本報記者 樊三彩
“盡管廢鋼在鋼鐵降碳方面發揮重要作(zuò)用(yòng),然而預計未來廢鋼供應增長(cháng)不足以匹配煉鋼的需求。這意味着我們仍需依賴原生鋼材來滿足未來市場需求。”7月9日,在鋼鐵行業低碳工(gōng)作(zuò)推進委員會2024年年會暨鋼鐵工(gōng)業綠色低碳發展研讨會期間,安(ān)賽樂米塔爾集團(ArcelorMittal,下稱安(ān)米集團)中(zhōng)國(guó)區(qū)碳中(zhōng)和部門負責人王媛媛在做《安(ān)賽樂米塔爾降碳之旅——通向淨轉型路徑探索及實施建議》主題報告時指出。
她表示,全球鋼鐵行業每年排放約35億噸二氧化碳,占全球溫室氣體(tǐ)排放總量的7%左右,減碳潛力巨大。不過,她同時認為(wèi):“鋼鐵是其他(tā)行業降碳的關鍵推動因素,也是能(néng)源轉型的核心材料。”
王媛媛介紹,安(ān)米集團在17個國(guó)家生産(chǎn)鋼材,年産(chǎn)鋼材5800萬噸,全球員工(gōng)總數達15.4萬人,是最國(guó)際化的鋼鐵礦業集團之一。她圍繞安(ān)米集團的降碳戰略與實踐、挑戰,以及XCarb低碳品牌計劃與XCarb創新(xīn)基金做了簡要介紹。
降碳實踐:
通過最廣泛的低碳排放技(jì )術組合,實現淨零排放目标
根據安(ān)米集團降碳計劃,到2030年全球業務(wù)的二氧化碳當量排放強度較2018年減少25%,到2050年實現碳中(zhōng)和目标。“安(ān)米集團的降碳戰略着眼于技(jì )術的多(duō)元化和經濟性,利用(yòng)廣泛的低碳排放技(jì )術組合,在适當的時間和地點有(yǒu)針對性地部署适合的低碳排放技(jì )術。”王媛媛介紹。
當前,安(ān)米集團的技(jì )術路線(xiàn)圖主要聚焦于3個關鍵領域:一是智慧碳(smart carbon),該技(jì )術路線(xiàn)主要面向于高爐-轉爐工(gōng)藝,通過耦合煤氣噴吹/循環、生物(wù)質(zhì)能(néng)和碳捕集利用(yòng)與封存技(jì )術,從而實現長(cháng)流程工(gōng)藝的淨零排放。二是創新(xīn)的直接還原鐵,即使用(yòng)清潔電(diàn)力進行電(diàn)解水制綠氫,将氫氣用(yòng)于直接還原鐵的生産(chǎn)。三是直接電(diàn)解,即利用(yòng)清潔電(diàn)力,對鐵礦石進行直接電(diàn)解生産(chǎn)鐵闆,此為(wèi)一項突破性技(jì )術。
其中(zhōng),在生物(wù)質(zhì)能(néng)和碳捕集利用(yòng)與封存方面,安(ān)米集團啓動了開創性的技(jì )術,在比利時根特工(gōng)廠将廢木(mù)材和塑料轉化為(wèi)生物(wù)煤、捕集富碳廢氣再将其轉化為(wèi)乙醇等技(jì )術。同時,安(ān)米集團還通過多(duō)個試點項目(法國(guó)敦刻爾克3D項目、比利時根特MHI項目等),着力降低碳捕捉的成本。
在氫基直接電(diàn)解項目方面,安(ān)米集團也嘗試不斷。目前,安(ān)米集團已在位于加拿(ná)大魁北克的直接還原鐵工(gōng)廠成功進行了綠氫部分(fēn)替代的試驗,而德(dé)國(guó)漢堡工(gōng)廠也正在進行使用(yòng)氫氣直接還原鐵礦石的工(gōng)業試驗。“世界上首個采用(yòng)低溫電(diàn)解法制鐵的Volteron項目計劃于2027年投産(chǎn)。”王媛媛透露。
除上述提到的技(jì )術路徑外,安(ān)米集團還通過積極鎖定低碳煉鋼原料、布局投資直接還原鐵—電(diàn)爐項目及可(kě)再生能(néng)源項目,向碳中(zhōng)和不斷邁進。
降碳挑戰:
低碳排放鋼術語、定義、系統邊界不明,
急需政策和标準支持
2022年3月份,安(ān)米集團巴西圖巴朗工(gōng)廠成為(wèi)美洲首個獲得“負責任鋼鐵”标準認證的工(gōng)廠。截至2024年第1季度末,安(ān)米集團已有(yǒu)34個鋼廠獲得該認證。
