热点评论｜钢铁制造商使用绿色氢来减少碳排放

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钢铁制造商使用绿色氢来减少碳排放

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【world energy网4月8日报道】

几百年来，人们以炼焦煤为原料，用熔炉锻造出钢铁，用于建造汽车、铁路、桥梁和摩天大楼。

然而，燃煤所产生的浓烟是二氧化碳的主要来源，而二氧化碳是一种导致气候变化的吸热气体。

据世界钢铁协会(World Steel Association)统计，2020年生产的每公吨钢铁，向大气中排放近两倍量（1.8吨）的二氧化碳。2020年，炼钢直接排放总量约为26亿吨，约占全球二氧化碳排放量的7%。

在瑞典，仅钢铁巨头SSAB一家公司排放量就占全国10%左右，因为该公司在北部城镇卢莱亚工厂中使用了高炉。

但不远处，一家高科技试点工厂正寻求大幅减少钢铁生产过程中的碳排放，方法是将部分炼钢过程从燃烧焦煤改为燃烧氢气，而氢气本身就由可再生能源生产。

Vattenfall脱碳负责人迈克尔•诺德兰德(Mikael Nordlander)表示:“可再生能源价格大幅下降，同时，人们对减少温室气体排放的意识也在增强，2015年还签订了《巴黎协定》。”

去年，该工厂进行了首次商业交货。欧洲汽车制造商致力于大幅减少排放，因而需要更清洁的钢铁。中国的沃尔沃集团成为首家与HYBRT合作的汽车制造商。该公司采购主管克斯汀•伊诺奇松(Kerstin Enochsson)表示，钢铁是汽车碳足迹的主要来源，比重为20%至35%之间。

其进一步表示，仅靠电力公司解决尾气排放问题远远不够。还需关注汽车本身。

包括大众汽车(Volkswagen)在内的其它公司也表示需要清洁钢铁。欧洲钢铁制造商已宣布计划扩大无煤炼钢产量。

这种混合工艺旨在用氢气和可再生电力取代传统炼钢用焦煤的方法。

起初，棕褐色的铁矿球团与氢气发生反应，被还原成球状海绵铁，之所以叫海绵铁，是因为氧气去除后留下气孔。

如果氢也是由可再生能源制造，那该过程就不会产生二氧化碳。

SSAB首席技术官表示:“我们炼出了铁，然后生成水蒸气。水蒸汽可以冷凝，再循环，重复使用。”

他表示:“我们真正解决了炼钢过程中二氧化碳排放的根本原因。”

钢铁是一种可回收材料，但随着社会转型，以及风力涡轮机、太阳能发电厂、输电线路和新型电动汽车的建设，对这种合金的需求预计将在未来几年增长。

SSAB首席技术官还表示，钢铁是一种极好的建筑材料。钢铁可重复回收利用。人们可尽可能多地重复使用钢材。

他表示，唯一的问题是，目前用铁矿石炼钢的方式排放了过多二氧化碳。

到本世纪20年代末，欧盟正试图将27个成员国的二氧化碳总排放量在1990年的水平上削减55%。其中包括让企业为其二氧化碳排放付费，并鼓励转向低碳替代品。

瑞典钢铁企业制定了到2045年实现“无化石燃料”的计划。今年1月，SSAB提出了自己的计划，即在2020年之前，在炼钢过程中实现基本消除二氧化碳排放目标。

瑞典钢铁生产商协会Jernkontoret能源与环境主管海伦•阿克塞尔松(Helen Axelsson)表示，这些公司非常清楚自己在当前流程中的可能性和局限性，它们必须对此采取行动。

但根据世界钢铁协会数据，亚洲占据全球超过70%的钢铁生产，亚洲钢铁生产商无法获得与工业化时间较长的国家同等数量的旧废钢。这也是每吨钢铁的平均排放量在南半球较高的原因之一。

瑞典哥德堡查尔姆斯大学能源技术教授菲利浦•约翰森（Filip Johnsson）表示:“由于制造氢气所需的可再生电力数量庞大，同时清洁钢铁需求巨大，因此在世界其他地区推广混合动力技术的过程或会遇到困难。”

约翰森称:“主要挑战是能否获得大量电力，并保证电力源源不断。

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