河鋼“氫”啟未來 領(lǐng)跑綠色發(fā)展新賽道
文章來源：河北省國資委 發(fā)布時(shí)間：2023-09-08
9月5日，由中國金屬學(xué)會(huì)和河鋼集團(tuán)共同主辦的“2023年氫冶金國際研討會(huì)”在冬奧之城崇禮召開，來自12個(gè)國家的著名專家學(xué)者和科研人員等500余人參加研討會(huì)。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(shí)踐，是這場國際研討會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)，贏得了與會(huì)國際專家學(xué)者的點(diǎn)贊。
氫能應(yīng)用特別是氫冶金，是鋼鐵行業(yè)實(shí)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(tuán)負(fù)責(zé)人表示，河鋼將持續(xù)推進(jìn)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(shí)現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)，不斷提供綠色、低碳、可持續(xù)發(fā)展的河鋼方案。
變革，“碳冶金”轉(zhuǎn)向“氫冶金”
“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(shí)代。”5月份，中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)出賀信，熱烈祝賀河鋼全球首例120萬噸氫冶金示范工程一期圓滿成功。“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(zé)任、擔(dān)當(dāng)，我們對此倍感欽佩！”
有別于“碳冶金”主要以煤炭等化石能源作為燃料和還原劑，“氫冶金”是利用氫氣作為還原劑的冶金過程，其主要特點(diǎn)是還原產(chǎn)物為金屬鐵和水蒸氣，可將傳統(tǒng)冶金過程中的二氧化碳排放量大幅降低甚至徹底消除。
在推進(jìn)“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(zé)任與擔(dān)當(dāng)，下“先手棋”、打“主動(dòng)仗”。2019年3月，河鋼聯(lián)合中國工程院戰(zhàn)略咨詢中心、中國鋼研集團(tuán)、東北大學(xué)，成立氫能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心，共同推進(jìn)氫能技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。2019年11月，河鋼與意大利特諾恩集團(tuán)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(jìn)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。
“氫”裝上陣，低碳變革。2022年12月16日，備受矚目的河鋼全球首例120萬噸氫冶金示范工程一期全線貫通。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工程二氧化碳減排比例達(dá)到70%，每年減少碳排放80萬噸，相當(dāng)于塞罕壩林場一年的固碳量；噸鋼氮氧化物、煙粉塵排放分別減少70%和80%以上。今年5月份以來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)，產(chǎn)品金屬化率已達(dá)95%以上，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到世界領(lǐng)先水平，這標(biāo)志著我國鋼鐵行業(yè)冶金工藝綠色變革進(jìn)入成熟期。
與此同時(shí)，為推動(dòng)氫冶金技術(shù)發(fā)展，2022年9月，河鋼參與成立氫冶金標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)合工作組并擔(dān)任組長，助力建立科學(xué)的氫冶金標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)化氫冶金技術(shù)路線。河鋼集團(tuán)承擔(dān)的“河北省氫冶金低碳技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”已于2022年7月立項(xiàng)實(shí)施，正在加緊建設(shè)中，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(shí)驗(yàn)，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(jiān)實(shí)的理論和實(shí)驗(yàn)技術(shù)支撐。目前，河鋼已申請氫冶金相關(guān)專利44項(xiàng)，啟動(dòng)編制國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)7項(xiàng)。
賦能，“氫冶金”加速“綠鋼”
鋼鐵工業(yè)是建設(shè)現(xiàn)代化強(qiáng)國的重要支撐，是實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展的重要領(lǐng)域。采用綠色環(huán)保工藝流程、生產(chǎn)碳排放為零或接近零的“綠鋼”產(chǎn)品，是世界鋼鐵行業(yè)綠色化發(fā)展的重要目標(biāo)。河鋼氫冶金示范工程的成功實(shí)踐，正在讓“綠鋼”加速走進(jìn)現(xiàn)實(shí)、賦能千行百業(yè)。
