全球优秀钢铁企业超前研发低碳冶金突破性工艺技术，助力实现碳中和目标

以实现碳中和为目标，安赛乐米塔尔、日本钢铁、塔塔、韩国浦项、中国宝武等全球优秀钢铁企业纷纷超前研发低碳冶金突破性工艺技术，利用清洁能源替代化石能源，发展循环经济，发展氢能产业。

安赛乐米塔尔

安赛乐米塔尔总部位于卢森堡，是欧洲最大、世界第二大的钢铁制造服务提供商。集团提出遵守《巴黎协定》的规定，到 2030 年将二氧化碳排放量比 2018 年减少 30%，到 2050 年大幅减少碳排放量，并在欧洲钢厂实现碳中和。已经探索出两条突破性的碳中和技术路径：一条是智能碳，一条是创新的 DRI 技术。主要举措如下：

制定气候行动战略。它涉及四个部分：能源效率、废料使用、技术创新和政策参与。自 2010 年以来，中国每年向碳信息披露项目 （CDP） 提交气候变化报告，以报告二氧化碳排放的范围和方式。2019 年 5 月，根据气候相关财务信息披露工作组 （TCFD） 建议的格式，首次公开发布气候行动报告，涵盖公司治理、战略和风险管理。

建立责任明确的公司治理和风险管理系统。董事会负责公司治理和战略方向，包括气候变化影响。集团由投资分配委员会、气候与环境工作组、全球突破技术委员会和政府事务委员会组成，负责集团在气候变化和排放方面的风险管理、战略规划的制定、低排放技术项目的协调以及集团的气候行动。

加强与政府的沟通，进行政策分析，并参与政策制定。它就绿色边境调整、清洁能源基础设施的建设和分配、公共和私人投资支持、碳运输和储存基础设施的建设以及社会含碳废弃物的收集提出了政策建议。

开展低排放技术的研发。自 2017 年以来，共投资 2.5 亿欧元用于欧洲各钢厂低碳冶金突破性技术的开发和示范，部分项目已实现工业化。这些项目使用循环碳、清洁能源和化石燃料等新能源技术以及碳捕获和储存技术，通过碳的闭环循环帮助实现低排放冶金。

使用新的节能技术改造现有的生产设备和流程。2018 年，它投资 2.47 亿美元实施了 26 个能效提升项目，并在 2017 年至 2019 年的三年内共投资 7.28 亿美元。

开发高强度钢，为用户提供低碳解决方案。2018 年，它为建筑商提供下一代高性能建筑和施工技术，推出了 Steligence 系列，这是一种超薄、超轻、高性能的产品，可将建筑物的嵌入式碳足迹减少 38%。自2010年起，为汽车制造商提供轻量化、高强度的汽车用钢，在保证车辆安全可靠的前提下，减少钢材全生命周期14.5%的碳排放;实施 XCarbTM 计划：为用户提供 XCarbTM 绿色钢材证书、“XCarbTM 回收和可再生”的创新产品、“XCarbTM 创新基金”，帮助用户实现间接减排。

安赛乐米塔尔探索碳中和的实践可以概括为：在碳中和战略的指导下，在低碳冶金领域开展突破性工艺技术创新，加大能效投入，持续研发推出绿色低碳产品，参与政府碳中和政策的制定。

日本钢铁

作为日本最大的钢铁公司，日本钢铁公司敏锐地意识到气候变化的威胁。为了实现可持续发展，日本制铁正在努力通过减少能源消耗、减少二氧化碳排放和提高整个供应链（从产品生产到运输以及最终使用阶段）的能源效率来遏制气候变化的影响。

为此，日本制钢参与了日本钢铁联合会提出的《低碳社会行动计划》和新能源产业技术综合开发机构（NEDO）资助的“零碳钢技术开发”项目。《低碳社会行动计划》将分两个阶段实施，第一阶段是 2013-2020 财年，第二阶段是 2020-2030 财年。生态过程、生态产品和生态解决方案的三个生态概念以及创新技术的发展是该计划实施的四大支柱。该计划的 CO2 减排目标如表 1 所示。

目前，日本钢铁主要通过开发生态流程、生态产品、生态解决方案和创新技术来减少二氧化碳排放。基于前一时期的持续努力，日本制钢在 2019 财年的消耗量为 1089PJ，与 1990 财年相比减少了约 13%，部分原因是新冠肺炎疫情导致产量下降。2019 财年，每吨钢材的 CO2 强度增加到 2.06 吨，但 CO2 排放量比 1990 财年减少了约 12%，至 9400 万吨。

日本制钢成立了零碳钢委员会，以讨论公司对无碳社会的愿景以及与 CO2 减排相关的技术开发。日本制铁提出了以下十项创新技术开发项目：1）氢还原炼铁零排放;2） 在高炉炼铁的还原过程中使用氢气以减少 CO2 排放;3） 用于低成本分离和回收 CO2 的化学吸收法;4） 推进加氢站HRX19TM，推进氢基础设施建设;5） 开发和推广作为最终产品时有助于减少 CO2 排放量的环保产品（NSafeTM-AutoConcept、电工钢板）;6） 提高废塑料的回收效率;7） 建立从 CO2 生产 DMC 的方法;8） 人工光合作用零排放制氢技术;9） 使用钢渣通过蓝碳生态系统固定二氧化碳;10） 为适应气候变化提供“国家复原力”解决方案。

塔塔钢铁的技术转型之路光明灿烂 - 余热/废气回收

TATA IN 是世界领先的印度钢铁制造商，全球粗钢产能超过 2900 万只，员工总数达到 80,000 人。在欧洲，塔塔钢铁是第二大粗钢制造商，产能主要位于英国和荷兰。

