本報記者 楊悅

　　12月5日—6日，世界鋼協第一屆低碳鋼鐵技術發展大會在阿聯酋阿布紮比召開。來自世界各地的20多位鋼鐵產業鏈專家學者
，聚焦全球範圍內低碳鋼鐵生產技術的發展現狀與趨勢，圍繞碳減排

、碳循環利用、氫冶金及電氣化等話題展開了深入交流。

　　12月5日
，普銳特冶金技術公司全球創新與信息技術負責人，高級副總經理亞曆山大·弗萊徹德爾（Alexander Fleischanderl）做的題為《綠色在行動——鐵原料遇見可再生能源》的報告吸引了全場參會人員的廣泛關注。

　　亞曆山大表示，可再生能源機構數據顯示，到2030年，全球71%的高爐需要全麵翻新，投資者必須在翻新現有熔爐和改用電弧爐之間做出選擇。未來10年內影響鋼鐵行業低碳轉型的因素有很多
，包括碳邊境調節機製（CBAM）、可再生能源的可用性及價格、原材料品質
、綠氫的充足供應等。他認為，鋼鐵行業實現低碳轉型需要經曆包括優化
、過渡，以及最終建立新的生產標準
、實現“綠鋼”商業化規模化生產3個階段。

　　亞曆山大列舉了鋼鐵行業實現“淨零排放”的3個主要途徑：電氣化，直接避免碳排放（CDA），碳捕集、利用與封存工藝（CCUS）。

　　他表示
，目前全球電爐數量不斷增加
，清潔能源使用比例不斷提高，綠氫逐漸替代碳基還原劑，這些都是鋼鐵行業通過電氣化改造實現“淨零排放”的de主zhu要yao表biao現xian。直zhi接jie避bi免mian碳tan排pai放fang是shi一yi種zhong基ji於yu氫qing氣qi和he綠lv色se電dian力li實shi現xian零ling碳tan排pai放fang的de鋼gang鐵tie生sheng產chan方fang式shi，企qi業ye采cai用yong此ci方fang式shi需xu要yao建jian立li並bing完wan善shan氫qing氣qi生sheng態tai係xi統tong。碳tan捕bu集ji
、利用與封存工藝在鋼鐵行業有不少成功應用案例。例如
，日本三菱重工采用“KM CDR”工藝（一種二氧化碳回收工藝）
，通過“KS-1”胺基溶液捕集二氧化碳，該工藝二氧化碳捕集率可達95%。來自新西蘭的創新公司LanzaTech NZ利用先進的氣體發酵技術捕集工業廢氣中的碳，並將這些碳轉化為“碳智能（Carbon Smart）”產品
，包括乙醇
、乙二醇等。

　　“全球鋼鐵工業低碳轉型的規模巨大，雖然我們目前還沒有掌握技術方麵的‘靈丹妙藥’，但已經確定了主要途徑。”亞曆山大表示，“到2050年
，利用低碳技術生產的鋼鐵總量占比將從目前的26%增長至60%以上。這意味著到2050年，全球‘綠鋼’的產量將增加8.5億噸以上。因此

，除現有低碳技術外，鋼鐵行業還需要研發新的低碳技術。”

　　亞曆山大介紹，圍繞低碳轉型項目，歐洲在直接還原鐵（DRI）、電弧爐（EAF）和熔爐（Smelter）方麵表現最為活躍。截至目前，歐洲地區已經公布的直接還原鐵廠有37座、電弧爐項目有63個
、熔爐項目有6個。

　　“未來30年～50年，全球配備直接還原工藝的工廠數量將大量增加。”亞曆山大表示

，2016年—2022年，全球共運營16座直接還原工廠
；2021年—2025年，預計運營11座直接還原工廠、推進3個直接還原項目；2026年—2030年，預計推進5個直接還原項目
，並宣布建設25個直接還原工廠。

　　與之相伴而來的是直接還原鐵產量的增長和生產方式的變化。亞曆山大表示
，到2030年
，全球直接還原鐵產量預計達到1.8億噸，全部采用以天然氣作為還原劑的方式進行生產
；到2040年
，全球直接還原鐵產量將達到2.68億噸，其中包括以天然氣為還原劑生產的1.74億噸、以天然氣為還原劑並配合CCUS工藝生產的1400萬噸、以100%氫氣為還原劑生產的8000萬噸；到2050年
，全球直接還原鐵產量將達到5.40億噸，包括以天然氣為還原劑生產的1.62億噸