氫冶金是生產(chǎn)“綠鋼”的重要途徑。在此次“2023年氫冶金國際研討會(huì)”上，于勇和中國工程院院士毛新平共同啟幕發(fā)布《氫冶金技術(shù)發(fā)展藍(lán)皮書》，藍(lán)皮書中指出，基于氫冶金技術(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(xiàng)，推動(dòng)鋼鐵行業(yè)低碳工藝變革。
河鋼依托氫冶金示范工程生產(chǎn)DRI的低碳排放、高純凈度優(yōu)勢，穩(wěn)步推進(jìn)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。
6月，河鋼集團(tuán)張宣科技近零碳排放高端綠色材料項(xiàng)目，通過配加氫冶金高品質(zhì)潔凈原料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(yàn)，模具鋼銅、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(biāo)達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。
7月，我國首卷應(yīng)用高品質(zhì)高比例氫冶金潔凈原料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(tuán)唐鋼公司成功下線，產(chǎn)品檢驗(yàn)合格后向德國寶馬集團(tuán)提供數(shù)據(jù)包，正式開啟材料認(rèn)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，河鋼集團(tuán)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(jìn)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。
“氫”啟未來，逐綠新生。河鋼用“氫”聯(lián)通能源與制造，讓鋼鐵的“含金量”更高、“含綠量”更豐富、“含新量”更充沛，不斷拓展“綠鋼”家族的產(chǎn)品矩陣、打開“綠鋼”制造的想象空間。9月1日，由河鋼集團(tuán)聯(lián)合冶金工業(yè)規(guī)劃研究院共同制定的《河鋼集團(tuán)低碳排放產(chǎn)品發(fā)展規(guī)劃（2023-2026）》正式實(shí)施，將致力構(gòu)建形成“6+6+5” 的低碳排放鋼、綠鋼、近零碳排鋼產(chǎn)品矩陣，為鋼鐵行業(yè)提供綠色低碳全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈的示范。規(guī)劃從2023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(qiáng)度可降低52%，有力支撐河鋼整體碳減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
鏈接，“綠鋼”串聯(lián)“綠色生態(tài)圈”
促進(jìn)綠色發(fā)展、建設(shè)生態(tài)文明是全人類的共同事業(yè)。同時(shí)，綠色循環(huán)低碳發(fā)展，是當(dāng)今時(shí)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(jiān)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(jī)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。通過全生命周期的技術(shù)研發(fā)、評價(jià)和服務(wù)體系，奉獻(xiàn)具有高性能、輕量化、長壽命、近終型、可循環(huán)等特質(zhì)的“綠鋼”材料，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈的跨界融合、上下游的深度鏈接，實(shí)現(xiàn)綠色低碳領(lǐng)域多側(cè)、多能、多環(huán)節(jié)的聯(lián)動(dòng)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)＜遥瑖@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(jī)制及開放式的跨產(chǎn)業(yè)鏈合作模式，為行業(yè)貢獻(xiàn)源頭脫碳和綠色鋼材生產(chǎn)的解決方案。
在制造端，河鋼與POSCO合作實(shí)施汽車板合資項(xiàng)目等，融合技術(shù)、品牌、人才、市場、管理等先進(jìn)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”。項(xiàng)目榮獲2022年標(biāo)準(zhǔn)普爾全球金屬行業(yè)“年度最佳交易獎(jiǎng)”。
在應(yīng)用端，河鋼與寶馬集團(tuán)、長城控股集團(tuán)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(dòng)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(shí)現(xiàn)二氧化碳排放量減少約95%。
8月21日，《鋼鐵行業(yè)穩(wěn)增長工作方案》印發(fā)，方案中指出，加快推進(jìn)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(yàn)證、產(chǎn)業(yè)化攻關(guān)的支持力度。這為鋼鐵行業(yè)推動(dòng)氫冶金發(fā)展、加快綠色轉(zhuǎn)型提供了堅(jiān)強(qiáng)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(qiáng)勁動(dòng)能。
在發(fā)展中降碳，在降碳中實(shí)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。
【責(zé)任編輯：語謙】
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