碳中(zhong)和(he)推(tui)动(dong)欧盟(meng)政府先后出(chu)台了(le)多项(xiang)政策助(zhu)推(tui)钢铁工(gong)业的(de)低(di)碳(tan)能(neng)源转(zhuan)型，欧洲(zhou)各(ge)大(da)钢铁(tie)企业也(ye)纷纷提出了(le)各自(zi)的碳(tan)减(jian)排(pai)目(mu)标。安(an)赛(sai)乐米塔(ta)尔（下(xia)称安(an)米(mi)）计(ji)划(hua)到2050年(nian)实(shi)现碳中和；瑞(rui)典钢(gang)铁公司（SSAB）计(ji)划(hua)到(dao)2045年(nian)实(shi)现(xian)无(wu)化(hua)石能(neng)源炼(lian)钢(gang)；蒂(di)森克虏伯（下(xia)称(cheng)蒂(di)森(sen)）承诺(nuo)到(dao)2030年(nian)将(jiang)二(er)氧化碳排放量(liang)比(bi)当(dang)前(qian)水平减少(shao)30％，并(bing)将(jiang)绿色(se)钢铁产(chan)量(liang)增加(jia)至(zhi)300万(wan)吨；英(ying)国钢铁(tie)公司则(ze)计划(hua)到2040年(nian)率先实现二(er)氧(yang)化碳的净(jing)零(ling)排(pai)放(fang)。

  那么(me)，欧(ou)洲(zhou)各(ge)大(da)钢铁(tie)企(qi)业低碳冶(ye)金重点项(xiang)目进展(zhan)如(ru)何？

  目前，欧洲(zhou)各(ge)大钢(gang)铁企业已(yi)经(jing)陆续制订了(le)各自(zi)的低(di)碳冶金项目(mu)突(tu)破时间表(biao)：

  SSAB的(de)无化(hua)石(shi)燃料HYBRIT中(zhong)试(shi)工厂(chang)于2020年(nian)8月31日(ri)投(tou)运，并(bing)且计划于(yu)2025年(nian)投产(chan)第(di)一(yi)个(ge)HYBRIT示范工(gong)厂(chang)。除此(ci)之(zhi)外，SSAB计(ji)划(hua)于2030年(nian)~2040年完(wan)成(cheng)对于全(quan)部(bu)工厂高(gao)炉的改造，到(dao)2045年完全实现无(wu)化石燃(ran)料(liao)炼(lian)钢(gang)。

  奥钢(gang)联的H2FUTURE绿(lv)氢中试工厂于(yu)2019年11月份投(tou)运。此(ci)外，奥钢(gang)联与三(san)菱(ling)重工合作的(de)HYFOR氢(qing)基粉(fen)矿(kuang)还原(yuan)中(zhong)试(shi)机(ji)组于(yu)2020年(nian)底投运。

安米(mi)于(yu)2020年12月份(fen)完成了(le)绿(lv)色钢(gang)材(cai)的首次销(xiao)售(shou)，并(bing)计(ji)划(hua)于(yu)2022年实(shi)现绿(lv)色(se)钢材(cai)销(xiao)售(shou)量突破(po)60万吨(dun)。3月18日，安(an)米宣布推(tui)出XCarb计划。该(gai)计(ji)划旨(zhi)在将(jiang)安米目前所(suo)有(you)低碳冶金和(he)绿(lv)色创新(xin)项(xiang)目整(zheng)合(he)为(wei)一(yi)个整(zheng)体计(ji)划，以(yi)便(bian)更加(jia)有效(xiao)率(lv)地实现(xian)碳(tan)中和。安米在(zai)“智能(neng)碳(tan)使(shi)用”技(ji)术(shu)路径方面(mian)的主要(yao)项(xiang)目(mu)包括：2017年(nian)~2021年(nian)开展(zhan)的Carbon2Value项目，旨(zhi)在开发(fa)低(di)碳技(ji)术(shu)，将(jiang)钢(gang)铁生(sheng)产过程(cheng)中产生(sheng)的(de)二氧(yang)化(hua)碳(tan)等废(fei)气(qi)转化并(bing)应(ying)用于(yu)新的价(jia)值链(lian)；计划(hua)于(yu)2022年投(tou)运(yun)Torero示(shi)范工(gong)厂(chang)（将(jiang)废木材(cai)转(zhuan)化为(wei)生(sheng)物煤）、Steelanol示(shi)范(fan)工(gong)厂(chang)（用(yong)高炉中(zhong)废(fei)气制(zhi)造生(sheng)物(wu)乙醇(chun)）。此(ci)外(wai)，2月份安米(mi)西(xi)班(ban)牙希(xi)洪钢厂（Gijon）成功完成(cheng)了高(gao)炉富(fu)氢(qing)焦炉煤气(qi)试(shi)验(yan)。安米(mi)在“碳(tan)直(zhi)接避免”技术(shu)路径(jing)方(fang)面的(de)主要(yao)项(xiang)目有：正处于(yu)设计(ji)和(he)融(rong)资(zi)阶(jie)段(duan)的(de)氢(qing)基(ji)直(zhi)接还原(yuan)技术示范(fan)工厂(chang)；将(jiang)于2022年结(jie)题的SIDERWIN项目，该项(xiang)目的(de)“直接电解铁(tie)矿(kuang)石(shi)”中试线(xian)也(ye)将于明(ming)年(nian)投(tou)产(chan)。    安米将(jiang)组合(he)采用(yong)“清洁(jie)电(dian)力(li)”“循环(huan)碳”和(he)“碳(tan)捕捉(zhuo)与储(chu)存(cun)（CCS）”3种形(xing)式(shi)以更(geng)快(kuai)地(di)实现(xian)碳(tan)中(zhong)和。

