鋼鐵，現(xiàn)代工業(yè)的脊梁，正在經(jīng)歷一場由科技點(diǎn)亮的綠色嬗變。全球首個氫冶金示范工程投產(chǎn)，全廢鋼電弧爐工藝實(shí)現(xiàn)突破，零碳板材工廠開建，低碳排放鋼標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布……憑借“向科技要綠色”，“碳減法”和“生態(tài)加法”與日俱增，天藍(lán)地綠水清的美麗中國畫卷徐徐鋪展。憑借“向科技要綠色”，鋼鐵企業(yè)“脫胎換骨”，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)“發(fā)出了新枝，生出了強(qiáng)枝”。憑借“向科技要綠色”，“綠鋼”碩果加速涌現(xiàn)，沿著產(chǎn)業(yè)鏈上下游不斷延伸、拓展，為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展帶來無限活力。

　　我們欣喜地看到，經(jīng)過多年的科技創(chuàng)新，中國鋼鐵不再滿足于在廠區(qū)播撒一抹綠意、為能源轉(zhuǎn)換發(fā)光發(fā)熱、做消納社會廢棄物的“城市幫手”，而是尋求更加深刻的變革——DNA（基因）層面的綠色重塑。

　　因綠而美，因綠而強(qiáng)！科技與生態(tài)比翼齊飛，中國鋼鐵“創(chuàng)新本色”與“綠色底色”不斷交融碰撞、蔓延輻射，成為“新質(zhì)生產(chǎn)力本身就是綠色生產(chǎn)力”的鮮明注腳。今天，我們以筆尖和鏡頭捕捉定格鋼鐵產(chǎn)業(yè)低碳技術(shù)變革重要瞬間，講述中國鋼鐵“綠色進(jìn)化”背后的科技故事。

　　春江水暖鴨先知，經(jīng)濟(jì)活力看鋼鐵。

　　3月初，在全球最大鋼鐵企業(yè)——中國寶武旗下的幾大鋼鐵生產(chǎn)基地，各項(xiàng)低碳排放鋼產(chǎn)品生產(chǎn)有條不紊，這些產(chǎn)品將被應(yīng)用于交通、能源、建筑、電力等行業(yè)。

　　在上海，寶鋼采用全廢鋼電爐冶煉技術(shù)路線生產(chǎn)的超低碳排放吉帕鋼在冷軋C008“黑燈工廠”下線，全流程可減碳60%，將用于知名品牌新能源汽車的生產(chǎn)制造。

圖為寶鋼股份冷軋廠“黑燈工廠”。（本報(bào)記者 顧學(xué)超 攝）

　　在安徽馬鞍山，馬鋼大軸重重載車輪于去年先后完成減碳超30%的產(chǎn)品發(fā)布及供貨。去年底，搭載馬鋼高速車輪的全球最快的高鐵列車CR450動車組已經(jīng)完成樣車設(shè)計(jì)并成功下線。眼下，研發(fā)團(tuán)隊(duì)正在開展一系列科學(xué)試驗(yàn)和性能驗(yàn)證，為動車組早日投入商業(yè)運(yùn)營創(chuàng)造條件。

圖為馬鋼全球首款低碳45噸軸重重載車輪。（許然 攝）

　　在山西太原，太鋼火熱的生產(chǎn)線上，降碳比例達(dá)70%的高表面/冷成型用鋼SPHC-LCE熱軋鋼帶正在快速下線準(zhǔn)備運(yùn)往某大型集團(tuán)，將被加工成最新款的國際知名品牌手機(jī)、平板等3C產(chǎn)品的精密零部件。

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　　綠水青山就是金山銀山。被認(rèn)為是最難降碳的行業(yè)之一的鋼鐵行業(yè)，近年來做好創(chuàng)新這篇大文章，加速向綠色低碳“新賽道”切換，用“綠鋼”支撐起經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的全面綠色轉(zhuǎn)型，激發(fā)經(jīng)濟(jì)新活力。

