冶金与材料工程 10 10 能源与矿业工程 12 12 土木、水利和建筑工程 10 10 环境与轻纺工程 10 10 农业 10 10 医药卫生 10 10 工程管理 10 10 合计 92 92 工程研究前沿

................................................................... 10 4.4 氢储能：储存起来的氢能可以转化为电，也能再用到冶金、交通等诸多领域 ................................. 13 4.5 混合储能：融合多种储能，实现“1+1>2”的效果 ....................... 全钒液流+飞轮 +LFP, 4% 其他, 7% 泽平宏观研究报告 13 4.4 氢储能：储存起来的氢能可以转化为电，也能再用到 冶金、交通等诸多领域 氢能依据不同范畴有着明确区分。狭义层面，氢储能紧紧围绕 “电-氢-电”的转化进程展开。在电力供应出现富余，特别是处于用电 非高峰时段，充分借助这些电能大力开展大规模制氢活动，成功地把电

学会现设有综合部、会员服务部、编辑部、研究部和专委会联络部五个部门。现有副会长 13 人，常务理事单 位 50 余家，理事单位 100 余家，包括省级机关、地方发改（经发）、高等院校、科研院所、金融机构，冶金、 化工、电力、机械、医药、互联网等行业龙头企业。 2019 年学会荣获“全国社科联先进社会组织”称号；2023 年被省社科联、省民政厅共同认定为首批社会智库； 被省政府办公厅确定为信息直报点；2024 到2028 年，企业可用屋顶光伏覆盖率100%；明确钢铁、化工等高载能行业绿电消费比重 实施节能降碳改造，实现传统工业流程再造和生产工艺过程深度脱碳 推动产业园区科技创新与产业创新深度融合 鼓励氢冶金、CCUS 、氢化耦合发展 建设绿色科技创新载体；加快绿色低碳技术示范 完善废弃物循环利用体系，提升能效水平 提升电气化水平，控制化石能源消费 挖掘园区能源节约潜力 健全绿色低碳科技创新机制 态，加速推动智能微电网、虚拟电厂、源网荷储一体化等技术运用。二是以园区基础设施 和重大项目为牵引，推动零碳能源、绿色制造、绿色建筑、循环经济等先进适用技术集成 推广。三是前瞻性探索零碳负碳技术应用场景，大力发展氢能冶金、化工利用耦合等工艺 流程再造，加大碳捕集利用与封存（CCUS）和清洁能源融合的工程技术研发，开展矿化 封存、海洋封存等技术研究，加快推动规模化应用。 新型电力系统助力零碳园区建设 | 36

的 能 源 消 耗 情 况 ， 能够方便制定各个部门车间能耗计划任务 ， 明确各个 部门车间的职责， 促进企业健康稳定发展。 参考文献: [1] 姜黎萍.宝钢集团能源中心系统工程建设[J].冶金自动化，2012，2. [2] 顾海涛，王书保，卢毅，杨凯.企业信息化能源管理系统的应用与 企业节能[J].电力需求侧管理，2006，7. [3] 周湘梅，刘立波.能源管理体系的建立与运行[M]

Stacey Toder Feldman，英国德勤矿业及金属行业主管合伙人 “循环经济可能有助于减少全球对日益增长的大量关键矿物需求 的依赖，提高供应链上下游组织的韧性和可持续性。矿业及金 属公司对冶金学以及这些材料保持独特的理解，并且知道这些 材料要保持其用途所需具备的属性。领导者有机会利用这些 专业知识以及数字孪生和人工智能等技术，推动其组织通 过创建新的、更可持续的商业模式和物料流来参与并引领 投资者激进主义日益加剧，促使矿业企业处理表现不佳的资产和剥离非核心业务，净零议 程亦继续推动并购和剥离活动增加，企业转而持有环境友好型资产组合。英美资源集团就 是典型的例子。2024年5月，该公司宣布其有意剥离其冶金煤业务，转而专注于铜和铁矿 石业务，并称此举对于提供实现能源转型所需产品至关重要。2 虽然大部分交易活动是在大型矿业企业推动下开展的（2024年第三季度全球矿业市场交易 金额达到230亿美元，相比2023年第三季度增长了42%） 2024年4月，位于澳大利亚昆士兰州的必和必拓三菱联盟（BMA），即必和 必拓集团有限公司与三菱开发私人有限公司合资的一个冶金煤合资企业，以 43亿美元的价格剥离了其两个运营煤矿——Blackwater和Daunia。7 这一决定 源于BMA公司希望优化其资产组合，作为向更高质量冶金煤业务倾斜的积极 战略的一部分。 从运营角度来看，该交易是必和必拓所完成的最为复杂的交易，其中所涉 及的资产转让结构