  塔(ta)塔(ta)公司(si)于(yu)2018年开(kai)始(shi)对(dui)HIsarna项目(mu)（直接(jie)利用(yong)煤粉(fen)和粉矿的熔融(rong)还原技术）展开(kai)工业试(shi)验，并于(yu)今(jin)年计(ji)划在印度(du)建立(li)第2个(ge)年产能(neng)为40万(wan)吨(dun)~70万吨(dun)的(de)试验工厂(chang)。HIsarna工(gong)艺取消(xiao)了(le)烧(shao)结(jie)和(he)炼焦(jiao)等高(gao)排放(fang)工序。有研(yan)究认(ren)为(wei)，如果该项(xiang)目(mu)所(suo)采用(yong)的(de)工(gong)艺与碳捕获、利(li)用与封存技术(shu)集成(cheng)，则(ze)可以将二(er)氧(yang)化碳排(pai)放量减少80％~90％，或将(jiang)成为(wei)可以和绿色(se)氢基(ji)直(zhi)接还(hai)原技(ji)术相(xiang)提(ti)并(bing)论的另(ling)一条主(zhu)流技(ji)术路径。除(chu)此(ci)之(zhi)外(wai)，塔(ta)塔公司(si)的(de)Athos项目(mu)(排(pai)放气体加(jia)工(gong)成化(hua)工原料(liao))计划(hua)到2027年将二(er)氧(yang)化碳(tan)排(pai)放(fang)量减(jian)少(shao)100万(wan)吨(dun)；2030年，将(jiang)在荷(he)兰(lan)建(jian)设(she)年产能(neng)100万吨(dun)~150万(wan)吨(dun)的(de)工(gong)业级示范生(sheng)产线。

  蒂(di)森(sen)于2019年11月11日完成了(le)杜(du)伊(yi)斯堡(bao)9号(hao)高炉(lu)的(de)注入氢(qing)气试验，计划(hua)于2025年(nian)投运(yun)第(di)一(yi)座(zuo)应用绿(lv)色(se)氢(qing)基直(zhi)接还(hai)原工(gong)艺的(de)工厂(chang)，年产能可达(da)40万吨，同时(shi)计划于2030年(nian)将(jiang)该(gai)工(gong)厂产能增(zeng)加(jia)至(zhi)300万(wan)吨(dun)/年(nian)。

  瑞(rui)典矿(kuang)业集(ji)团(tuan)（LKAB）计划到(dao)2045年实(shi)现二(er)氧(yang)化碳(tan)排(pai)放(fang)量清零，并且(qie)计划(hua)从铁矿(kuang)石供(gong)应商(shang)转(zhuan)型(xing)为(wei)应(ying)用绿色(se)氢(qing)基(ji)直(zhi)接还(hai)原工艺的(de)海(hai)绵铁(tie)供应商。

  瑞典H2GS公(gong)司于(yu)3月(yue)份(fen)宣(xuan)布(bu)，将(jiang)在瑞典(dian)北部建(jian)造(zao)大(da)型(xing)无(wu)化(hua)石(shi)能源炼(lian)钢(gang)厂(chang)。该项目(mu)同时(shi)计(ji)划(hua)建设一(yi)座(zuo)千(qian)兆(zhao)规(gui)模的绿色(se)制(zhi)氢厂(chang)，计划(hua)于2024年(nian)投产，到(dao)2030年年产(chan)能(neng)将达(da)到500万吨优质(zhi)钢。该(gai)项(xiang)目(mu)第(di)一(yi)阶(jie)段(duan)的(de)总融资额(e)约为25亿(yi)欧(ou)元，通(tong)过股权(quan)和绿色项(xiang)目(mu)融(rong)资(zi)相(xiang)结(jie)合(he)的方式筹(chou)集。