　　若問有何“奧秘”？看鋼水奔騰，鋼鐵“熔爐”煉出綠色生產(chǎn)力。

　　今天，革命性的冶金工藝在鋼鐵行業(yè)逐步落地。

　　從氫冶金生產(chǎn)線產(chǎn)出后，氫基直接還原鐵（DRI）與廢鋼一起被投入到近零碳排電弧爐中冶煉，經(jīng)過精煉、連鑄等工序，變成一塊塊汽車板材料。這是去年12月16日，河鋼全球首條氫冶金綠色汽車板連鑄生產(chǎn)線在河鋼集團(tuán)張宣科技投產(chǎn)時的場景。在投產(chǎn)現(xiàn)場，張宣科技特鋼公司副總經(jīng)理呂艷偉被在場的記者們團(tuán)團(tuán)圍住，氫基直接還原鐵，裝在他手中玻璃瓶里的黑色小顆粒，吸引了大家的目光。

圖為張宣科技?xì)浠苯舆€原鐵輸送場景。（李廣明 攝）

　　世界鋼鐵協(xié)會的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，與傳統(tǒng)的高爐—轉(zhuǎn)爐長流程相比，按照不同的金屬收得率折算，以不同的原料（廢鋼/氫基DRI）生產(chǎn)同樣一噸鋼水為基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算，使用氫基直接還原煉鐵替代原有高爐煉鐵，可實(shí)現(xiàn)的年降碳量約等于9萬輛汽車一年產(chǎn)生的碳排放總量。

　　今天，走進(jìn)位于河北張家口的河鋼集團(tuán)張宣科技，120米高的氫基豎爐巍然矗立。生產(chǎn)綠色汽車板材料的主要原料氫基直接還原鐵，就“誕生”于這座全球首例120萬噸氫冶金示范工程中。

圖為河鋼全球首例120萬噸氫冶金示范工程外景。（河鋼 供圖）

　　在工廠生產(chǎn)運(yùn)行時，摸索出最適宜的各項(xiàng)工藝參數(shù)控制范圍，明晰這些工藝參數(shù)之間的內(nèi)部關(guān)系，實(shí)現(xiàn)長周期、低成本的連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，是張宣科技在該項(xiàng)目投產(chǎn)后遇到的最主要的挑戰(zhàn)。張宣科技技術(shù)中心三級專家覃開偉告訴《中國冶金報(bào)》記者，2023年以來，該公司科研人員用2年時間讓一系列技術(shù)指標(biāo)有了明顯突破，形成了獨(dú)有的核心技術(shù)，包括焦?fàn)t煤氣的深度凈化技術(shù)、“二氧化碳脫除+二氧化碳精制”的碳捕集再加工利用技術(shù)、氫基豎爐高效穩(wěn)定生產(chǎn)技術(shù)、公輔及原料相關(guān)的其他核心技術(shù)。其中，首次在氫基直接還原工廠中引入整套的CCUS（碳捕集、利用和封存）裝置，可以在原基礎(chǔ)上進(jìn)一步降低噸DRI產(chǎn)品直接碳排放約15%，并且制成的二氧化碳產(chǎn)品還可出售，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。

　　經(jīng)過幾年的運(yùn)行，氫冶金工序的潛力在張宣科技得到進(jìn)一步挖掘。

　　尋求良好的經(jīng)濟(jì)價值和多元產(chǎn)品是張宣科技?xì)湟苯鹣乱徊降陌l(fā)展方向。釩、鈦、鎳鐵礦富含多種有價金屬，應(yīng)用前景廣闊，利用價值巨大，推進(jìn)釩鈦礦氫還原技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用、鎳礦粉在球團(tuán)和氫冶金配加的工業(yè)試驗(yàn)等，加快形成氫冶金合金化產(chǎn)品序列，將使“氫基豎爐+高效電爐”新型短流程工藝技術(shù)優(yōu)勢得到進(jìn)一步釋放。

　　去年，張宣科技?xì)湟苯鸸鞠嗬^開展鎳礦球及高鈦球工業(yè)實(shí)驗(yàn)，使氫冶金非鐵元素產(chǎn)品多樣化，原料更具有經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢，創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)效益。今年，張宣科技將與河鋼材料院合作實(shí)施釩、鈦DRI熔分工業(yè)試驗(yàn)，借助多元化產(chǎn)品“工業(yè)生產(chