探索鋼鐵行業的綠色轉型之路

鋼鐵行業(ye) 正經曆著曆史性的技術轉型。行業(ye) 專(zhuan) 家一致認為(wei) ，基於(yu) 氫能源的直接減碳清潔生產(chan) 工藝，將取代傳(chuan) 統的生產(chan) 方式，成為(wei) 一種新型清潔生產(chan) 流程 。而基於(yu) 碳的鋼鐵生產(chan) 技術將失去其原來的主導地位。

到2030年將碳排放量減少約30%是鋼鐵行業(ye) 的減碳目標。電線電纜和管材行業(ye) 的轉型也緊隨其後，於(yu) 其而言，氣候友好型鋼鐵作為(wei) 線纜產(chan) 品的基礎原料，也是生產(chan) 環境友好型產(chan) 品和提升未來競爭(zheng) 力的一個(ge) 重要方麵。整個(ge) 線纜行業(ye) 的綠色轉型涵蓋從(cong) 供應商到用戶的各個(ge) 領域。

歐洲鋼鐵行業(ye) 的溫室氣體(ti) 排放量占歐盟總排放量的5.7%，這意味著減排是一項艱巨的任務。在2025年之前，實現氣候中和的生產(chan) 方式尤為(wei) 重要，這在2015年的《巴黎氣候協定》中有所規定。而鋼鐵行業(ye) 的綠色轉型已初露鋒芒。

蒂森克虜伯的綠色生產(chan) 轉型之路
“如果蒂森克虜伯集團於(yu) 2045年之前可以實現氣候中性鋼鐵產(chan) 品的生產(chan) 轉型，它將成為(wei) 歐洲最大的‘綠氫‘消費體(ti) 。”首席技術官（CTO）Arnd Köfler博士充滿信心。原則上鋼鐵行業(ye) 將成為(wei) 綠色氫的主要消費者之一。換言之，當綠氫技術被確立為(wei) 脫碳工藝的關(guan) 鍵技術時，鋼鐵行業(ye) 正在引領轉型潮流。

蒂森克虜伯計劃在十年內(nei) 將二氧化碳排放量減少30%。為(wei) 了實現這一目標，從(cong) 2025年起，四座高爐將逐步被用綠色氫氣運行的工廠所取代，每個(ge) 工廠都輔以冶煉裝置，以便將固體(ti) 原料轉化為(wei) 液態生鐵。到2030年， 預計20億(yi) 歐元將用於(yu) 該計劃的實施，實現完全轉型所產(chan) 生的費用將高達80億(yi) 歐元。

蒂森克虜伯Uhde Chlorine Engineers將基於(yu) 其20兆瓦的堿性水電解大型模塊製造一座200兆瓦的電解廠。照片提供：蒂森克虜伯

脫碳合作計劃

薩爾茨吉特（Salzgitter AG）也啟動了其生產(chan) 工藝和產(chan) 品的脫碳計劃。他們(men) 計劃從(cong) 2025年底開始，按照全新的低碳生產(chan) 流程進行生產(chan) 。薩爾茨吉特公司表示：“產(chan) 線改造完成後，預計將減少超過95%二氧化碳排量。”

薩爾茨吉特正在聯合推進脫碳計劃。該集團已與(yu) Uniper達成協議，以創建SALCOS®項目，作為(wei) “Salzgitter AG 2030”戰略的一部分。該項目將由國際能源公司Uniper提供綠色氫氣，用於(yu) 生產(chan) 氣候友好型鋼材。SALCOS®（Salzgitter Low Co₂煉鋼）致力於(yu) 將鋼材生產(chan) 轉換為(wei) 基於(yu) 綠氫技術的低碳鋼材生產(chan) 。

Uniper正在威廉港開發兩(liang) 個(ge) 綠氫項目。該公司正建立一個(ge) 將氨轉化回氫氣的進口終端。此外其還將實現大規模電解，這將產(chan) 生高達1,000 MW的綠色氫氣，為(wei) 此公司將在北海建造一所海上風力電場，將用於(yu) 直接連接進口終端。

