淺(qiǎn)談中國(guó)鋼鐵行(háng)業的碳減(jiǎn)排之路該(gāi)如何走

　　“實現碳達峰、碳中(zhōng)和是一場廣泛(fàn)而深刻的經濟(jì)社會系統(tǒng)性變(biàn)革，是對生(shēng)産、消(xiāo)費、技(jì)術、經濟和(hé)能源體系的一(yī)次曆史性革命(mìng)。作為(wéi)工業(yè)行業(yè)中zui主要的上遊(yóu)産業，同時也是zui大的碳排(pái)放行(háng)業（約(yuē)占中國碳(tàn)排放總量的16%），鋼鐵行業(yè)應(yīng)提前(qián)布局，為其他新興工(gōng)業部門提(tí)供碳排放(fàng)空間。目前，鋼鐵行業(yè)碳達(dá)峰(fēng)目标初定為：2025年前實現(xiàn)碳(tàn)達峰，2030年碳排放量(liàng)較峰值(zhí)減(jiǎn)少30%。”5月14日，北京科(kē)技大(dà)學教(jiāo)授、鋼(gāng)鐵冶(yě)金新(xīn)技術guojia重點(diǎn)實驗室副(fù)主任左(zuǒ)海(hǎi)濱(bīn)就(jiù)鋼鐵(tiě)行業碳減(jiǎn)排路徑等問題(tí)接受《中(zhōng)國冶金報》記者專訪時(shí)這樣強調，“我(wǒ)國(guó)鋼鐵行業以長(zhǎng)流程(chéng)生産模式為主(zhǔ)，高爐(lú)煉鐵技術經過不斷(duàn)發展(zhǎn)已相(xiàng)當(dāng)成(chéng)熟，依靠現(xiàn)有技(jì)術實(shí)現鋼鐵行(háng)業進(jìn)一步大幅(fú)節能減排(pái)的潛(qián)力已十(shí)分有限(xiàn)。因此，要想(xiǎng)在2025年(nián)前實(shí)現碳達峰(fēng)，唯有突(tū)破(pò)現有(yǒu)的(de)生産模式。從(cóng)目前來看，氫冶金被公認為是(shì)比較(jiào)理(lǐ)想的低(dī)碳冶金技術路徑(jìng)。”

　　在采訪(fǎng)中，他(tā)向《中國冶金報(bào)》記者(zhě)介紹(shào)了目(mù)前國(guó)内外主要(yào)的低碳冶金技(jì)術項(xiàng)目和研究(jiū)進展(zhǎn)情況(kuàng)，并就(jiù)我國鋼(gāng)鐵(tiě)行業(yè)、鋼鐵企業(yè)如何(hé)走好(hǎo)碳減排之路出(chū)謀劃策。

　　世(shì)界兩(liǎng)大(dà)主(zhǔ)流(liú)低(dī)碳冶金技(jì)術路徑

　　“目(mù)前(qián)，世界範(fàn)圍内(nèi)正在探索的(de)低碳冶金技(jì)術路徑主要(yào)分(fèn)為兩大類，一類(lèi)是針對長(zhǎng)流程(chéng)的，主要(yào)通(tōng)過向(xiàng)高爐噴吹(chuī)富氫(qīng)還原(yuán)氣體以降低碳消耗(hào)，從而(ér)實現二氧化碳減排，目前(qián)緻力(lì)于研究此路徑(jìng)的guojia主要有中國(guó)、日本、韓國(guó)、德國(guó)等；另一類(lèi)是針(zhēn)對短流(liú)程的，涉及工藝主要包(bāo)括midrex、hyl/energiron（兩(liǎng)種氣基豎(shù)爐直接還原工藝）等，目前正在(zài)研究(jiū)這一路徑(jìng)的guojia主(zhǔ)要有瑞典(diǎn)、奧地利(lì)、德國(guó)等。同時(shí)，德國和中(zhōng)國是少(shǎo)有(yǒu)的兩(liǎng)種低碳(tàn)冶(yě)金技(jì)術研究(jiū)同(tóng)時兼(jiān)顧的(de)guojia。”左海濱在(zài)介紹各國(guó)低碳(tàn)冶金技(jì)術路徑和進(jìn)展情(qíng)況時這(zhè)樣歸(guī)納(nà)道。

　　“日(rì)本zuizhuming的(de)低碳冶金(jīn)項目就(jiù)是course50項目(mù)（日本環境和諧(xié)型煉(liàn)鐵工藝技(jì)術開發項(xiàng)目）。”左(zuǒ)海濱(bīn)表示(shì)。該(gāi)項(xiàng)目于2008年(nián)7月份啟(qǐ)動，重(zhòng)點(diǎn)研發基(jī)于氫(qīng)還原的高(gāo)爐煤氣分(fèn)離、回(huí)收二氧化(huà)碳技術，計(jì)劃在2030年将二氧(yǎng)化(huà)碳(tàn)排放量降低30%，并在2050年(nián)使該技術(shù)得到(dào)普及(jí)應用。“在(zài)此(cǐ)基礎上，日(rì)本鐵(tiě)鋼聯(lián)盟還(hái)有一(yī)個升級版(bǎn)——以2100年(nián)為目标(biāo)的(de)‘挑戰(zhàn)零碳(tàn)鋼(gāng)’長(zhǎng)期願(yuàn)景，将開展(zhǎn)以氫(qīng)為原料的(de)超級course50項目(mù)。”他(tā)介紹道(dào)。

