中國冶金報 中國鋼鐵新聞網
實習記者 余天門
氫能應用特別是氫冶金，是鋼鐵行業(yè)實現(xiàn)低碳乃至“零碳”的最佳途徑之一。世界鋼鐵發(fā)展研究院院長，河鋼集團黨委書記、董事長于勇表示，河鋼將持續(xù)推進氫冶金高質量發(fā)展，賦能低碳冶金技術革命，為世界鋼鐵行業(yè)高質量發(fā)展和加快實現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標，不斷提供綠色、低碳、可持續(xù)發(fā)展的河鋼方案。
在9月5日于河北崇禮舉行的2023年氫冶金國際研討會上，以氫作為大工業(yè)生產能源應用的第一例——河鋼全球首例120萬噸氫冶金示范工程的成功實踐，贏得了國內外與會專家學者的點贊。在推進“碳冶金”向“氫冶金”變革的道路上，河鋼以引領鋼鐵行業(yè)綠色低碳發(fā)展的責任與擔當，下“先手棋”、打“主動仗”。
變革，“碳冶金”轉向“氫冶金”
“氫”裝上陣，低碳變革。2022年12月16日，備受矚目的全球首例120萬噸氫冶金示范工程一期在河鋼集團張宣科技全線貫通。與同等規(guī)模的高爐—轉爐長流程相比，河鋼氫冶金示范工程一期的二氧化碳減排比例達到70%，每年減少碳排放80萬噸，相當于塞罕壩林場一年的固碳量，噸鋼氮氧化物、煙粉塵排放量分別減少70%、80%以上，今年5月份以來實現(xiàn)穩(wěn)定生產，產品金屬化率已達95%以上，各項指標達到世界領先水平，標志著我國鋼鐵行業(yè)冶金工藝綠色變革進入成熟期。
“這是中國鋼鐵史乃至世界鋼鐵史上由傳統(tǒng)‘碳冶金’向新型‘氫冶金’轉變的重要里程碑，引領鋼鐵行業(yè)邁入‘以氫代煤’冶煉‘綠鋼’的時代。”中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會在祝賀河鋼全球首例120萬噸氫冶金示范工程一期圓滿成功的賀信中表示，“河鋼正在引領世界鋼鐵工業(yè)綠色發(fā)展的顛覆性變革，勇闖‘無人區(qū)’，展現(xiàn)出少數(shù)先行者的勇氣、責任、擔當，我們對此倍感欽佩！”
2019年3月份，河鋼聯(lián)合中國工程院戰(zhàn)略咨詢中心、中國鋼研集團、東北大學成立氫能技術與產業(yè)創(chuàng)新中心，共同推進氫能技術創(chuàng)新與產業(yè)高質量發(fā)展。2019年11月份，河鋼與意大利特諾恩集團簽署諒解備忘錄，商定雙方在氫冶金技術方面開展深入合作，利用世界最先進的制氫和氫還原技術，并聯(lián)手中冶京誠共同研發(fā)、建設氫冶金示范工程。
與此同時，為推動氫冶金技術發(fā)展，2022年9月份，河鋼參與成立氫冶金標準聯(lián)合工作組并擔任組長，助力建立科學的氫冶金標準體系，加快形成與我國能源條件和市場環(huán)境相適應的標準化氫冶金技術路線。
河鋼承擔的河北省氫冶金低碳技術重點實驗室已于2022年7月份立項實施，目前正在加緊建設中。該實驗室定位于氫基豎爐、富氫噴吹和新工藝流程方面的基礎研究與中試實驗，將形成一批氫冶金綠色低碳冶煉方面的共性和專有核心技術，為鋼鐵、釩鈦行業(yè)低碳冶煉技術的轉化應用提供堅實的理論和實驗技術支撐。截至目前，河鋼已申請氫冶金相關專利44項，啟動編制國家及行業(yè)標準7項。
賦能，“氫冶金”加速生產“綠鋼”
目前，氫冶金是生產“綠鋼”的重要途徑?；跉湟苯鸺夹g的直接還原鐵（DRI）兼具低碳和高純凈度雙重特性，可有效增加鋼鐵企業(yè)的低碳原料選項，推動鋼鐵行業(yè)低碳工藝變革。河鋼氫冶金示范工程的成功實踐，正在讓“綠鋼”加速走進現(xiàn)實、賦能千行百業(yè)。
9月1日，由河鋼聯(lián)合冶金工業(yè)規(guī)劃研究院共同制訂的《河鋼集團低碳排放產品發(fā)展規(guī)劃（2023—2026）》（下稱《規(guī)劃》）正式實施，將致力構建形成低碳排放鋼、“綠鋼”、近零碳排放鋼產品矩陣，為鋼鐵行業(yè)提供綠色低碳全產業(yè)鏈、全價值鏈的示范。根據(jù)《規(guī)劃》，從2023年到2026年，河鋼將分別具備425萬噸、550萬噸、610萬噸、741萬噸低碳排放產品生產能力，與2021年同口徑相比，2026年平均碳排放強度可降低52%，有力支撐河鋼整體碳減排目標的實現(xiàn)。
