碳(tan)中(zhong)和(he)推(tui)动(dong)欧(ou)盟政(zheng)府(fu)先(xian)后出(chu)台(tai)了(le)多项政(zheng)策(ce)助推(tui)钢(gang)铁工(gong)业的(de)低碳(tan)能(neng)源(yuan)转型，欧洲(zhou)各大(da)钢(gang)铁(tie)企(qi)业(ye)也(ye)纷纷(fen)提出了(le)各(ge)自的(de)碳减(jian)排目(mu)标。安(an)赛(sai)乐(le)米(mi)塔尔(er)（下称(cheng)安(an)米）计划到2050年(nian)实(shi)现(xian)碳中(zhong)和(he)；瑞典(dian)钢(gang)铁公司（SSAB）计(ji)划(hua)到2045年实现无(wu)化石能源炼钢；蒂森克虏伯（下(xia)称蒂森(sen)）承诺(nuo)到2030年将(jiang)二氧(yang)化(hua)碳(tan)排(pai)放(fang)量比当(dang)前(qian)水(shui)平(ping)减少(shao)30％，并将绿色钢铁(tie)产量(liang)增(zeng)加至(zhi)300万吨；英(ying)国钢(gang)铁公(gong)司则(ze)计划到2040年率先实现二(er)氧(yang)化碳(tan)的(de)净(jing)零(ling)排放(fang)。

  那么，欧(ou)洲各(ge)大(da)钢(gang)铁(tie)企(qi)业(ye)低(di)碳(tan)冶(ye)金重点(dian)项(xiang)目(mu)进(jin)展(zhan)如何(he)？

  目前，欧洲(zhou)各大钢铁企业已(yi)经(jing)陆(lu)续(xu)制订了各自的低(di)碳冶金项(xiang)目突破时(shi)间(jian)表：

  SSAB的(de)无化(hua)石(shi)燃(ran)料HYBRIT中试工厂于2020年8月31日(ri)投(tou)运，并(bing)且计(ji)划于2025年投产(chan)第(di)一个HYBRIT示范工(gong)厂。除(chu)此(ci)之(zhi)外，SSAB计划(hua)于2030年(nian)~2040年(nian)完(wan)成(cheng)对于全(quan)部(bu)工(gong)厂高(gao)炉的(de)改(gai)造，到2045年完全(quan)实(shi)现无化石燃(ran)料(liao)炼(lian)钢(gang)。

  奥(ao)钢(gang)联(lian)的H2FUTURE绿氢中(zhong)试(shi)工(gong)厂于(yu)2019年(nian)11月(yue)份投运。此外，奥钢联(lian)与三(san)菱重(zhong)工合作的HYFOR氢(qing)基(ji)粉矿还(hai)原中试(shi)机组于2020年底投运。

安(an)米于(yu)2020年(nian)12月(yue)份完成了绿色(se)钢(gang)材的首(shou)次销售，并计(ji)划于2022年(nian)实现(xian)绿色钢(gang)材销(xiao)售量突(tu)破(po)60万(wan)吨。3月18日(ri)，安米(mi)宣(xuan)布(bu)推出XCarb计划(hua)。该(gai)计(ji)划旨在(zai)将(jiang)安米(mi)目(mu)前所有(you)低(di)碳冶金和绿(lv)色创(chuang)新(xin)项目(mu)整(zheng)合为(wei)一(yi)个(ge)整(zheng)体(ti)计(ji)划(hua)，以(yi)便(bian)更加有(you)效率地(di)实(shi)现碳中(zhong)和。安米(mi)在(zai)“智能碳(tan)使(shi)用(yong)”技(ji)术路径方面的主(zhu)要项目包括：2017年(nian)~2021年开展(zhan)的Carbon2Value项目，旨在开发(fa)低(di)碳技(ji)术(shu)，将钢(gang)铁(tie)生(sheng)产(chan)过(guo)程(cheng)中(zhong)产生(sheng)的二氧(yang)化(hua)碳等废气(qi)转(zhuan)化并应(ying)用于(yu)新的价(jia)值链(lian)；计划于(yu)2022年(nian)投(tou)运Torero示范(fan)工(gong)厂（将废(fei)木(mu)材(cai)转化(hua)为生物(wu)煤）、Steelanol示(shi)范工厂(chang)（用高炉(lu)中(zhong)废气(qi)制造(zao)生(sheng)物(wu)乙醇(chun)）。此(ci)外，2月(yue)份(fen)安(an)米(mi)西班牙希(xi)洪钢(gang)厂(chang)（Gijon）成功完成(cheng)了(le)高(gao)炉(lu)富氢(qing)焦炉煤(mei)气试验。安米在(zai)“碳(tan)直接(jie)避免”技(ji)术路(lu)径(jing)方(fang)面的主要项(xiang)目有(you)：正(zheng)处(chu)于(yu)设计和融(rong)资阶段(duan)的(de)氢基直接还原(yuan)技术示范(fan)工厂(chang)；将(jiang)于(yu)2022年(nian)结题的(de)SIDERWIN项目(mu)，该项(xiang)目(mu)的“直(zhi)接电解铁矿石(shi)”中试线也(ye)将于(yu)明(ming)年(nian)投(tou)产。    安(an)米(mi)将组合采(cai)用“清洁(jie)电力”“循环(huan)碳(tan)”和“碳捕捉(zhuo)与储(chu)存(cun)（CCS）”3种(zhong)形式(shi)以更(geng)快地(di)实现碳(tan)中(zhong)和(he)。

