全球钢铁行业正在寻找绿色创新技术，以减少其碳排放影响。蒂森克虏伯（thyssenkrupp）实现了在高炉中使用氢气、奥瓦科（Ovako）成功实验氢气作为高温热源加热钢材、瑞典LKAB通过HYBRIT的无化石海绵铁生产工厂启动。在国际钢铁巨头的大力推动下，氢能炼钢正在逐步走向现实。
在供给侧改革和环保双重压力下，国内钢铁企业既要寻找拓展业务的途径、又要寻找节能减排的方法。氢能业务，尤其是氢冶金成为重点探索方向，国内多家钢铁企业涉足氢能业务，并取得了可喜的突破，向世界展示了氢冶金的中国方案。日前，国内首座直接还原厂正式签约，并将于2021年投产。而在氢冶金方面，中国正在加快追赶的脚步。
国内首座氢能炼钢厂正式签约
2020年11月23日，卡斯特兰萨—特诺恩与河钢集团签订了合同，建设氢能源开发和利用工程，这个具有示范意义的项目包括一座年产60万吨的ENERGIRON直接还原厂。
河钢集团的直接还原厂将使用含氢量约70%的补充气源。由于高含量的氢气，河钢集团的工厂将以一吨直接还原铁仅产生250公斤二氧化碳的指标，构建全球最绿色的直接还原厂。同时，产生的二氧化碳还将进行选择性回收，并可以在下游工艺进行再利用。因此，一吨产品产生的最终净排放仅约125公斤二氧化碳。据了解，该工厂计划于2021年底投产。
图1 两家公司的代表在中国举行了正式的合同签字仪式，其中部分代表参加了视频会议。
特诺恩希尔公司总裁兼首席执行官Stefano Maggiolino先生表示 “这将是中国的第一座气基直接还原厂，该项目对中国钢铁行业来说也是一个重大突破。”
国内氢能炼钢最新进展
中国粗钢产量的全球占比超过了50%，面临着巨大的减排压力。宝武、河钢、酒钢等钢铁企业同样正在探讨氢能炼钢，在钢铁产业零排放进程中给出“中国方案”，实现中国钢铁产业的转型升级，并且已经取得了阶段性的进展。其中以宝武集团“核能制氢+氢能冶金”最为令人瞩目，酒钢集团氢冶金研究进展最快，河钢集团在涉氢业务上布局最为全面。
早在2019年，中国宝武就已与中核集团、清华大学签订《核能-制氢-冶金耦合技术战略合作框架协议》，三方将资源共享，共同打造世界领先的核冶金产业联盟，此处的核冶金就是利用核能制氢再用氢气冶金。据了解，宝武集团的首座绿色冶金工程有望落户江苏。
酒钢集团方面，酒钢煤基氢冶金中试基地热负荷试车及部分中试试验正在顺利进行。据了解，酒钢煤基氢冶金中试基地以高炉瓦斯灰为原料进行了多次试验。项目团队分别以酒钢自产冶金焦丁和褐煤为还原剂，进行了碳冶金和氢冶金的对比试验，两种工艺的金属化率分别为40%左右和85%以上，体现出氢冶金技术的巨大优势。
河钢集团方面布局更为全面。2019年，河钢与特诺恩签订了共建绿色钢铁厂的备忘录。除了氢冶金之外，河钢与中国工程院战略咨询中心、中国钢研、东北大学四方联合共建了“氢能技术与产业创新中心”，并自行建设加氢站，以配合开展氢能重卡钢铁物流运输示范项目。
氢云链认为钢铁行业是去产能、调结构、促转型的重点行业，而氢能行业是处于起步阶段的行业，氢能和钢铁的合作形成了互补，有着良好的示范效应，能够吸引更多行业涉足氢能。氢能产业处于发展的早期，不仅需要努力发展技术，也需要向社会提供更多的想象力，才能引来更多的资金和人才，才能更好地促进产业发展。（文丨 Tomy 氢能分析师）
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