　　韓(hán)國浦項(xiàng)制鐵(tiě)的富(fù)氫高(gāo)爐(lú)煉鐵技(jì)術，目(mù)标是(shì)減少10%的二氧化(huà)碳排(pái)放。韓國浦項(xiàng)制鐵計劃在(zài)2018年～2024年發展(zhǎn)二氧化碳(tàn)減排(pái)型煉(liàn)鐵技術(shù)，2025年(nián)通過官民合作開始(shǐ)進行試驗(yàn)，到2030年(nián)投入(rù)2座(zuò)高爐試(shì)運行，到(dào)2040年投入(rù)12座高爐(lú)。

　　總體來(lái)看，以(yǐ)中日韓為代表(biǎo)的亞洲guojia的(de)低碳技術路徑主要(yào)基于(yú)現有(yǒu)的長流程(chéng)生産(chǎn)模式，以高(gāo)爐富(fù)氫(qīng)冶煉為(wéi)主。同時，中(zhōng)日韓三國也是(shì)目前(qián)高爐(lú)大型化(huà)的代表(biǎo)，聯合貢獻了世(shì)界(jiè)32座(zuò)5000立方米及(jí)以上(shàng)高(gāo)爐中的28座（中(zhōng)國9座、日本(běn)11座、韓國8座）。

　　“以瑞典、奧(ào)地利(lì)為代(dài)表的歐(ōu)洲guojia的低(dī)碳技(jì)術路徑以(yǐ)綠氫(qīng)直接(jiē)還原(yuán)+電爐(lú)為主。”左海濱介紹(shào)道。瑞典(diǎn)hybrit項目(mù)（無化石燃(rán)料海綿鐵生(shēng)産中試(shì)線）是采用(yòng)氫氣替代煉焦煤、焦(jiāo)炭或天然(rán)氣的突破性煉(liàn)鐵技(jì)術。該技術(shù)計劃在(zài)2018年～2024年進(jìn)行全面可行性(xìng)研究(jiū)，并建立中試廠進行試驗(yàn)，在2025年～2035年建設示範廠，之後實現(xiàn)商用。“如果(guǒ)投入使用，瑞典(diǎn)的溫(wēn)室氣(qì)體(tǐ)排放量(liàng)将減少10%，芬(fēn)蘭将減少7%。”他(tā)表(biǎo)示。目(mù)前，該項(xiàng)目處于(yú)試驗階段，計劃(huà)到2045年實(shí)現非化(huà)石能源煉鋼。

　　此(cǐ)外，奧地利的h2future項(xiàng)目（無二氧化碳(tàn)工業氫試制工(gōng)廠）采用氫(qīng)氣直(zhí)接還原鐵工藝(yì)，旨在通過研發(fā)氫氣替代焦炭(tàn)冶煉技(jì)術，降低鋼鐵(tiě)生(shēng)産(chǎn)過程(chéng)中二氧化(huà)碳排放量(liàng)，計劃到2050年(nián)減少80%的二(èr)氧化(huà)碳排(pái)放(fàng)量(liàng)。

　　“目前(qián)，中(zhōng)國寶(bǎo)武、河鋼(gāng)、包鋼(gāng)等鋼企明(míng)确發布(bù)碳(tàn)達峰、碳中和(hé)目标，并(bìng)設計了低碳冶(yě)金技術路徑圖(tú)。大部分鋼企目(mù)前仍在觀望，擇機确(què)定适合自(zì)身的低碳(tàn)冶金(jīn)路徑(jìng)。”左海濱告(gào)訴《中國冶(yě)金報(bào)》記者(zhě)。

　　他認為，鋼(gāng)企選擇低碳冶(yě)金路(lù)徑要量體(tǐ)裁(cái)衣，不(bú)僅要考(kǎo)慮自(zì)身條(tiáo)件、地(dì)方資源(yuán)、當(dāng)地經(jīng)濟結構(gòu)等因素(sù)，還要從(cóng)技術成本、能耗、碳排放(fàng)等方(fāng)面進行(háng)綜(zōng)合考慮(lǜ)。“無(wú)論采用哪種技術路(lù)徑，煤氣脫(tuō)除二氧化碳循環利(lì)用結合ccus（二(èr)氧化(huà)碳捕集(jí)、封(fēng)存、利(lì)用）技(jì)術都是繞(rào)不開的。”左海濱(bīn)強調。