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不需要化石燃料就能炼钢吗?

钢铁生产

钢铁生产是一个令人难以置信的能源密集型过程。

在基础设施建设方面,钢铁可以说是最重要的资源。

从公路到铁路,再到大多数建筑的骨架,它几乎是地球上每个城市的核心。在这些城市里,路上行驶的汽车、厨房里的餐具和办公室里的家具都依赖于钢铁生产。然而,钢铁生产是一个令人难以置信的能源密集型过程,而这种能源的绝大部分来自化石燃料。

在全球范围内,钢铁是负责7号到9号百分比所有化石燃料的直接排放。这些排放大部分来自燃烧的煤占高炉-碱性氧气炉(BF-BOF)能量输入的89%,占电弧炉(EAF)能量输入的11%。在这两种钢铁生产方式中,BF-BOF更为常见,占总产量的75%,而EAF占25%。

在全球范围内,钢铁的直接排放占化石燃料排放总量的7-9%。

现代钢铁工业面临的主要挑战是减少碳排放。不幸的是,能源占钢铁生产成本的20%到40%,所以对大多数主要生产商来说,现实是“绿色钢铁”根本负担不起。但随着氢能的快速发展,这种情况可能很快就会改变。

8月31日,瑞典HYBRIT公司正式开始了一项试点项目一个“无化石”的钢铁厂。瑞典首相Stefan Löfven出席了工厂的开业仪式,环境和气候大臣、副首相、SSAB的首席执行官总统、LKAB和总统的首席执行官以及Vattenfall的首席执行官也出席了开幕式。

这个开创性的项目旨在在2026年之前将无化石燃料的钢铁推向市场。它的目标是用来自可再生能源的电力和氢来取代炼焦煤,该过程将生产钢铁和水,而不是钢铁和二氧化碳。

但是,根据一项早期的研究,这对HYBRIT来说并没有确定性建议以目前的电价计算,无化石燃料钢铁的价格将比用目前的方法生产的钢铁贵20%到30%。一个最近的报告麦肯锡(McKinsey)甚至更进一步:“二氧化碳价格飙升和氢气价格下降,对于确保纯氢钢铁生产的经济可行性(根据现金成本)至关重要。”

它的目标是用来自可再生能源的电力和氢来取代炼焦煤,该过程将生产钢铁和水,而不是钢铁和二氧化碳。

但是,如果有实现这种转变的政治意愿,那么无化石钢的生产远不是白日梦。

钢铁行业的支持者会很快指出,中国生产的大量钢铁用于可再生能源领域,足以弥补其一生的碳足迹。例如,一台3兆瓦的风力涡轮机在20年的时间里可以提供比其生产和维护材料所用的能源多80倍的能量。

如果以瑞典为首的钢铁行业真的“走向绿色”,这将是对煤炭行业的又一次沉重打击受到攻击从各个方面来看,低碳和无碳替代品越来越受欢迎。

SSAB等钢铁公司很清楚,投资者越来越关注排放问题,而其混合动力试验项目启动当天,其股价从26.61美元飙升至27.48美元,进一步证明能源成本并不是唯一的经济诱因。

在不远的将来,钢铁真的可以“走向绿色”。

这个故事最初出现在:

OilPrice

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