  塔(ta)塔(ta)公司于(yu)2018年(nian)开始对(dui)HIsarna项目（直接(jie)利用煤粉(fen)和(he)粉矿(kuang)的熔融(rong)还(hai)原技术(shu)）展(zhan)开工(gong)业(ye)试验(yan)，并(bing)于今年计(ji)划在印度(du)建立第2个(ge)年(nian)产(chan)能为(wei)40万(wan)吨~70万吨的(de)试验工(gong)厂(chang)。HIsarna工(gong)艺(yi)取(qu)消了(le)烧(shao)结和炼(lian)焦等(deng)高排放工序(xu)。有(you)研(yan)究认(ren)为(wei)，如(ru)果(guo)该项目(mu)所(suo)采用的(de)工艺(yi)与碳捕(bu)获(huo)、利(li)用与(yu)封存技术(shu)集成(cheng)，则(ze)可以将二氧化(hua)碳(tan)排(pai)放量减(jian)少(shao)80％~90％，或(huo)将(jiang)成为(wei)可(ke)以和(he)绿色氢(qing)基(ji)直(zhi)接还原(yuan)技(ji)术(shu)相提并论(lun)的另一(yi)条(tiao)主(zhu)流技术路径(jing)。除(chu)此(ci)之外，塔(ta)塔公司的Athos项目(mu)(排(pai)放气体加(jia)工(gong)成(cheng)化工原(yuan)料(liao))计划到2027年将二氧(yang)化碳排放(fang)量减少100万(wan)吨(dun)；2030年(nian)，将(jiang)在(zai)荷(he)兰建设(she)年(nian)产(chan)能(neng)100万吨(dun)~150万(wan)吨(dun)的工(gong)业(ye)级示(shi)范(fan)生产(chan)线。

  蒂(di)森于(yu)2019年(nian)11月11日完(wan)成(cheng)了杜(du)伊斯堡9号高(gao)炉的注入(ru)氢气试验，计划于(yu)2025年投运(yun)第一(yi)座应用(yong)绿(lv)色(se)氢(qing)基直接还原工(gong)艺(yi)的(de)工厂(chang)，年产能可(ke)达(da)40万吨，同时计(ji)划(hua)于(yu)2030年(nian)将(jiang)该工厂(chang)产能增(zeng)加(jia)至300万吨/年。

  瑞典矿业(ye)集团(tuan)（LKAB）计(ji)划(hua)到(dao)2045年实(shi)现二氧化碳(tan)排(pai)放(fang)量(liang)清零，并且(qie)计划(hua)从铁(tie)矿石(shi)供(gong)应商转型(xing)为(wei)应(ying)用绿色氢(qing)基直接还(hai)原工(gong)艺(yi)的(de)海绵(mian)铁(tie)供(gong)应(ying)商(shang)。

  瑞(rui)典(dian)H2GS公司(si)于3月(yue)份宣布(bu)，将(jiang)在瑞典(dian)北部(bu)建造(zao)大型(xing)无化(hua)石(shi)能(neng)源炼钢(gang)厂(chang)。该项目同(tong)时(shi)计划建(jian)设(she)一(yi)座千(qian)兆(zhao)规模的(de)绿色(se)制(zhi)氢(qing)厂，计划(hua)于(yu)2024年投产，到(dao)2030年(nian)年产能(neng)将达(da)到500万(wan)吨优质(zhi)钢。该项目第一阶(jie)段的(de)总(zong)融(rong)资(zi)额(e)约为(wei)25亿(yi)欧元(yuan)，通(tong)过股(gu)权(quan)和(he)绿色(se)项目(mu)融(rong)资相结(jie)合(he)的(de)方式筹(chou)集。