电炉炼钢工艺是国内钢铁行业减少排放的重要手段，塔塔钢铁认为，从长工艺炼钢（BF/BOF）转向电炉炼钢（EAF）的过程有一定的局限性

首先，废料资源相对稀缺。

二是成品的质量可能会有一定的损失。

除了上述因素外，当时英国的高电价也是制约塔塔钢铁提高电炉钢渗透率的原因之一。

因此，塔塔钢铁的排放控制方法采用了另一种路径——余热和废气回收

项目 1：2010 年，塔尔伯特港工厂安装了残余气体回收系统，约占工厂总电力需求的 10%。

项目 2：2012 年，塔尔伯特港工厂安装了余热回收系统，发电量约为 20 MW。

项目 3：2012 年，项目 2 中部署的余热回收系统将增加 1 MW 的容量。

项目成果：

项目 1：每年节省约 14 MW 的外部购电 （10%），每年减少碳排放 30 万吨。

项目 2：每年节省 10 MW 的外部购电量，每年减少 42,000 吨碳排放。

项目 3：每年节省约 1 MW 的外部购电，减少碳排放 4200 吨。

以上 3 个项目的投资回收期为 2-4 年。2010 年至 2012 年，塔尔伯特港工厂的免费配额保持稳定，而实际排放量持续下降，免费配额盈余从 7% 上升到 54%，碳资产积累加速。（注：2008 年和 2013 年，碳排放强度上升到较高水平，主要是由于欧洲碳市场纳入炼钢过程的范围扩大）。

韩国 浦项

韩国浦项制铁公司是全球最具竞争力的钢铁公司，从 2010 年到 2021 年连续 12 年在 WSD 排名中排名第一。在亚洲钢铁公司中，浦项制铁是第一家宣布到 2050 年实现碳中和的高炉加工公司。提出实施碳减排和塑造未来竞争优势的先进行动。主要举措如下：

制定低碳战略。提出碳减排目标，到 2030 年将碳排放量减少 20%;到 2040 年将碳排放量减少 50%;到 2050 年实现碳中和。专注于绿色制造、绿色产品和绿色合作伙伴关系。绿色制造，低碳冶金技术开发应用，向氢基冶金工艺转化;绿色产品，扩大高性能、轻量化、节能、环保产品的供应，如高屈服强度钢、高效钢（超）、高耐腐蚀钢等;绿色伙伴关系，积极参与全球气候行动和低碳技术研发，披露气候行动信息，并巩固与利益相关者的伙伴关系。

提出了到 2050 年实现碳中和的路线图，基于 2017 年至 2019 年的平均碳排放量，通过智能化改造→部分→通过氢气增加废料量→和 CCUS 技术→氢基冶金技术的商业应用，从而到 2050 年实现零碳排放。

氢能行业的发展。制定氢能战略，提出成为推动全球绿色氢能经济发展的引领者，到 2040 年达到 200 万吨绿色氢能产能，并从制造、销售和集团投资三个维度提出行动措施。制造：扩大副产氢气生产，形成 70,000 吨/年的产能;开发海外蓝氢资源，形成 50 万吨/年的蓝氢生产能力;率先占领国内市场，形成200万吨/年的绿色氢生产能力。销售：开发初始需求，如氢能汽车、氢能发电等，创造未来需求，如氢冶金。集团投资：发挥集团协同效应，开发海外氢能资源，从事氢能发电，参与氢能城市建设。

浦项制铁探索碳中和的实践可以概括为：在碳中和战略的指导下，构建绿色制造、绿色产品、绿色伙伴关系的低碳发展体系，发展氢能产业，助力实现碳中和。

中国宝武

中国宝武钢铁集团是全球最大的钢铁制造服务提供商，并计划成为全球钢铁行业的领导者。2020 年，粗钢产量 1.15 亿吨，实现规模领先。在引领低碳发展方面，中国宝武是国内首家发布碳减排宣言的钢铁企业，提出力争2023年实现碳达峰，具备2025年减少碳排放30%的技术能力，力争2035年减少碳排放30%，力争2050年实现碳中和。主要举措如下：

以科技创新开辟钢铁行业低碳发展道路。成立全球低碳冶金创新联盟，打造全球低碳冶金创新技术交流平台;建立1+N开放式研发创新模式，开展钢铁行业前瞻性、颠覆性、突破性创新技术研究;建设全球低碳冶金创新试验基地，推动钢铁上下游产业链技术合作，推动钢铁行业可持续发展。

以智能和质量实现极致的碳利用效率。打破时间和空间的界限，跨越管理的界限，促进流程的互联互通和共享，实现资源和能源的高效利用，为社会提供更绿色、更优质的钢铁及相关新材料。

以「减碳」为源头管理的「牛头”，优化能源结构，加大节能环保技术投入。继续提高天然气等清洁能源比重，增加风能、太阳能、生物质能等可再生能源的使用，布局氢能产业，推动能源清洁低碳结构;不断提高炉膛的热效率，深挖剩余能量回收的潜力，提高能量转换和利用效率，大大降低能耗强度，严格控制总能耗。

建立全员减碳意识。推动全员低碳生活发展，鼓励绿色出行、光驱行动、垃圾分类、植树造林、视讯会议等低碳行动。

中国宝武探索碳中和的实践可以概括为：在战略指导下，探索高炉低碳冶金技术，建立全球低碳冶金创新联盟，打造极致能效，优化能源结构，发展氢能产业，打造低碳企业文化。