有色金属，石油化工，装备制造 8 2007 35.0 2004 5 565 石油化工，氯碱化工，矿产品，农产品 9 1984 960.0 2002 7 1,170 化工，电子通信，食品饮料，冶金 10 1988 310.4 1993 9 2,170 信息技术，机电一体化，新材料，生物医药，环境保护 11 1993 337.5 1998 8 259 食品饮料，电子信息，生物医药，机械 122 石油化工，钢铁，装备制造，环境保护，现代港口物流 26 2003 95.1 2010 1 24 铜冶炼加工 27 1998 84.6 1993 7 642 化工，冶金，电子，新材料，现代物流 28 1991 97.2 2005 3 124 光机电一体化，生物医药，信息技术，新材料，环境保护，精密仪 器 29 1988 76.4 1994 汽车和零部件，电子产品，新建筑材料 58 1993 70.8 1993 5 147 精密仪器，电子产品，信息技术，生物医药，新材料，新能源 59 1991 335.9 2004 6 615 冶金，汽车，机械，高新技术产业，食品加工，饮料，建材加工， 生物医药 60 1997 36.0 2008 3 15 电子，精密仪器，生物医药 61 1993 114.3 1995

工业园区用能主要集中在工业过程、交通运输、园区用热等方面，用能强度相对较高、碳排放集中。此类园 区的减碳重点在于能源系统低碳化、工业系统优化、绿色工业耦合和循环利用系统的构建。以重工业为主的 园区应优先工业流程转变（如采用氢冶金等钢铁生产方式）和绿色能源应用，尤其是以绿氢、生物质、高温 余热为代表的高温热源清洁化替代解决方案。以制造业为主的工业园区应优先使用绿电直供、分布式光伏、 储能、工业热泵等技术，推动电力和中高温 适合利用生物质压块成型燃料、沼气和 生物天然气、绿氢等零碳燃料，实现高参数用热的清洁替代。 此外，原燃料也是供能侧低碳转型的关键，应推动绿氢和生物质替代化石燃料。在重工业中，钢铁生产可用绿氢 冶金替代传统基于焦炭的长流程炼钢工艺，实现近零排放的钢铁生产；水泥生产可大量使用基于生物质、城市固 废的替代燃料，对燃煤的替代率可以达到 60% 以上；化工领域则可以结合绿氢和 Power-to-X（PtX）技术有效地

资料来源：公司公告，Wind，华泰研究 资料来源：公司公告，华泰研究 安泰科技 公司成立于 1998 年，主营业务为先进金属新材料及制品的研发、生产和销售。目前，公 司已形成特种粉末冶金材料及制品、先进功能材料及器件、高品质特钢及焊接材料、环保 与高端科技服务业等四大业务板块，2024 年营收占比分别为 39.11%、37.01%、21.80%、 2.09%；毛利占比分别为 44.72%、36 核工业设备及部件 其他民用产品 其他业务 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 2020 2021 2022 2023 2024 特种粉末冶金材料及制品 先进功能材料及器件 高品质特钢及焊接材料 环保与高端科技服务业 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分，请务必一起阅读。 20 工业 真空部件（主体成本占比 15%）

的获奖技术有 31 项。分领域来看，生态环保领域 是“十三五”期间园区绿色低碳技术创新的侧重点， 占比达到 58%，能效提升和资源循环利用领域的技 术创新也取得一定进展。但从涉及到的技术领域来 看，氢冶金等低碳零碳工业颠覆性技术尚未取得重 大突破。对于“双高”行业占比相对较高的园区来说， 颠覆性低碳技术尚未落地使用会使得园区低碳发展 阻碍较大。随着“双碳”研究热度高涨，绿色低碳 技术研究工作将进一步开展，颠覆性减排技术也将