  欧洲钢企低(di)碳(tan)技术与(yu)关联行业的(de)耦合(he)

  低(di)碳(tan)技术(shu)与绿色氢(qing)制备(bei)行(xing)业的耦(ou)合。

  根(gen)据(ju)欧(ou)洲氢(qing)能(neng)组(zu)织（Hydrogen Europe)研(yan)究，氢气(qi)产(chan)业(ye)的投资集中(zhong)在(zai)3个(ge)方(fang)面：氢气(qi)生产(chan)制(zhi)备(bei)领(ling)域(yu)、氢(qing)气运(yun)输(shu)基(ji)础设(she)施(shi)和存储设施(shi)的建设(she)领(ling)域、氢(qing)气(qi)的(de)应(ying)用(yong)领域。

  目(mu)前，欧洲氢气(qi)制(zhi)备市(shi)场(chang)年产规(gui)模(mo)约为(wei)1150万吨，且(qie)绝(jue)大(da)部分(fen)为(wei)灰(hui)氢（基(ji)于传(chuan)统(tong)能源(yuan)）。欧(ou)盟委员(yuan)会(hui)计划到(dao)2024年将电解槽产能(neng)扩大(da)到(dao)6吉瓦，可(ke)生(sheng)产100万(wan)吨绿氢；  到(dao)2030年(nian)达到40吉(ji)瓦，可(ke)生产(chan)1000万(wan)吨绿氢(qing)。欧(ou)洲(zhou)氢能(neng)联(lian)盟计划到2030年完(wan)成氢产(chan)业(ye)链(lian)的技术布局(ju)，整合绿(lv)氢(qing)和蓝(lan)氢(qing)的整个(ge)产业(ye)链，包(bao)括(kuo)制(zhi)造(zao)、使(shi)用、运(yun)输和(he)分(fen)配(pei)等(deng)环(huan)节。灰氢目(mu)前的成(cheng)本价(jia)格(ge)为(wei)1.5欧(ou)元(yuan)/千(qian)克，蓝氢的成本价(jia)格为2欧元/千克(ke)，绿氢(qing)的成本(ben)价格(ge)目(mu)前(qian)最(zui)高为5.5欧(ou)元(yuan)/千(qian)克(ke)。欧洲钢铁(tie)行(xing)业内(nei)普(pu)遍预(yu)计，绿氢(qing)大(da)约到       2030年能够(gou)具(ju)备(bei)和蓝氢相(xiang)当(dang)的成本(ben)竞(jing)争力(li)。

  在(zai)绿(lv)氢制备(bei)技术方(fang)面，目前已(yi)经(jing)成熟的技(ji)术有(you)3项(xiang)：质子交换(huan)膜技术、碱(jian)性(xing)水电解(jie)技(ji)术、固体氧化(hua)物电(dian)解(jie)技术。

  蒂森(sen)的(de)第一(yi)个(ge)绿氢项目(mu)目(mu)前(qian)已(yi)经获(huo)得了(le)工(gong)程合同，即(ji)为(wei)加(jia)拿大魁北克水(shui)电(dian)公司建(jian)设一(yi)座88兆(zhao)瓦、年产1.11万(wan)吨(dun)绿(lv)氢的(de)电解(jie)水厂。该(gai)电解(jie)水(shui)厂的调(diao)试(shi)工作计(ji)划(hua)于(yu)2023年(nian)下半年进行。除(chu)此(ci)之外(wai)，蒂森(sen)还与(yu)STEAG能(neng)源(yuan)公司合(he)作，在(zai)蒂(di)森(sen)的杜(du)伊斯(si)堡(bao)STEAG工厂(chang)建(jian)立电(dian)解水(shui)厂，该厂(chang)所(suo)制造(zao)的绿(lv)氢(qing)将(jiang)被(bei)应用于蒂森自(zi)己(ji)的氢冶(ye)金工(gong)艺。

  德(de)国钢(gang)铁(tie)制造商萨尔茨(ci)吉特(te)钢厂(chang)（Salzgitter）现已(yi)安(an)装(zhuang)了(le)世(shi)界上最大的(de)高温电解槽。该设施(shi)的额(e)定输出(chu)为720开尔(er)文(wen)，每(mei)小(xiao)时(shi)可生(sheng)产200标(biao)准立(li)方米(mi)的(de)氢(qing)气。WindH2项(xiang)目是Salzgitter研(yan)发(fa)低二氧化碳(tan)炼钢技术SALCOS？项(xiang)目(mu)的基(ji)石，由可(ke)再(zai)生能(neng)源生(sheng)产的(de)氢气(qi)替(ti)代冶炼(lian)铁矿(kuang)石所需的(de)碳(tan)。Salzgitter计(ji)划(hua)于(yu)2050年完(wan)成企业(ye)的低碳能(neng)源(yuan)转(zhuan)型(xing)，同(tong)时将二氧化(hua)碳排放(fang)量(liang)减少约(yue)95％。

