鋼鐵行業(yè)是碳排放“大戶(hù)”，約占全國(guó)碳排放總量的15%。鋼鐵行業(yè)的低碳發(fā)展對(duì)工業(yè)領(lǐng)域乃至全國(guó)碳達(dá)峰具有重要意義。力拓集團(tuán)與中國(guó)寶武集團(tuán)、清華大學(xué)聯(lián)合主辦的第三屆中國(guó)鋼鐵低碳發(fā)展目標(biāo)與路徑研討會(huì)日前在北京舉辦。會(huì)上，多名專(zhuān)家就鋼鐵行業(yè)推進(jìn)“雙碳”進(jìn)程的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)作出權(quán)威解讀。

　　業(yè)內(nèi)專(zhuān)家表示，中國(guó)廢鋼不足，富煤少油缺氣的資源能源稟賦，決定了鋼鐵工業(yè)以高爐轉(zhuǎn)爐長(zhǎng)流程為主的現(xiàn)狀還將維持相當(dāng)一段時(shí)間。鋼鐵實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，科技創(chuàng)新是根本出路，氫冶金發(fā)展是重點(diǎn)突破方向。鋼鐵行業(yè)“雙碳”工作可以分為達(dá)峰、降碳、脫碳和中和，其中，達(dá)峰是發(fā)展問(wèn)題，降碳是技術(shù)應(yīng)用問(wèn)題，脫碳是技術(shù)革命問(wèn)題。目前，我國(guó)大力發(fā)展電爐煉鋼的條件尚不成熟。

　　氫冶金是重點(diǎn)突破方向

　　中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)黃導(dǎo)在會(huì)上表示，中國(guó)廢鋼不足，富煤少油缺氣的資源能源稟賦，決定了鋼鐵工業(yè)以高爐轉(zhuǎn)爐長(zhǎng)流程為主的現(xiàn)狀還將維持相當(dāng)一段時(shí)間。因此，深入推進(jìn)節(jié)能技術(shù)工藝裝備創(chuàng)新與改造升級(jí)，全流程能源效益提升是鋼鐵工業(yè)目前減碳的優(yōu)先選擇，也是近期中國(guó)鋼鐵低碳轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵。

　　黃導(dǎo)表示，鋼鐵行業(yè)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，科技創(chuàng)新是根本出路，氫冶金發(fā)展是重點(diǎn)突破方向。作為能源，碳對(duì)鋼鐵行業(yè)來(lái)說(shuō)除了提供熱量來(lái)源以外，還是重要的還原劑。為了減少碳在鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中的使用和轉(zhuǎn)換，氫冶金技術(shù)目前已成為熱點(diǎn)和焦點(diǎn)。

　　中國(guó)寶武集團(tuán)總經(jīng)理助理、碳中和辦公室主任肖國(guó)棟表示，實(shí)現(xiàn)鋼鐵行業(yè)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)，能源結(jié)構(gòu)調(diào)整非常關(guān)鍵。在能源結(jié)構(gòu)調(diào)整中，氫能將發(fā)揮重要作用。建設(shè)低成本“綠氫”體系，加強(qiáng)與鋼鐵應(yīng)用場(chǎng)景的銜接，將大大促進(jìn)鋼鐵低碳技術(shù)發(fā)展。

　　據(jù)肖國(guó)棟介紹，中國(guó)寶武在富氫碳循環(huán)氧氣高爐技術(shù)領(lǐng)域積極探索、勇闖“無(wú)人區(qū)”，先后投入超過(guò)10億研發(fā)費(fèi)用，歷經(jīng)7年技術(shù)攻關(guān)，解決了冶金煤氣高效低成本二氧化碳脫除、高壓高還原勢(shì)煤氣安全加熱、高溫煤氣-純氧-煤粉復(fù)合噴吹、全氧冶煉煤氣循環(huán)下合理的煤氣分布等主要技術(shù)難題。

　　冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院發(fā)布的報(bào)告顯示，我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)已經(jīng)初具雛形。預(yù)計(jì)到2060年，我國(guó)氫能需求預(yù)計(jì)達(dá)1.3億噸，其中工業(yè)需求占比約60%，交通運(yùn)輸領(lǐng)域達(dá)到31%。目前，氫能在鋼鐵領(lǐng)域的應(yīng)用主要是在富氫高爐冶煉、氫基直接還原、富氫熔融還原以及富氫燒結(jié)等方向。

　　據(jù)黃導(dǎo)介紹，中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)世界前沿重點(diǎn)低碳共性技術(shù)清單提出了八項(xiàng)技術(shù)，包括富氫與全氫氣直接還原技術(shù)、富氫碳循環(huán)高爐技術(shù)、氫機(jī)熔融還原技術(shù)、凈零碳排電爐流程技術(shù)等。其中，前三項(xiàng)涉及氫冶金技術(shù)。氫冶金可以彌補(bǔ)發(fā)展中國(guó)家廢鋼資源相對(duì)不足的缺陷。

