一、工業生產中的大問題——汙染
工業其實離我們的生活很近，工業化引領了人類文明數個世紀，給人類帶來了豐富的物質財富，使人們的生活質量不斷提高。然而，在工業發展中人們似乎有點忘本了，對自然資源過度地索取，大量排放溫室氣體和汙染物，致使人類的生存環境麵臨著極大的挑戰。可喜的是，人類極早地認識到自己的錯誤，對傳統工業的高碳排放後果已經高度重視，開始思考如何讓工業變得綠色。隨著綠色製造、低碳生態工業和循環經濟等思想的發展和應用，傳統工業生產的高汙染、高耗能已經逐步被改造，能源利用效率逐漸提高，環境汙染逐步得到控製，工業生產與自然相處越來越融洽。
將各種各樣的原材料投入機器中生產出產品，而不再單純地依賴人類的手工作業，這是人類社會發展過程中劃時代的一種生產方式。機器的不眠不休實現了生產力的快速發展，同時也加快了人類文明的進程。尤其是18世紀英國工業革命以來的200多年，工業給人類帶來了巨大的財富，人類開始了大量生產、大量消費和大量浪費的“文明”時代。與此同時，資本主義市場經濟發展所造成的利益驅動，促使人們不顧一切地向大自然展開掠奪，並且任意地向大自然排放各種廢物，較少顧及大自然的承受能力。在短短的近幾百年中，地球上的人口呈幾何指數增長，很多資源都瀕臨耗盡，世界上許多國家因以傳統的工業化模式發展經濟而造成了嚴重的環境汙染和生態破壞，並導致了一係列舉世震驚的環境公害事件。可以說，我們賴以生存和發展的地球正麵臨著前所未有的環境危機。
二、算一算可怕的工業碳排放
在一味追求高效率的工業時代，人類隻著重追求物質財富而不顧其他後果，終於，地球變暖了，人類的生存受到了嚴重威脅，大量科學家開始關注工業碳排放問題。有研究者算了算工業碳排放的賬，工業領域的能源消耗在1971年至2004年間增長了61%，其中近1/3的世界能源消耗和36%的二氧化碳排放量來自製造業，其餘2/3則來自為國民經濟各部門提供主要生產資料的工業部門，包括化工、石化、鋼鐵、水泥、鐵礦及其他礦物和金屬開采冶煉等。
在龐大的工業領域，發展低碳工業的呼聲也越來越高，雖然目前已經有了一些工業低碳化的實踐，但是要真正實現低碳工業轉型還需要很長時間的努力。統計數據顯示，從2000年到2005年，全球二氧化碳排放量增長達到了12.7%，而工業領域的碳排放卻增加了21%，可見近年來碳排放的增速在加快。
發達國家的碳排放主要發生在消費領域，而發展中國家則主要集中在工業生產環節。具體而言，發達國家裏企業與居民的碳排放量之比是3：7，即30%的碳是企業排放的，70%的碳是居民排放的。而發展中國家的情況恰恰相反，70%的碳是企業排放的，30%的碳是居民排放的。這就意味著，發展中國家減少碳排放的關鍵是在工業生產領域，其中重點是鋼鐵、水泥和化工等高碳工業的低碳化。
1.鋼鐵工業碳排放
每天我們都會看到或經曆這一幕：走進辦公大樓，進入電梯上樓，拿鑰匙打開辦公室的防盜門，然後到飲水機前倒好一杯開水，打開電腦開始工作。可能你都不會注意到，你所接觸到的物體幾乎全都有鋼鐵的身影，可能是在水泥的背後，也可能是在塑料的覆蓋下。鋼鐵以其豐富的儲量、低廉的價格和可靠的性能已經成為世界上被使用最多的材料之一，是人們日常生活中不可或缺的物資。
然而，鋼鐵從采礦、運輸、冶煉到產品製造過程中都會產生大量的碳排放。2007年國際能源機構的統計數據表明，鋼鐵工業消耗了工業領域19%的能源，同時排放了工業領域大約1/4的二氧化碳。
2.水泥工業碳排放
水泥是一種重要的建築材料，可以毫不誇張地說是水泥和鋼筋“倆兄弟”構築了現代的高樓大廈，夯起了高速公路，架起了通河過江的橋梁，然而，水泥工業的大量碳排放也讓我們重新審視當前社會的構建基礎是否需要做出調整和改變。
水泥製造過程中的每一環節都會對環境產生很大的影響，包括采石場爆破過程中的大氣粉塵汙染、溫室氣體排放、噪音和振動等。一方麵，水泥在生產製造過程中需要大量的燃料，會產生大量的二氧化碳排放；另一方麵，水泥生產的化學過程本身產生的大量的碳排放遠遠多於其他工業過程。2007年國際能源機構的統計數據表明，非金屬礦物工業部門的能源消耗約占全球工業能源消耗的9%，其中水泥工業就占據了70%至80%。水泥生產單位GDP的能源用量，也就是能源強度平均在3.4至5.3千兆焦耳每噸（GJ/t）之間，加權平均值為4.4GJ/t。