我国首条百万吨级近零碳钢铁产线投产 氢能冶炼技术实现重大突破

问题:钢铁工业是我国重要基础产业,也是能源消耗和碳排放的重点领域之一。

传统“高炉—转炉”长流程炼钢高度依赖焦炭等化石能源,生产链条长、环节多,减排空间受工艺路径约束。

随着“双碳”目标持续推进,以及国际市场对绿色产品门槛不断提高,如何在保障供给能力的同时实现深度降碳,成为行业高质量发展的必答题。

原因:破解上述难题,关键在于重构冶炼“碳逻辑”。

此次贯通的百万吨级近零碳钢铁产线走的是氢冶金电熔炼技术路线:一方面以氢气作为主要还原介质,替代传统以焦炭为核心的还原方式,减少过程性碳排放;另一方面以电炉等高效装备承接后续炼钢环节,通过提升能源利用效率、压缩高耗能工序,推动生产流程“短链化”。

项目核心环节之一是氢基竖炉,其产出的直接还原铁金属化率达到预期目标,为后续电炉冶炼提供稳定的原料基础。

配套的大型电炉单次可冶炼数百吨钢水,并通过强电流高温熔炼实现高效率生产。

与传统长流程相比,该工艺在省去烧结、焦化等高耗能环节的同时,带来流程缩短和排放显著下降的综合效应。

影响:从减排效益看,该产线在整体工艺链上实现了大幅度碳强度下降,按测算较传统工艺可降碳50%至80%,具备显著的规模化示范价值。

企业方面表示,百万吨级产线每年可实现超过300万吨的减碳量,体现出工业减排从“点上突破”走向“系统重构”的趋势。

更重要的是,低碳钢产品的规模化供给将直接提升我国钢铁产品的国际竞争力。

面对部分经济体不断强化碳足迹核算、绿色采购与环境合规要求,具备更低排放特征、可满足高标准市场规则的钢材,将有望在汽车、船舶、家电等外向型产业链中形成协同优势,推动出口产品获取更高附加值。

对策:要把示范项目的技术优势转化为行业普遍能力,还需在政策、技术、标准和产业协同上形成合力。

一是加快关键技术与装备的工程化、稳定化应用,围绕氢气供给、储运安全、工艺控制和电炉效率提升等环节补齐短板,提升全流程可靠性和可复制性。

二是推动能源结构与产业布局协同优化,持续提升绿电比重,完善氢能基础设施和应用场景,降低“绿电+绿氢”的综合成本,使低碳工艺在经济性上更具可持续性。

三是强化绿色标准与数据体系建设,完善产品碳足迹核算、环境信息披露和第三方验证机制,提升我国钢铁“绿色身份”的国际认可度。

行业层面,近年来绿色工厂数量持续增加,污染物排放和水资源利用效率稳步改善,能效提升工程带动节能减排成效显现,这些基础工作为更高水平的深度脱碳奠定了条件。

前景:从中长期看,近零碳冶炼正从概念走向产业化。

随着氢冶金、电炉短流程、极致能效以及数字化精益管理等技术路线加快融合,钢铁行业减污降碳将逐步由末端治理转向源头替代与系统优化。

预计未来一段时期,低碳钢需求将随高端制造业升级和国际绿色贸易规则完善而扩大,绿色钢材在全球产业链竞争中的“含绿量”将成为新的核心指标。

与此同时,低碳转型也将倒逼行业加快去产能结构优化、提升再生钢资源利用、推动全生命周期管理,形成“工艺变革—能源转型—标准规则—市场回报”的正向循环。

从"傻大黑粗"到"绿色智造",湛江近零碳钢铁产线的全线贯通,不仅是一项技术创新,更是发展理念的深刻变革。

它证明了传统重工业完全可以走出一条减污降碳、协同增效的可持续发展之路。

在全球绑定推进碳中和的时代背景下,中国钢铁行业正以实际行动践行绿色发展理念,为全球工业低碳转型贡献中国智慧和中国方案。