　　鋼鐵行業(yè)脫碳是技術(shù)革命問(wèn)題

　　冶金工業(yè)規(guī)劃研究院院長(zhǎng)范鐵軍表示，鋼鐵行業(yè)“雙碳”工作可以分為達(dá)峰、降碳、脫碳和中和。達(dá)峰是發(fā)展問(wèn)題，核心是解決發(fā)展中的結(jié)構(gòu)調(diào)整問(wèn)題。降碳是技術(shù)應(yīng)用問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)把能源和資源的節(jié)約放在首位，把先進(jìn)技術(shù)系統(tǒng)地應(yīng)用好是關(guān)鍵。脫碳是技術(shù)革命的問(wèn)題，有突破性技術(shù)出現(xiàn)才可能實(shí)現(xiàn)脫碳。中和階段是命運(yùn)共同體問(wèn)題，主要包括產(chǎn)業(yè)協(xié)同、產(chǎn)城融合、區(qū)域聯(lián)動(dòng)、國(guó)際合作等。

　　范鐵軍表示，鋼鐵行業(yè)碳達(dá)峰是發(fā)展問(wèn)題，首先解決發(fā)展中的結(jié)構(gòu)調(diào)整問(wèn)題，包括品種結(jié)構(gòu)調(diào)整、產(chǎn)業(yè)布局調(diào)整、用能結(jié)構(gòu)調(diào)整、原燃料結(jié)構(gòu)調(diào)整、工藝流程結(jié)構(gòu)調(diào)整等。

　　談到鋼鐵行業(yè)脫碳，范鐵軍表示，脫碳必須有革命性的技術(shù)出現(xiàn)，比如氫冶金或電爐短流程大規(guī)模應(yīng)用，或突破性的流程轉(zhuǎn)變。

　　范鐵軍表示，中國(guó)鋼鐵企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型要做到“三個(gè)全面”。全面摸清家底，摸清未來(lái)碳排放的需求和降碳潛力。全面科學(xué)達(dá)峰，做好人才、技術(shù)、組織等各方面的準(zhǔn)備。全面協(xié)同減排，推進(jìn)超低排放改造，減少污染物排放和減少溫室氣體排放是同根同源的。

　　“從我們了解和調(diào)研的情況來(lái)看，中國(guó)鋼鐵行業(yè)已經(jīng)脫離了概念模糊和空談口號(hào)的階段，多數(shù)企業(yè)已經(jīng)將落實(shí)碳達(dá)峰碳中和行動(dòng)納入到鋼鐵企業(yè)重點(diǎn)工作內(nèi)容中。”范鐵軍表示。

　　范鐵軍表示，中國(guó)鋼鐵工業(yè)發(fā)展歷程可以分為兩個(gè)時(shí)期、五個(gè)階段。一個(gè)是數(shù)量時(shí)期，一個(gè)是高質(zhì)量時(shí)期。目前正在經(jīng)歷數(shù)量時(shí)期的減量階段，高質(zhì)量發(fā)展時(shí)期的加速重組階段和強(qiáng)化環(huán)保階段，正在向高質(zhì)量時(shí)期低碳階段演進(jìn)。

　　大力發(fā)展電爐煉鋼的條件尚不成熟

　　與會(huì)業(yè)內(nèi)人士指出，在鋼鐵行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型過(guò)程中，提升短流程電爐煉鋼比例和廢鋼資源的高效利用也是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重點(diǎn)突破方向。

　　清華大學(xué)社會(huì)科學(xué)學(xué)院經(jīng)濟(jì)學(xué)研究所長(zhǎng)聘教授吳金希表示，印度電爐煉鋼比例達(dá)到50%，而中國(guó)僅有10%，中國(guó)要提升鋼鐵電氣化率。電爐煉鋼需要鋼鐵循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，包括廢鋼、廢鐵產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

　　另有與會(huì)業(yè)內(nèi)專(zhuān)家表示，未來(lái)，再生鋼應(yīng)從“配角”地位轉(zhuǎn)換到“主角”地位。預(yù)計(jì)到2050年，國(guó)內(nèi)基于廢鋼的短流程電爐鋼將從目前10%的比例逐漸擴(kuò)張到約40%至60%，這一變化得益于中國(guó)鋼鐵蓄積量的增加和廢鋼資源的保障。

　　中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)科技環(huán)保部節(jié)能環(huán)保處處長(zhǎng)陳麗云表示，理論上，電爐煉鋼在完全綠電能源供給條件下可以做到趨于零碳排放。目前大力發(fā)展電爐煉鋼的條件尚不成熟。雖然中國(guó)廢鋼資源蓄積量較大，但還沒(méi)有到大量釋放的時(shí)期。此外，廢鋼資源是否滿(mǎn)足鋼材品種質(zhì)量需求、電力能源供給等因素也限制電爐煉鋼在短期內(nèi)的大發(fā)展。

　　“目前最可行的是，隨著廢鋼資源增加，適度合理布局短流程煉鋼。限于資源條件約束，在今后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，長(zhǎng)流程煉鋼還將是主流生產(chǎn)工藝。”陳麗云表示。