節能減排(pái)是未來各鑄(zhù)造(zào)行業(yè)發展的必(bì)經之路

“實現碳(tàn)達峰、碳中和是(shì)一場(chǎng)廣泛而(ér)深(shēn)刻的經濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)性(xìng)變革，是(shì)對生(shēng)産、消(xiāo)費、技(jì)術(shù)、經(jīng)濟和能源(yuán)體系的一次曆史性革命(mìng)。作為工業(yè)行業中zui主(zhǔ)要的(de)上遊(yóu)産業(yè)，同時也是(shì)zui大的(de)碳排放行業（約(yuē)占中(zhōng)國碳排放(fàng)總量(liàng)的16%），鋼鐵行(háng)業應提(tí)前布局(jú)，為其他(tā)新(xīn)興工(gōng)業部(bù)門提供碳(tàn)排放(fàng)空(kōng)間(jiān)。目前(qián)，鋼鐵行業碳達峰目标(biāo)初定為(wéi)：2025年前實現(xiàn)碳達(dá)峰，2030年碳排放量(liàng)較峰值減(jiǎn)少30%。”5月14日，北京(jīng)科技大(dà)學教授、鋼(gāng)鐵冶(yě)金新技術(shù)guojia重點(diǎn)實驗室(shì)副主任(rèn)左海(hǎi)濱就鋼鐵行業碳減(jiǎn)排路(lù)徑等(děng)問(wèn)題接受(shòu)《中(zhōng)國(guó)冶金報》記(jì)者專訪時這(zhè)樣(yàng)強調，“我國鋼鐵行業(yè)以(yǐ)長(zhǎng)流程(chéng)生産(chǎn)模式為主(zhǔ)，高爐(lú)煉鐵技術(shù)經過不斷(duàn)發展已相(xiàng)當成(chéng)熟，依靠現有(yǒu)技術實(shí)現鋼(gāng)鐵(tiě)行業進(jìn)一步大幅節能(néng)減排(pái)的潛力已(yǐ)十分有(yǒu)限。因此(cǐ)，要想在2025年前實現碳達峰，唯有突破現有的生(shēng)産模(mó)式。從目前來看，氫(qīng)冶(yě)金被公認(rèn)為(wéi)是(shì)比較(jiào)理想的低碳冶(yě)金技術(shù)路徑。”

　　在采訪中，他向《中國冶金報》記者介紹了目前國(guó)内外(wài)主要(yào)的低碳冶金技術項(xiàng)目和研(yán)究進展(zhǎn)情況(kuàng)，并就我國(guó)鋼鐵行業、鋼鐵企業如何走好(hǎo)碳減(jiǎn)排之路出(chū)謀劃策。

　　世(shì)界兩大主流低碳冶(yě)金技術路徑

　　“目(mù)前，世界範(fàn)圍内(nèi)正在(zài)探(tàn)索(suǒ)的低(dī)碳冶金技(jì)術路(lù)徑主要分(fèn)為兩(liǎng)大類，一類是針(zhēn)對長(zhǎng)流程的，主(zhǔ)要通過向(xiàng)高爐(lú)噴吹(chuī)富氫(qīng)還原(yuán)氣體以降(jiàng)低碳消耗，從(cóng)而實現(xiàn)二氧化(huà)碳減排，目前(qián)緻力于研(yán)究此路徑的guojia主(zhǔ)要有(yǒu)中國、日本、韓國、德(dé)國等；另(lìng)一類是(shì)針(zhēn)對短(duǎn)流程的，涉及工(gōng)藝主(zhǔ)要包(bāo)括midrex、hyl/energiron（兩(liǎng)種氣基豎爐直接還原(yuán)工藝）等(děng)，目前正(zhèng)在(zài)研究(jiū)這一路徑的guojia主(zhǔ)要有瑞典、奧地(dì)利、德國等。同時(shí)，德國和(hé)中國是少有(yǒu)的兩(liǎng)種低(dī)碳冶金技術研(yán)究同時兼顧的(de)guojia。”左海(hǎi)濱在(zài)介紹各國低碳冶金(jīn)技術(shù)路徑和進展(zhǎn)情況時這樣(yàng)歸納道。

　　“日本(běn)zuizhuming的(de)低碳(tàn)冶(yě)金項目(mù)就是course50項目(mù)（日本環境和諧(xié)型煉(liàn)鐵工藝(yì)技(jì)術開(kāi)發項(xiàng)目）。”左(zuǒ)海濱(bīn)表示。該項(xiàng)目于2008年7月(yuè)份(fèn)啟動，重點研發基于氫還原(yuán)的(de)高(gāo)爐煤(méi)氣分(fèn)離(lí)、回(huí)收二氧化(huà)碳(tàn)技(jì)術，計劃在(zài)2030年将二氧化碳(tàn)排放量降(jiàng)低(dī)30%，并在2050年(nián)使該技術得到普及應用。“在(zài)此基礎上，日本鐵(tiě)鋼聯(lián)盟還(hái)有一(yī)個升(shēng)級版——以2100年為目(mù)标的‘挑(tiāo)戰零碳鋼’長期願景，将(jiāng)開展以氫為原(yuán)料的超級course50項目(mù)。”他(tā)介(jiè)紹道(dào)。

