中國冶金報 中國鋼鐵新聞網(wǎng)
實習記者 余天門
氫能應(yīng)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(zhì)量發(fā)展，賦能低碳冶金技術(shù)革命，為世界鋼鐵行業(yè)高質(zhì)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(chǎn)能源應(yīng)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(nèi)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(lǐng)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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(chǎn)，產(chǎn)品金屬化率已達95%以上，各項指標達到世界領(lǐng)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(zhuǎn)變的重要里程碑，引領(lǐng)鋼鐵行業(yè)邁入‘以氫代煤’冶煉‘綠鋼’的時代?！敝袊撹F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(lǐng)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(shù)與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心，共同推進氫能技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)高質(zhì)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(shù)方面開展深入合作，利用世界最先進的制氫和氫還原技術(shù)，并聯(lián)手中冶京誠共同研發(fā)、建設(shè)氫冶金示范工程。
與此同時，為推動氫冶金技術(shù)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(yīng)的標準化氫冶金技術(shù)路線。
河鋼承擔的河北省氫冶金低碳技術(shù)重點實驗室已于2022年7月份立項實施，目前正在加緊建設(shè)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(chǔ)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(shù)，為鋼鐵、釩鈦行業(yè)低碳冶煉技術(shù)的轉(zhuǎn)化應(yīng)用提供堅實的理論和實驗技術(shù)支撐。截至目前，河鋼已申請氫冶金相關(guān)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(chǎn)“綠鋼”
目前，氫冶金是生產(chǎn)“綠鋼”的重要途徑?；跉湟苯鸺夹g(shù)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(chǎn)品發(fā)展規(guī)劃（2023—2026）》（下稱《規(guī)劃》）正式實施，將致力構(gòu)建形成低碳排放鋼、“綠鋼”、近零碳排放鋼產(chǎn)品矩陣，為鋼鐵行業(yè)提供綠色低碳全產(chǎn)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(chǎn)品生產(chǎn)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(zhì)汽車板、短流程高端裝備零部件用特材為典型的低碳產(chǎn)品研發(fā)應(yīng)用，持續(xù)發(fā)力打造低碳鋼、“綠鋼”品牌產(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)出綠色高端模具鋼，這是業(yè)內(nèi)首次將該綠色冶金工藝應(yīng)用在特材行業(yè)。經(jīng)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(lǐng)先水平。
7月份，我國首卷應(yīng)用DRI產(chǎn)品生產(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)品、30%高廢鋼比及部分綠電技術(shù)，首批減碳30%低碳環(huán)保汽車用鋼成功下線，在推進高品質(zhì)綠色汽車用鋼產(chǎn)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(gòu)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(shù)中試驗證、產(chǎn)業(yè)化攻關(guān)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(zhuǎn)型提供了堅強支撐，也為構(gòu)建同筑生態(tài)文明之基、同走綠色發(fā)展之路的低碳產(chǎn)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(chǎn)業(yè)變革的方向，是最有前途的發(fā)展領(lǐng)域。立足加快綠色化、低碳化的高質(zhì)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(zhuǎn)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(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同典范，拓展綠色低碳產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈。
河鋼通過全生命周期的技術(shù)研發(fā)、評價和服務(wù)體系，生產(chǎn)具有高性能、輕量化、長壽命、近終形、可循環(huán)等特質(zhì)的“綠鋼”材料，推進產(chǎn)業(yè)鏈的跨界融合、上下游的深度鏈接，實現(xiàn)綠色低碳領(lǐng)域多側(cè)、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(shù)專家和鋼鐵原料領(lǐng)域?qū)＜?，圍繞低碳技術(shù)開展深入研究，并建立常態(tài)化的脫碳技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新機制及開放式的跨產(chǎn)業(yè)鏈合作模式，為行業(yè)貢獻源頭脫碳和綠色鋼材生產(chǎn)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(shù)、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(yīng)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(yīng)鏈，示范開展鋼鐵與汽車行業(yè)聯(lián)動減碳跨領(lǐng)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(nèi)客戶。根據(jù)河鋼與寶馬簽署的《打造綠色低碳鋼鐵供應(yīng)鏈合作備忘錄》，自2026年起，寶馬沈陽生產(chǎn)基地開始在整車量產(chǎn)過程中使用河鋼生產(chǎn)的綠色汽車用鋼，這些“綠鋼”基于綠電和電爐等工藝，其生產(chǎn)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(zhì)量發(fā)展。朝向建設(shè)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(lǐng)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。