  除(chu)此之(zhi)外(wai)，Salzgitter、蒂(di)森(sen)等(deng)7家(jia)公(gong)司(si)组(zu)成联(lian)盟，并(bing)计划于(yu)2024年(nian)建立(li)氢(qing)经济产业链(lian)，该产(chan)业(ye)链将覆(fu)盖(gai)从绿氢(qing)制造、运(yun)输、储(chu)存(cun)到(dao)工业(ye)应(ying)用等(deng)各个环(huan)节。该(gai)项(xiang)目(mu)计(ji)划(hua)在(zai)2024年~2030年分(fen)步(bu)骤推进(jin)，目前正在通过(guo)欧(ou)洲(zhou)共同(tong)利益的(de)重点项目(mu)计划（IPCEI）寻求公(gong)共(gong)资(zi)金援(yuan)助(zhu)。

  在(zai)蓝氢(qing)制(zhi)备技术方面(mian)，蒂森与挪威(wei)能源公司Equinor和天(tian)然(ran)气输(shu)送(song)系(xi)统运营商(shang)OGE合作(zuo)开(kai)展(zhan)了(le)H2morrow联合(he)项(xiang)目(mu)研究。该项目(mu)旨(zhi)在利(li)用(yong)天然气生产(chan)蓝氢(qing)，并在(zai)海(hai)上(shang)永(yong)久(jiu)性(xing)地储存(cun)二氧化(hua)碳。据悉(xi)，整个项目的(de)价(jia)值链(lian)预(yu)计(ji)最早(zao)可(ke)以于2027年建(jian)立。

  低碳技(ji)术和绿色能源行(xing)业的(de)耦合(he)。

  绿(lv)色能源是(shi)制(zhi)造(zao)绿氢的(de)基(ji)础。因(yin)此，欧洲钢铁(tie)企(qi)业在涉(she)足制(zhi)氢领(ling)域(yu)的(de)同(tong)时，也逐渐涉(she)足(zu)绿(lv)色(se)能(neng)源(yuan)领(ling)域，包括陆(lu)上风(feng)能(neng)、海(hai)上风(feng)能、太(tai)阳能(neng)等。

  目(mu)前(qian)，Salzgitter正在(zai)建设与氢气电(dian)解对(dui)接(jie)的风力(li)发(fa)电(dian)设(she)施(shi)，总(zong)装机(ji)容量(liang)为(wei)30兆瓦(wa)，包(bao)括(kuo)7台风力发(fa)电机(ji)，其中(zhong)的(de)3台(tai)将建在(zai)Salzgitter的(de)Flachstahl工(gong)厂(chang)，另外(wai)4台(tai)将(jiang)建在该公司(si)的(de)其(qi)他(ta)工(gong)厂(chang)。

  低(di)碳技术和(he)化(hua)工(gong)行(xing)业的耦合(he)。

  碳(tan)捕捉(zhuo)与利用过(guo)程(cheng)可(ke)将(jiang)炼钢(gang)产(chan)生(sheng)的(de)一(yi)氧化碳或(huo)二(er)氧化(hua)碳等废(fei)气用作(zuo)化(hua)学(xue)工(gong)业的原料(liao)，制(zhi)造(zao)燃(ran)料(liao)、肥料和(he)其他有(you)价值(zhi)的(de)产品(pin)。

“INITIATE”为(wei)欧洲(zhou)钢(gang)铁行业(ye)与(yu)化学(xue)工业合(he)作的(de)创新(xin)型(xing)工(gong)业(ye)转(zhuan)型(xing)项目(mu)，将开(kai)发(fa)新型的协(xie)同(tong)循(xun)环技(ji)术(shu)，将(jiang)钢铁(tie)行(xing)业(ye)的(de)残(can)留(liu)富(fu)碳气体(ti)转(zhuan)化(hua)为高(gao)纯度(du)尿素(su)。目(mu)前(qian)，欧(ou)盟政(zheng)府(fu)已(yi)拨(bo)款(kuan)2100万(wan)欧元以援(yuan)助和鼓(gu)励钢铁行(xing)业和化工(gong)行(xing)业(ye)之间建(jian)立工(gong)业共生关(guan)系(xi)。该项目(mu)于2020年11月(yue)份正式(shi)启(qi)动(dong)，预计(ji)将(jiang)持(chi)续4年(nian)~5年的时间(jian)。