、以天然氣為還原劑並配合CCUS工藝生產的3700噸、以100%氫氣為還原劑生產的2.13億噸。

　　從原料來看，亞曆山大預測，2019年—2030年
，直接還原用鐵礦石產量將由1.19億噸增長至1.82億噸，高爐用廢鋼產生量將由2.08億噸增長至2.25億噸，電爐用廢鋼產生量將由5.27億噸增長至3.92億噸。同時
，全球海運鐵礦石貿易量將由15.45億噸下降至12.85億噸。其中，中國海運鐵礦石貿易量將下降3.26億噸，印尼將下降3900萬噸
，中東將增長2200萬噸，印度將增長1200萬噸

，亞洲其他國家將增長4900萬噸，歐盟將增長1600萬噸



，其他國家或地區將增長600萬噸。

　　亞(ya)曆(li)山(shan)大(da)認(ren)為(wei)，一(yi)方(fang)麵(mian)
，鐵(tie)礦(kuang)石(shi)品(pin)位(wei)變(bian)化(hua)將(jiang)決(jue)定(ding)未(wei)來(lai)鋼(gang)鐵(tie)冶(ye)煉(lian)流(liu)程(cheng)選(xuan)擇(ze)，目(mu)前(qian)全(quan)球(qiu)直(zhi)接(jie)還(hai)原(yuan)用(yong)鐵(tie)礦(kuang)石(shi)資(zi)源(yuan)是(shi)有(you)限(xian)的(de)，僅(jin)占(zhan)目(mu)前(qian)海(hai)運(yun)鐵(tie)礦(kuang)石(shi)貿(mao)易(yi)量(liang)的(de)4%
；另一方麵，能源成本將成為電氣化改造和氫能生態係統建設的主要驅動力。

　　亞曆山大還預測了2030年以後全球氫氣市場發展情況。他認為，2030年以後，氫氣產量高且可用於出口的國家及地區包括智利、阿根廷、西班牙、意大利
、加拿大、澳大利亞、中東和北非
；能夠做到自給自足的國家有中國、印度

、美國
、巴西；氫氣需求量大但產量低需要依靠進口的國家有韓國
、日本、荷蘭、法國、德國、英國；而挪威、新西蘭等則屬於資源稟賦不高且需求量不大的國家。

　　亞曆山大介紹
，鋼鐵行業實現低碳轉型
，在生產工藝方麵需要經曆從碳基生產工藝到去碳化、以天然氣+氫氣為主的生產工藝，再到以冶煉廢鋼為基礎的生產工藝的轉變；在(zai)原(yuan)材(cai)料(liao)方(fang)麵(mian)需(xu)要(yao)經(jing)曆(li)從(cong)以(yi)中(zhong)低(di)品(pin)位(wei)鐵(tie)礦(kuang)石(shi)為(wei)主(zhu)到(dao)以(yi)高(gao)品(pin)位(wei)鐵(tie)礦(kuang)石(shi)為(wei)主(zhu)，再(zai)到(dao)以(yi)廢(fei)鋼(gang)為(wei)主(zhu)的(de)轉(zhuan)變(bian)。目(mu)前(qian)
，已(yi)經(jing)實(shi)現(xian)商(shang)業(ye)化(hua)規(gui)模(mo)化(hua)應(ying)用(yong)的(de)低(di)碳(tan)生(sheng)產(chan)工(gong)藝(yi)有(you)MIDREX工藝（用氫氣和天然氣還原球團礦），處於試驗階段的有Finored（基於氣體的流化床直接還原）工藝、HyREX（基於流化床反應的氫還原鐵）工藝
、HYFOR（氫基粉礦還原）工藝。其中，Finored工藝、HyREX工5藝用氫氣和天然氣還原燒結料，HYFOR工藝用氫氣還原鐵礦粉。

　　圍繞影響“綠鋼”加速研發的因素
，亞曆山大表示：“廢鋼加工商的逆向整合、廢鋼供應和質量
、直接還原用鐵礦石資源供不應求
、廉價能源可能促使煉鐵和煉鋼業脫鉤等因素都有可能產生影響。未來‘綠鋼’將出現供不應求的局麵，預計2025年後將出現每噸300美元～500美元的溢價，但存在區域差異。此外，新的鋼鐵企業和商業模式也將嶄露頭角。”

　　《中國冶金報》（2023年12月15日 02版二版）