  欧洲钢(gang)企低(di)碳(tan)技术(shu)与关联行(xing)业的(de)耦合

  低(di)碳(tan)技(ji)术与绿(lv)色氢(qing)制备(bei)行业的(de)耦合。

  根据(ju)欧(ou)洲氢(qing)能(neng)组(zu)织(zhi)（Hydrogen Europe)研究，氢气(qi)产(chan)业(ye)的投(tou)资集中在(zai)3个(ge)方面：氢(qing)气(qi)生(sheng)产(chan)制(zhi)备领(ling)域、氢(qing)气(qi)运输基础(chu)设(she)施(shi)和(he)存储(chu)设(she)施(shi)的建(jian)设(she)领域(yu)、氢(qing)气的(de)应(ying)用领(ling)域。

  目前(qian)，欧(ou)洲(zhou)氢气制备市场(chang)年产规模约为(wei)1150万(wan)吨，且绝(jue)大部分(fen)为(wei)灰氢(qing)（基于传统能(neng)源）。欧(ou)盟委(wei)员会计(ji)划(hua)到(dao)2024年(nian)将(jiang)电(dian)解槽(cao)产能扩(kuo)大(da)到6吉瓦(wa)，可(ke)生产(chan)100万吨绿氢(qing)；  到2030年达到40吉(ji)瓦，可生(sheng)产1000万(wan)吨(dun)绿(lv)氢。欧洲(zhou)氢能(neng)联盟计划到(dao)2030年完(wan)成氢(qing)产业链(lian)的(de)技(ji)术布(bu)局(ju)，整(zheng)合(he)绿氢(qing)和(he)蓝(lan)氢的(de)整个产(chan)业链(lian)，包(bao)括(kuo)制(zhi)造、使(shi)用、运(yun)输和分(fen)配(pei)等环节(jie)。灰氢(qing)目(mu)前的成(cheng)本价格(ge)为(wei)1.5欧元(yuan)/千(qian)克(ke)，蓝氢的成(cheng)本(ben)价格(ge)为(wei)2欧(ou)元(yuan)/千克，绿(lv)氢的(de)成(cheng)本(ben)价格(ge)目(mu)前最高(gao)为5.5欧(ou)元(yuan)/千克。欧洲(zhou)钢(gang)铁(tie)行业(ye)内(nei)普遍预计，绿(lv)氢大(da)约到       2030年能够具(ju)备(bei)和蓝(lan)氢相当(dang)的成(cheng)本(ben)竞争(zheng)力(li)。

  在绿氢制(zhi)备(bei)技术(shu)方(fang)面，目前已经(jing)成(cheng)熟的技术有(you)3项(xiang)：质(zhi)子(zi)交换膜(mo)技术、碱性(xing)水电解(jie)技(ji)术(shu)、固(gu)体氧化(hua)物电解(jie)技(ji)术。

  蒂森的第(di)一个(ge)绿氢项(xiang)目(mu)目前(qian)已(yi)经获(huo)得了工(gong)程(cheng)合同，即为(wei)加(jia)拿(na)大(da)魁(kui)北克(ke)水(shui)电(dian)公(gong)司建(jian)设(she)一座88兆瓦(wa)、年(nian)产(chan)1.11万(wan)吨绿氢的电(dian)解水(shui)厂。该(gai)电解(jie)水(shui)厂(chang)的调试(shi)工(gong)作(zuo)计(ji)划于(yu)2023年下半(ban)年(nian)进(jin)行(xing)。除(chu)此之(zhi)外(wai)，蒂森还与STEAG能(neng)源(yuan)公(gong)司合(he)作，在(zai)蒂森的(de)杜伊(yi)斯(si)堡(bao)STEAG工厂(chang)建立(li)电解(jie)水厂(chang)，该(gai)厂所(suo)制造(zao)的(de)绿氢将被(bei)应用于蒂(di)森自(zi)己(ji)的(de)氢(qing)冶金(jin)工(gong)艺。

