淺談中國鋼鐵行業的碳減(jiǎn)排之路該(gāi)如何走

　　“實現碳達峰、碳中和是一場廣泛而深刻的(de)經(jīng)濟社會系統性變革，是對生産、消費、技術、經濟和能源體系的一次曆史性革命。作為工業行業中zui主要的(de)上遊産業(yè)，同時也是zui大的碳排放行業（約占中國碳排放總量(liàng)的16%），鋼鐵行(háng)業應提前布局，為(wéi)其他新興工業部門提供碳排放空間(jiān)。目前，鋼鐵行業碳達峰目标初定為：2025年前實現碳達峰，2030年碳排放量(liàng)較峰值減少30%。”5月14日，北京科技大學教授、鋼鐵冶金新(xīn)技術(shù)guojia重點實驗室副主任左海濱就鋼鐵(tiě)行業(yè)碳減排路徑等問題接受《中國冶金報》記者專訪(fǎng)時這樣強調，“我國鋼鐵行業以長流程(chéng)生産模式為主，高爐煉鐵技術經過不斷發展已相當成熟，依靠現有技術實(shí)現鋼鐵行業進一步大幅節能減排的潛力已十分有限。因此，要想在2025年前實現碳達峰，唯有突破現有的生産模式。從目前來看，氫冶金被公認為(wéi)是比較(jiào)理想的低碳冶金(jīn)技術路(lù)徑。”

　　在采訪中，他向《中國冶(yě)金報》記者介紹了目前國(guó)内外主要的低碳冶金技術(shù)項(xiàng)目和研究進展情況(kuàng)，并就我國鋼鐵行業、鋼鐵企業如何走好碳減排之路出謀劃策。

　　世界(jiè)兩(liǎng)大主流(liú)低碳冶(yě)金技術路徑

　　“目(mù)前，世界範圍内(nèi)正在探索的低碳冶金技術路徑主要分為兩大類，一類是針對長(zhǎng)流程的，主要通過向(xiàng)高爐噴吹富氫還(hái)原(yuán)氣體(tǐ)以降低碳消耗(hào)，從而實現(xiàn)二氧化碳減排，目前緻力于研(yán)究此路徑的guojia主要有中國、日本、韓國、德國(guó)等；另(lìng)一類(lèi)是針(zhēn)對短流程的(de)，涉及工藝主(zhǔ)要包括MIDREX、HYL/Energiron（兩種氣基豎爐直接還原工藝）等(děng)，目前正在研究這(zhè)一路徑的guojia主(zhǔ)要有瑞典、奧地利、德(dé)國等。同時(shí)，德國和中國是少(shǎo)有的兩種低碳冶金技術研(yán)究同時兼顧的guojia。”左海(hǎi)濱在介紹各國低碳冶金(jīn)技術路徑和進展情況時這樣(yàng)歸納道。

　　“日本zuizhuming的低碳冶金項目(mù)就是COURSE50項目（日本環境和諧型煉鐵工藝技術開發項目(mù)）。”左海濱表示。該項(xiàng)目于(yú)2008年7月份啟動，重(zhòng)點研發基于氫(qīng)還原(yuán)的高爐煤氣分離、回收二氧化(huà)碳技術，計劃在2030年将二氧化碳排放量降低30%，并在2050年使該技術得到普及(jí)應用。“在此基礎上，日本鐵鋼聯盟還有一個升級版——以2100年(nián)為目标的(de)‘挑戰零碳鋼’長期願景，将開展以氫為原料的超(chāo)級COURSE50項目。”他(tā)介紹道。

　　韓國(guó)浦項(xiàng)制鐵的(de)富(fù)氫高爐煉鐵技術，目标是(shì)減少(shǎo)10%的二氧化碳排放。韓(hán)國浦(pǔ)項制(zhì)鐵計劃在2018年～2024年發(fā)展二氧化碳減排(pái)型煉鐵技術，2025年通過官民合作開始進行試驗，到2030年投入2座高(gāo)爐試運行，到2040年投入12座高(gāo)爐。

　　總體來看，以中日韓為代表的亞洲guojia的低碳技術路徑(jìng)主要基于現有的長(zhǎng)流程生産模式(shì)，以高爐富氫冶煉為主。同時，中(zhōng)日韓三國也是目前高爐大型(xíng)化的代表，聯合貢獻了世(shì)界32座5000立方米及以上高爐中的28座（中國9座、日本11座、韓國8座）。

　　“以瑞典、奧地利為代表的歐(ōu)洲guojia的低(dī)碳技術路徑(jìng)以綠氫(qīng)直接還原+電爐(lú)為主。”左海(hǎi)濱介紹(shào)道。瑞(ruì)典HYBRIT項目（無化石燃(rán)料海綿鐵生産中試線）是采用氫氣替代煉焦煤、焦炭或天然氣的突破性煉鐵技術。該技術計劃在2018年(nián)～2024年進行全(quán)面可行性研究，并建立中試廠(chǎng)進行試驗，在2025年～2035年建(jiàn)設示(shì)範廠，之後實現商用(yòng)。“如果投入使用，瑞典的(de)溫(wēn)室氣體排(pái)放量将減(jiǎn)少10%，芬蘭将減少7%。”他表示。目前，該(gāi)項目處于試驗(yàn)階段，計劃到(dào)2045年實現非化石能源煉(liàn)鋼。

　　此外，奧地利的H2FUTURE項目（無二氧化碳工業氫試制工廠(chǎng)）采用氫氣直接還原鐵工藝(yì)，旨在通過研發氫氣(qì)替代(dài)焦炭冶煉技術，降低(dī)鋼鐵(tiě)生産過程(chéng)中二氧化碳排放(fàng)量，計劃到(dào)2050年減少80%的二(èr)氧化碳排放量。

　　“目前(qián)，中國寶武、河鋼、包鋼等鋼企明确發布碳達峰(fēng)、碳中和目标，并設計了低碳冶金技(jì)術路徑圖。大部(bù)分鋼企目前仍在觀望，擇機确(què)定适合自身的低碳冶金路徑。”左海濱告訴《中(zhōng)國冶金報》記者。

　　他認為(wéi)，鋼企選擇低碳冶金路徑要(yào)量體裁衣，不僅要考慮自身條(tiáo)件、地方資源、當地經濟結構等因素，還要(yào)從技術成本、能耗、碳排放等方面進行綜合考慮。“無論采用哪(nǎ)種技術路徑，煤氣脫除二氧化碳循環利用結合(hé)CCUS（二氧化碳捕集、封存(cún)、利用）技術都(dōu)是繞不開的。”左海濱強調。