　　韓國(guó)浦項制鐵(tiě)的(de)富(fù)氫高爐煉(liàn)鐵技(jì)術，目标是減少(shǎo)10%的二氧(yǎng)化(huà)碳排(pái)放。韓國浦項制(zhì)鐵計劃在2018年(nián)～2024年(nián)發展二氧化碳(tàn)減排型(xíng)煉鐵技(jì)術，2025年(nián)通過(guò)官民(mín)合作開始進行(háng)試驗，到2030年投入2座高爐試(shì)運行(háng)，到2040年投(tóu)入12座高(gāo)爐。

　　總體來看，以(yǐ)中日韓為代表(biǎo)的亞(yà)洲guojia的低碳技術(shù)路徑主要基于現有(yǒu)的長(zhǎng)流程(chéng)生産模式(shì)，以高爐富氫冶(yě)煉為主。同(tóng)時，中(zhōng)日韓三國(guó)也是(shì)目前(qián)高(gāo)爐大型(xíng)化的代(dài)表，聯合貢獻(xiàn)了世界32座(zuò)5000立方米及以上高爐(lú)中的28座（中(zhōng)國9座、日本(běn)11座、韓(hán)國8座(zuò)）。

　　“以瑞典、奧(ào)地利(lì)為代(dài)表的歐洲(zhōu)guojia的低碳技(jì)術路徑以綠氫(qīng)直接還原+電爐(lú)為主。”左海濱介(jiè)紹(shào)道。瑞典hybrit項目(mù)（無化石(shí)燃(rán)料(liào)海綿鐵生産(chǎn)中試(shì)線）是采用氫氣(qì)替代煉焦煤、焦(jiāo)炭(tàn)或天(tiān)然氣的(de)突破性煉鐵(tiě)技術。該技(jì)術(shù)計劃(huà)在2018年～2024年進行全(quán)面可行性(xìng)研究(jiū)，并建(jiàn)立中試廠(chǎng)進行試(shì)驗(yàn)，在2025年(nián)～2035年建設示(shì)範廠(chǎng)，之後實(shí)現(xiàn)商用(yòng)。“如果投(tóu)入使用，瑞典的溫室氣(qì)體排放量将減(jiǎn)少10%，芬蘭将減少(shǎo)7%。”他表示(shì)。目(mù)前，該項目處于試驗階段(duàn)，計劃到2045年(nián)實現非化(huà)石能(néng)源煉鋼(gāng)。

　　此外，奧(ào)地利(lì)的h2future項(xiàng)目（無二氧(yǎng)化碳工業氫試制(zhì)工廠）采(cǎi)用氫(qīng)氣(qì)直接還(hái)原鐵工(gōng)藝(yì)，旨在通過(guò)研發氫氣替代焦炭冶煉(liàn)技術(shù)，降低鋼鐵(tiě)生産過程中二(èr)氧化碳排放量，計劃(huà)到(dào)2050年減少(shǎo)80%的二(èr)氧化(huà)碳排(pái)放量。

“目前，中國(guó)寶武(wǔ)、河鋼、包鋼(gāng)等鋼企(qǐ)明(míng)确發(fā)布碳達(dá)峰、碳中(zhōng)和目标(biāo)，并設計(jì)了低(dī)碳冶金技(jì)術路徑圖(tú)。大部(bù)分鋼(gāng)企(qǐ)目前仍(réng)在觀望(wàng)，擇機确(què)定适合自身的(de)低碳冶(yě)金(jīn)路徑(jìng)。”左海(hǎi)濱(bīn)告(gào)訴《中(zhōng)國冶(yě)金報(bào)》記者。

　　他認(rèn)為，鋼企選擇低(dī)碳冶金路(lù)徑(jìng)要量體(tǐ)裁衣(yī)，不僅要考(kǎo)慮自身條(tiáo)件、地方資(zī)源、當地經濟結構等因素，還要(yào)從(cóng)技術成本、能耗、碳(tàn)排放等方(fāng)面進(jìn)行綜(zōng)合考慮。“無論采用哪種技(jì)術路(lù)徑，煤(méi)氣脫(tuō)除二氧化(huà)碳循環利用結合ccus（二氧化碳捕(bǔ)集、封(fēng)存(cún)、利(lì)用）技(jì)術都(dōu)是繞(rào)不開(kāi)的。”左海濱(bīn)強調(diào)。