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據(jù)公開(kāi)信息顯示，我國(guó)鋼鐵工業(yè)二氧化碳排放量約占全國(guó)二氧化碳排放量的15%，占全球鋼鐵行業(yè)碳排放量的60%以上！因此，降低二氧化碳排放一直是我國(guó)鋼鐵企業(yè)的重大任務(wù)。
根據(jù)《鋼鐵工業(yè)調(diào)整升級(jí)規(guī)劃(2016-2020年)》，要求在“十三五”期間能源消耗總量和污染物排放總量分別下降10%和15%以上。2020年9月22日，在七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上，國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人正式提出我國(guó)將爭(zhēng)取在2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”，即要在40年間使我國(guó)的凈排放從100億噸變?yōu)?億噸。
一、“氫冶金”成鋼鐵企業(yè)減排理想方案
氫云鏈了解到，目前，國(guó)內(nèi)高爐富氫冶煉以噴吹焦?fàn)t煤氣較為典型，與未噴吹焦?fàn)t煤氣相比，噴吹50m3/tHM焦?fàn)t煤氣，爐內(nèi)還原氣濃度增加，爐料還原速度加快，焦比降低14.43%，碳排放減少8.61%。綜合來(lái)看，氫冶金與傳統(tǒng)的高爐轉(zhuǎn)爐“碳基冶金”工藝相比，氫冶金可減少85%以上的碳排放。
中國(guó)寶武鋼鐵集團(tuán)有限公司黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)陳德榮
值得注意的是，作為全球最大鋼鐵企業(yè)中國(guó)寶武也正著手探索氫冶金技術(shù)。在央視財(cái)經(jīng)專(zhuān)訪中國(guó)寶武鋼鐵集團(tuán)有限公司黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)陳德榮時(shí)，陳德榮表示：“中國(guó)寶武要在2023年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2025年要具備能夠減碳30%的工藝技術(shù)的能力，2035年實(shí)現(xiàn)減碳30%，到2050年力爭(zhēng)碳中和?！?/p>
在2020年鋼鐵產(chǎn)業(yè)年終論壇暨中國(guó)鋼鐵產(chǎn)業(yè)網(wǎng)年會(huì)上，中國(guó)工程院院士、中國(guó)金屬學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)干勇指出，氫冶金是實(shí)現(xiàn)低碳近零排放的終極冶金技術(shù)，未來(lái)氫冶金的社會(huì)性和經(jīng)濟(jì)性將實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一，鋼鐵行業(yè)將為之改變；因此，對(duì)于國(guó)內(nèi)鋼鐵企業(yè)而言，可涉足跨行業(yè)氫循環(huán)經(jīng)濟(jì)。
陳德榮表示，氫冶金目前主要是工藝技術(shù)創(chuàng)新的問(wèn)題，但未來(lái)一定更具競(jìng)爭(zhēng)力?！耙?yàn)楝F(xiàn)在新能源制氫成本比較高，跟碳冶金在成本上面，還沒(méi)有辦法進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。但陳德榮表示隨著氫能源的推廣利用以及碳排放等政策限制，到最后，碳冶金的成本會(huì)比氫冶金的成本要高。因此，認(rèn)為在不久的將來(lái)，完全有可能氫冶金會(huì)比碳冶金更有競(jìng)爭(zhēng)力。”
二、“氫冶金”時(shí)代已經(jīng)到來(lái)
目前，國(guó)內(nèi)鋼鐵行業(yè)無(wú)論是碳排放標(biāo)準(zhǔn)管理體系，還是低碳冶金技術(shù)相比國(guó)外，均處于發(fā)展的初級(jí)階段，行業(yè)低碳發(fā)展之路充滿挑戰(zhàn)，但并不妨礙““氫能煉鋼”時(shí)代的到來(lái)。
2020年12月31日，氫云鏈從工信部官網(wǎng)獲悉，為繼續(xù)深化鋼鐵行業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，切實(shí)推動(dòng)鋼鐵工業(yè)由大到強(qiáng)轉(zhuǎn)變，工業(yè)和信息化部研究編制了《關(guān)于推動(dòng)鋼鐵工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)（征求意見(jiàn)稿）》。該《意見(jiàn)稿》指出，在發(fā)展目標(biāo)中創(chuàng)新發(fā)展方面，將氫冶金等前沿技術(shù)取得突破進(jìn)展列為重點(diǎn)；同時(shí)，也指出要加強(qiáng)對(duì)氫能冶煉等低碳冶煉技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用力度。
酒鋼集團(tuán)氫冶金研究院揭牌
在項(xiàng)目方面，國(guó)內(nèi)河鋼集團(tuán)已經(jīng)計(jì)劃建設(shè)120萬(wàn)噸規(guī)模氫冶金示范工程；日鋼與中國(guó)鋼研簽訂了50萬(wàn)噸氫冶金高端鋼材項(xiàng)目；酒鋼集團(tuán)成立氫冶金研究院，并順利完成煤基氫冶金中試基地?zé)嶝?fù)荷試車(chē)及部分中試試驗(yàn)；總投資10.9億元的內(nèi)蒙古賽思普科技有限公司年產(chǎn)30萬(wàn)噸的氫基熔融還原法高純鑄造生鐵項(xiàng)目設(shè)備調(diào)試即將完成，預(yù)計(jì)12月底實(shí)現(xiàn)熱負(fù)荷試車(chē)。
而在國(guó)際上，德國(guó)、韓國(guó)和瑞典等都已經(jīng)走在了前列。其中，韓國(guó)浦項(xiàng)已經(jīng)正式開(kāi)發(fā)超高溫煤氣爐和智能原子爐等氫冶煉技術(shù)密切相關(guān)技術(shù)，并且與原子能研究院密切合作，共同開(kāi)展核能系統(tǒng)和原材料方面的研究。而瑞典蒂森克虜伯（thyssenkrupp）已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了在高爐中使用氫氣、奧瓦科（Ovako）也成功實(shí)驗(yàn)氫氣作為高溫?zé)嵩醇訜徜摬?，并且各?xiàng)工藝正陸續(xù)開(kāi)展驗(yàn)證；
三、氫云鏈小結(jié)
鋼鐵企業(yè)即是產(chǎn)氫企業(yè)，也是用氫單位，兩者之間有天然聯(lián)系；鋼鐵行業(yè)是去產(chǎn)能、調(diào)結(jié)構(gòu)、促轉(zhuǎn)型的重點(diǎn)行業(yè)，其中氫冶金可保證鋼鐵工業(yè)的綠色可持續(xù)發(fā)展；而氫能行業(yè)目前是處于起步階段的行業(yè)，不僅需要努力發(fā)展技術(shù)，也需要向社會(huì)提供更多的想象力，才能引來(lái)更多的資金和人才，才能更好地促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。如果氫能和鋼鐵的合作形成了互補(bǔ)，有著良好的示范效應(yīng)，能夠吸引更多行業(yè)涉足氫能。因此，氫能與鋼鐵產(chǎn)業(yè)的合作是一定會(huì)是雙贏的結(jié)果。