當前，河鋼正依托DRI的低碳排放、高純凈度優(yōu)勢，穩(wěn)步推進以長流程優(yōu)質汽車板、短流程高端裝備零部件用特材為典型的低碳產品研發(fā)應用，持續(xù)發(fā)力打造低碳鋼、“綠鋼”品牌產品。
今年6月份，河鋼集團張宣科技近零碳排放高端綠色材料項目，通過配加DRI產品，采用EAF+LF+VOD（電弧爐+鋼包精煉爐+真空精煉爐）三聯(lián)工藝，成功研發(fā)生產出綠色高端模具鋼，這是業(yè)內首次將該綠色冶金工藝應用在特材行業(yè)。經檢驗，模具鋼中銅、鎳等殘余元素含量優(yōu)于全廢鋼冶煉工藝控制水平，成分、性能等指標達到行業(yè)領先水平。
7月份，我國首卷應用DRI產品生產的超低排放低碳材料汽車用鋼在河鋼集團唐鋼公司成功下線，產品檢驗合格后向德國寶馬集團提供數(shù)據(jù)包，正式開啟材料認證，為汽車行業(yè)所需的低碳材料生產打通了全新路徑。
8月份，河鋼集團邯鋼公司依托氫冶金DRI產品、30%高廢鋼比及部分綠電技術，首批減碳30%低碳環(huán)保汽車用鋼成功下線，在推進高品質綠色汽車用鋼產品開發(fā)方面再次取得新突破。
鏈接，“綠鋼”串聯(lián)“綠色生態(tài)圈”
日前，工信部、國家發(fā)展改革委等七部門聯(lián)合印發(fā)的《鋼鐵行業(yè)穩(wěn)增長工作方案》指出，加快推進綠色低碳改造，支持構建協(xié)同減污降碳“聯(lián)合體”，加大對氫冶金、低碳冶金等低碳共性技術中試驗證、產業(yè)化攻關的支持力度。這為鋼鐵行業(yè)推動氫冶金發(fā)展、加快綠色轉型提供了堅強支撐，也為構建同筑生態(tài)文明之基、同走綠色發(fā)展之路的低碳產業(yè)鏈和綠色生態(tài)圈注入強勁動能。
綠色循環(huán)低碳發(fā)展，是當今時代科技革命和產業(yè)變革的方向，是最有前途的發(fā)展領域。立足加快綠色化、低碳化的高質量發(fā)展階段，河鋼堅定不移做“綠水青山就是金山銀山理念”的積極傳播者和模范踐行者，積極把握能耗雙控逐步轉向碳排放雙控帶來的發(fā)展新機遇，聚焦聚力打造“深度融合，綠色發(fā)展”產業(yè)鏈協(xié)同典范，拓展綠色低碳產業(yè)生態(tài)圈。
河鋼通過全生命周期的技術研發(fā)、評價和服務體系，生產具有高性能、輕量化、長壽命、近終形、可循環(huán)等特質的“綠鋼”材料，推進產業(yè)鏈的跨界融合、上下游的深度鏈接，實現(xiàn)綠色低碳領域多側、多能、多環(huán)節(jié)的聯(lián)動發(fā)展。
在原料端，河鋼與必和必拓等攜手碳減排，聯(lián)合行業(yè)頂尖技術專家和鋼鐵原料領域專家，圍繞低碳技術開展深入研究，并建立常態(tài)化的脫碳技術協(xié)同創(chuàng)新機制及開放式的跨產業(yè)鏈合作模式，為行業(yè)貢獻源頭脫碳和綠色鋼材生產的解決方案。
在制造端，河鋼與浦項合作實施汽車板合資項目等，融合技術、品牌、人才、市場、管理等先進要素，充分發(fā)揮全流程低碳排放優(yōu)勢，聚焦新能源汽車、高端品牌汽車，為汽車行業(yè)用戶提供全生命周期的“綠鋼”。該項目榮獲2022年標準普爾全球金屬行業(yè)年度最佳交易獎。
在應用端，河鋼與寶馬集團、長城控股集團共建綠色低碳鋼鐵材料供應鏈，示范開展鋼鐵與汽車行業(yè)聯(lián)動減碳跨領域合作，寶馬、長城分別成為河鋼綠色低碳鋼鐵的第一家海外客戶和第一家國內客戶。根據(jù)河鋼與寶馬簽署的《打造綠色低碳鋼鐵供應鏈合作備忘錄》，自2026年起，寶馬沈陽生產基地開始在整車量產過程中使用河鋼生產的綠色汽車用鋼，這些“綠鋼”基于綠電和電爐等工藝，其生產過程將逐步實現(xiàn)二氧化碳排放量減少約95%。
在發(fā)展中降碳，在降碳中實現(xiàn)更高質量發(fā)展。朝向建設人與自然和諧共生的現(xiàn)代化，河鋼將持續(xù)培育壯大厚植低碳、厚植未來的核心競爭力，全速領跑綠色發(fā)展新賽道，用綠色鋼鐵創(chuàng)造更可持續(xù)發(fā)展的美好未來。