GrInHy2.0 項目團隊在薩爾茨吉特電解廠前。照片：Salzgitter AG

大眾(zhong) 汽車未來項目計劃使用低碳鋼
薩爾茨吉特已經與(yu) 大眾(zhong) 汽車公司達成協議，從(cong) 2025年底開始為(wei) 其供應低碳鋼。大眾(zhong) 汽車計劃在未來的項目中使用這種鋼材，如Trinity 1 e-model。集團專(zhuan) 注於(yu) 在汽車生產(chan) 過程中減少主要產(chan) 生的二氧化碳排放。”除了電池供電的電動動力和鋁製部件外，鋼材是減碳的重要組成部分，“項目團隊解釋道。對於(yu) 大眾(zhong) 汽車來說，減少供應鏈中的二氧化碳排放量將助力大眾(zhong) 實現在2050年成為(wei) 碳中和出行產(chan) 品供應商的目標，也是大眾(zhong) 集團goTOzero全球戰略的一部分”。

此外，大眾(zhong) 汽車位於(yu) 沃爾夫斯堡的母工廠和薩爾茨吉特的綜合冶煉廠之間將建立一個(ge) 封閉的鋼鐵回收循環路線。大眾(zhong) 將生產(chan) 的鋼鐵殘餘(yu) 物還給薩爾茨吉特，薩爾茨吉特將其熔化後加工成新的鋼鐵產(chan) 品，並將它們(men) 運送到沃爾夫斯堡進行汽車生產(chan) 。

安賽樂(le) 米塔爾擴建氫氣基礎設施
安賽樂(le) 米塔爾計劃於(yu) 2050年實現其歐洲工廠的碳中和鋼鐵生產(chan) ，到2030年將排放量減少30%。集團表示，德國不來梅和艾森許滕施塔特的扁鋼工廠已響應集團的氣候中和戰略。”該企業(ye) 的兩(liang) 座高爐將在現場進行改造，以吹入天然氣並減少二氧化碳排放。隨著德國氫基礎設施的擴建計劃完善，安賽樂(le) 米塔爾計劃於(yu) 2026年在不來梅建造一座大規模的直接還原鐵（DRI）工廠，並在艾森許滕施塔特建造一座DRI試驗工廠和電弧爐煉鋼廠。

安賽樂(le) 米塔爾在其位於(yu) 魁北克省孔特雷庫爾的鋼鐵廠成功測試了綠色氫在直接還原鐵（DRI）生產(chan) 中的應用。照片提供：安賽樂(le) 米塔爾

工業(ye) 廢氣與(yu) 氫氣結合減排
Saarstahl和Dillinger 以及SMS集團旗下的工程公司 Paul Wurth一起建造了一座減碳生產(chan) 的試驗工廠，用於(yu) 在高爐工藝環節將自己的工業(ye) 廢氣和適量的氫氣結合使用，以達到減少碳排放的目的。

“Paul Wurth公司開發的新工藝稱為(wei) 幹重整，可將產(chan) 生的焦化廠氣體(ti) 轉化為(wei) 熱還原氣或合成氣”，Saarstahl解釋道。它富含氫氣可用作還原鐵礦石的還原劑。將熱還原氣體(ti) 注入高爐可顯著減少焦炭消耗，從(cong) 而減少二氧化碳排放。

數字化綠色轉型
綠色轉型的開始需要數字化的支持。根據ifo研究所調查顯示，能源行業(ye) （鋼鐵行業(ye) 終端）的數字化轉型是能源轉型的一個(ge) 組成部分，是有史以來最大的IT項目之一。未來許多新型及分散的可再生能源生產(chan) 商將進入市場。“這些設備需要與(yu) 電網相連，它們(men) 的波動產(chan) 量需得以控製。因此，供應商將不得不管理大數據流，包括數據饋送或本地消費數據。“ifo Institute解釋道。因此，數字化不僅(jin) 支持高效生產(chan) ，還能支持鋼鐵集團實現可持續地能源分配，轉型任務艱巨。

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