  德(de)国钢(gang)铁(tie)制造商萨(sa)尔(er)茨(ci)吉(ji)特钢(gang)厂（Salzgitter）现已安装(zhuang)了(le)世界上(shang)最大的(de)高(gao)温电解(jie)槽。该(gai)设施(shi)的额定(ding)输(shu)出为(wei)720开(kai)尔(er)文，每(mei)小时可生(sheng)产(chan)200标(biao)准(zhun)立(li)方米的(de)氢气。WindH2项(xiang)目是Salzgitter研(yan)发(fa)低二氧(yang)化(hua)碳炼(lian)钢(gang)技术SALCOS？项(xiang)目的基(ji)石，由(you)可再生能源生(sheng)产的(de)氢气替代冶(ye)炼(lian)铁(tie)矿石(shi)所需(xu)的碳。Salzgitter计(ji)划(hua)于2050年完(wan)成企业(ye)的(de)低(di)碳能源转(zhuan)型，同时(shi)将二氧化碳(tan)排(pai)放(fang)量(liang)减(jian)少约95％。

  除此(ci)之(zhi)外，Salzgitter、蒂(di)森等(deng)7家公司(si)组(zu)成联盟(meng)，并计(ji)划(hua)于(yu)2024年建(jian)立(li)氢(qing)经济(ji)产(chan)业(ye)链，该(gai)产业(ye)链将覆盖从(cong)绿(lv)氢(qing)制(zhi)造(zao)、运(yun)输(shu)、储存(cun)到工业应用等各个环(huan)节(jie)。该项(xiang)目(mu)计(ji)划(hua)在2024年~2030年分步骤(zhou)推(tui)进，目前(qian)正(zheng)在(zai)通(tong)过欧洲共同(tong)利(li)益(yi)的(de)重(zhong)点(dian)项目(mu)计划(hua)（IPCEI）寻(xun)求公(gong)共资(zi)金(jin)援助。

  在蓝氢(qing)制备(bei)技(ji)术(shu)方面，蒂森(sen)与挪威能(neng)源(yuan)公司Equinor和(he)天(tian)然(ran)气输(shu)送系(xi)统(tong)运营(ying)商OGE合作(zuo)开(kai)展了(le)H2morrow联(lian)合项(xiang)目(mu)研(yan)究(jiu)。该项(xiang)目旨在(zai)利(li)用(yong)天然(ran)气生(sheng)产(chan)蓝氢，并(bing)在(zai)海上(shang)永(yong)久(jiu)性地储存(cun)二氧化碳。据悉，整个(ge)项(xiang)目的(de)价(jia)值链预计最早可以于(yu)2027年建立(li)。

  低碳技术(shu)和(he)绿色(se)能(neng)源行(xing)业(ye)的(de)耦合(he)。

  绿色能(neng)源是(shi)制(zhi)造(zao)绿氢的基础(chu)。因此，欧洲(zhou)钢铁企(qi)业(ye)在涉足制氢领(ling)域的同(tong)时，也(ye)逐渐(jian)涉(she)足(zu)绿色(se)能源(yuan)领(ling)域(yu)，包(bao)括(kuo)陆上(shang)风能、海(hai)上风能(neng)、太阳能等。

  目前，Salzgitter正(zheng)在建(jian)设(she)与氢气电解对接(jie)的风(feng)力(li)发电(dian)设施(shi)，总(zong)装机容(rong)量为30兆瓦(wa)，包括(kuo)7台风力(li)发电机(ji)，其中的3台将建在Salzgitter的Flachstahl工(gong)厂，另(ling)外4台将建在(zai)该(gai)公司(si)的其(qi)他(ta)工厂(chang)。

  低碳技术和化工行业的(de)耦(ou)合(he)。

  碳(tan)捕捉与(yu)利用(yong)过程(cheng)可将(jiang)炼(lian)钢产(chan)生(sheng)的一氧(yang)化(hua)碳或二氧(yang)化碳(tan)等废(fei)气(qi)用(yong)作化(hua)学(xue)工(gong)业的(de)原料(liao)，制(zhi)造燃(ran)料(liao)、肥(fei)料和(he)其他有价(jia)值(zhi)的产品(pin)。

“INITIATE”为(wei)欧洲(zhou)钢铁(tie)行业与(yu)化学(xue)工(gong)业合(he)作(zuo)的创新(xin)型工(gong)业(ye)转型(xing)项(xiang)目(mu)，将(jiang)开发(fa)新(xin)型(xing)的(de)协(xie)同循环(huan)技术，将(jiang)钢铁行(xing)业的(de)残(can)留富碳(tan)气(qi)体转(zhuan)化为高纯度(du)尿素。目(mu)前(qian)，欧(ou)盟(meng)政(zheng)府已拨款(kuan)2100万欧(ou)元以援助(zhu)和(he)鼓励(li)钢铁(tie)行业和(he)化工(gong)行(xing)业(ye)之间建(jian)立工业共生关(guan)系。该项(xiang)目(mu)于(yu)2020年(nian)11月(yue)份(fen)正(zheng)式(shi)启动(dong)，预(yu)计将持(chi)续(xu)4年~5年的(de)时(shi)间(jian)。