问题——钢铁工业作为国民经济重要基础产业,长期以来以“高炉+转炉”长流程为主,焦化、烧结等环节能耗高、排放强度大。
随着我国“双碳”目标持续推进,以及国际市场对产品碳足迹、环境合规要求不断提高,钢铁企业面临“既要稳产保供、又要降碳减污”的双重约束。
如何在保障产量与质量的同时实现低碳化,是行业转型的关键命题。
原因——推动此次技术路线变革的核心在于能源结构与工艺路径的再设计。
记者从中国宝武获悉,湛江贯通的百万吨级近零碳钢铁产线选择氢冶金电熔炼路线,以氢气作为关键还原介质,在源头上减少对焦炭等化石燃料的依赖;同时以电炉作为炼钢重要环节,省去长流程中的部分高耗能工序,压缩流程链条,提高能源利用效率。
产线核心装备氢基竖炉产出的直接还原铁达到预期金属化率,为后续电炉冶炼提供稳定、清洁的原料基础。
与传统工艺相比,该路径具备显著降碳潜力,整体降碳幅度可达50%至80%。
影响——从减排效益看,项目团队测算,该百万吨级产线每年可实现减碳超过314万吨,意味着钢铁行业在规模化、工程化近零碳实践上迈出关键一步。
就生产组织而言,电炉短流程通过减少烧结、焦化等高能耗环节,有助于提升系统能效并增强灵活生产能力;在产品层面,低碳排放钢材将更好对接国际市场绿色准入要求,满足更严格的环境标准,为汽车、船舶、家电等下游制造业提供更具“绿色溢价”的材料选择,进而推动我国钢铁产品在国际竞争中从“规模优势”向“绿色优势”延伸。
对策——实现近零碳钢铁的规模化推广,既需要企业端的技术迭代,也需要产业协同与制度供给。
一是强化关键技术与装备稳定性,围绕氢基竖炉、直接还原铁质量控制、电炉冶炼能效等环节持续优化,降低波动对产能与成本的影响。
二是完善绿色能源与氢能供给体系,推动清洁电力占比提升,形成与钢铁冶炼相匹配的稳定供能能力,避免“低碳工艺”被“高碳电力”稀释成效。
三是健全碳核算与环境信息披露机制,推动全产业链环境产品声明平台应用,形成可追溯、可核验的“绿色身份证”,为企业应对绿色贸易规则变化提供支撑。
四是加快行业整体绿色升级步伐。
“十四五”以来,钢铁行业绿色工厂数量持续增加,2021年至2024年累计新增126家;重点统计企业二氧化硫、颗粒物、氮氧化物排放强度较2021年底分别下降28%、26.7%、36.5%。
同时,吨钢耗新水逐步下降,极致能效工程带动节能降碳成效显现,为新工艺推广提供了管理与技术基础。
前景——从全球产业趋势看,绿色低碳正成为钢铁行业重塑竞争格局的重要变量。
近零碳产线贯通不仅是单个项目的突破,更体现出我国钢铁工业向高端化、智能化、绿色化加速迈进的方向。
未来,随着氢能成本下降、清洁电力供给能力增强、碳核算规则更趋统一,氢冶金与电炉短流程有望在更大范围内复制推广,带动钢铁产业链上下游共同降低碳足迹。
与此同时,行业仍需正视技术成熟度、绿氢供给、成本约束与市场消纳等挑战,通过创新驱动与机制完善实现从“示范工程”到“规模应用”的跨越。
近零碳钢铁产线的建成投产充分证明,绿色转型不是对钢铁工业的束缚,而是高质量发展的必然要求和重要机遇。
从技术突破到产业升级,从单点创新到系统性进步,中国钢铁行业正在用实际行动诠释如何在承担社会责任与追求经济效益之间找到平衡点。
随着更多类似产线的建成投产,钢铁工业必将为实现"双碳"目标作出更大贡献,同时在国际竞争中赢得更广阔的发展空间。