“安(ān)米集團在降碳方面的成果顯著,不過仍然面臨諸多(duō)挑戰,比如高昂的可(kě)再生能(néng)源價格,全球尚未建立統一的低碳排放鋼的術語、定義和系統邊界等。”王媛媛表示,出台低碳發展的支持性政策,建立全球統一的低碳排放鋼材标準,是加速鋼鐵行業整體(tǐ)低碳轉型的重要因素。
其中(zhōng),低碳發展政策應具(jù)備以下導向,以确保低碳排放的煉鋼産(chǎn)品與高碳排放的煉鋼産(chǎn)品具(jù)備同等的競争力。一是建議出台一系列措施,鼓勵企業向低碳和零碳煉鋼轉型。二是在全球鋼鐵市場範圍内建立公(gōng)平的競争環境,确保國(guó)内生産(chǎn)、進口和出口都受到具(jù)有(yǒu)同等效力的減排法規約束。三是提供财政支持,以推動産(chǎn)業創新(xīn)、長(cháng)期投資,并降低低碳和零碳煉鋼所産(chǎn)生的高運營成本。四是獲得充足的、有(yǒu)成本競争力的清潔能(néng)源。五是制訂激勵措施,引導市場消費更多(duō)低碳和淨零碳排放鋼材。
制定低碳排放鋼材标準應注意3個方面内容:一是結合産(chǎn)品生命周期碳足迹評價及低碳排放評級的雙重評分(fēn)系統,以滿足所有(yǒu)利益相關者的需求;二是鼓勵通過技(jì )術革新(xīn),而不是僅通過在現有(yǒu)工(gōng)藝中(zhōng)增加廢鋼使用(yòng)量,來實現全生産(chǎn)流程的低碳排放;三是确立清晰的系統界限,以确保低碳産(chǎn)品之間具(jù)有(yǒu)可(kě)比性。
XCarb低碳排放解決方案:
推動低碳産(chǎn)品
及突破性低碳技(jì )術的發展
據介紹,XCarb旨在将安(ān)米集團所有(yǒu)減碳、低碳、零碳産(chǎn)品和煉鋼活動,以及更廣泛的舉措和綠色創新(xīn)項目集中(zhōng)于一個品牌下,重點是在淨零排放鋼材上取得明顯進展。目前已有(yǒu)XCarb綠色鋼材、Xcarb可(kě)回收和可(kě)再生材料生産(chǎn)的鋼材、XCarb創新(xīn)基金3個子品牌。
“XCarb在低碳排放鋼市場中(zhōng)占據越來越重要的地位。”王媛媛表示,“XCarb以可(kě)回收和可(kě)再生材料生産(chǎn)的鋼材碳足迹低至0.3噸二氧化碳/噸鋼。目前,安(ān)米集團已經能(néng)夠提供不同牌号和種類的XCarb鋼材,滿足下遊客戶對各類應用(yòng)的需求,安(ān)米集團低碳排放鋼材還助力巴黎舉辦(bàn)可(kě)持續性的奧運會。”
XCarb創新(xīn)基金旨在支持最優秀和最有(yǒu)前景的鋼鐵降碳技(jì )術。“我們投資企業的技(jì )術研發範圍涵蓋長(cháng)時儲能(néng)、碳循環利用(yòng)、可(kě)再生能(néng)源、直接電(diàn)解、綠氫等多(duō)個領域。未來我們還會有(yǒu)更多(duō)的投資計劃。”王媛媛介紹。
該基金于2022年推出首個加速器計劃,在全球範圍内受到積極響應,使用(yòng)有(yǒu)機廢料生産(chǎn)生物(wù)炭的CHAR科(kē)技(jì )在XCarb首個加速器計劃中(zhōng)脫穎而出,獲得500萬美元投資。2023年,XCarb基金與印度理(lǐ)工(gōng)學(xué)院馬德(dé)拉斯分(fēn)校合作(zuò),在印度開展了加速器計劃。目前已有(yǒu)3家企業成功入圍最終名(míng)單,專注于碳捕集及生物(wù)炭制備技(jì )術。王媛媛透露:“XCarb将在中(zhōng)國(guó)啓動加速器計劃,所涉及的技(jì )術領域包括突破性低碳排放煉鋼技(jì )術、将廢棄物(wù)轉化為(wèi)燃氣或生物(wù)碳的技(jì )術(廢棄物(wù)轉化的創新(xīn)方法),氣體(tǐ)重整、氣體(tǐ)轉化技(jì )術,突破性制氫技(jì )術,碳捕捉利用(yòng)及封存技(jì )術,長(cháng)時、大規模儲能(néng)技(jì )術、清潔能(néng)源技(jì )術等,希望與有(yǒu)識之士合作(zuò),共同推進中(zhōng)國(guó)突破性低碳排放技(jì )術的發展。”
《中(zhōng)國(guó)冶金報》(2024年07月19日 02版二版)