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中國鐵合金網(wǎng)訊：
鐘紹良
北京代表處，首席代表 / 經(jīng)濟、原料與市場開發(fā)顧問
經(jīng)常有國外的朋友問我，為減少鋼鐵行業(yè)對環(huán)境的影響，中國的鋼鐵企業(yè)做了哪些工作。
借此機會，我想概括介紹一下自2019年以來，中國鋼鐵企業(yè)圍繞“以氫代煤”技術啟動的頗具前景的研發(fā)項目。
中國國有和民營企業(yè)開展的研發(fā)項目
2019年底，中國第二大鋼鐵企業(yè)河鋼集團宣布，計劃建造一座年產(chǎn)能約120萬噸規(guī)模的氫冶金示范性工程。對于粗鋼產(chǎn)量和二氧化碳排放量占全球一半以上的中國，這是鋼鐵行業(yè)在脫碳減排路上邁出的歷史性一步。
盡管目前我們并不確定這處年產(chǎn)能120萬噸的氫冶金示范工程何時投入運行，但河鋼集團已開始與意大利鋼鐵制造商特諾恩公司（Tenova）展開合作，為2020年破土動工做好技術準備。該項目據(jù)稱是中國首個真正意義上的、最大規(guī)模的工業(yè)級氫冶金技術項目。
另外，寶武集團也開始積極布局。2019年初，寶武集團與中核集團和清華大學攜手合作，共同開發(fā)“核能制氫”技術，用以代替煉鋼工藝中使用的化石燃料。
2019年9月，另一家位于中國西北地區(qū)的中型企業(yè)酒泉鋼鐵集團，成立了氫冶金研究院，探索“煤基氫冶金理論”。經(jīng)過實驗室驗證后，酒鋼將全面建成示范基地。
以上三家企業(yè)均為國有企業(yè)，不過，作為中國第五大鋼鐵企業(yè)的民營鋼鐵企業(yè)建龍集團，也在開發(fā)氫冶金技術方面邁出了關鍵的第一步。 2019年9月，建龍集團啟動建設年產(chǎn)30萬噸的氫、煤混合熔融還原法生產(chǎn)高純鑄造生鐵項目，氫將通過焦爐煤氣分離獲得，該項目計劃在2020年10月進行首次試生產(chǎn)。
最新的氫冶金項目由另一家民營企業(yè)日照鋼鐵集團于2020年5月初啟動。該項目計劃將利用氫氣年產(chǎn)50萬噸直接還原鐵，氫氣是從以天然氣為原料生產(chǎn)醋酸乙烯的共生產(chǎn)品中提取出來的。
廣泛使用氫能源面臨的挑戰(zhàn)
根據(jù)一些分析師的報告顯示，目前全球制氫產(chǎn)能約為每年7000萬噸，中國占全球三分之一。
目前，中國的氫供應主要面向化工行業(yè)，少部分用于交通運輸行業(yè)，例如：河鋼集團首座重卡加氫示范站于2020年8月28日投入運行。
因此，中國現(xiàn)有的制氫產(chǎn)能遠不能支撐鋼鐵行業(yè)的需求。
河鋼集團首座重卡加氫示范站
除了制氫產(chǎn)能有限，制氫成本高也是一個挑戰(zhàn)。按照中國目前氫能市場價格（約每噸6萬元人民幣或7800歐元），采用氫能煉鐵工藝成本比傳統(tǒng)高爐冶煉工藝至少高五倍以上。
因此，推進氫能源發(fā)展成為可行的解決方案，首先要解決制氫工藝水平和成本問題。這意味需要各方共同參與和資金支持。
中國碳排放交易試點系統(tǒng)
碳減排是中國鋼鐵行業(yè)目前面臨的一項核心挑戰(zhàn)。2019年，中國粗鋼產(chǎn)量達9.96億噸，其中大約7.8億噸是以煤炭為主要能源從鐵礦石中生產(chǎn)出來的，占78%，其余22%由廢鋼生產(chǎn)而來。
2011年以來，部分中國鋼鐵企業(yè)參與了中國政府建立的碳排放交易試點系統(tǒng)。 2017年12月，中國政府正式啟動全國碳排放權交易體系，電力行業(yè)成為首批被納入的行業(yè)。據(jù)報道，鋼鐵行業(yè)也將很快被覆蓋。這將推動鋼鐵企業(yè)把更多資源投入到氫等低碳能源的開發(fā)上。
長期來看，前景光明？
無論如何，“以氫代煤”這項技術都充滿希望，也充分證明世界鋼鐵協(xié)會的信念：在全球范圍內(nèi)，通過全體鋼鐵人的共同努力，新的“碳中和”技術必將出現(xiàn)，只是具體時間尚未可知。
內(nèi)容來源：世界鋼鐵協(xié)會
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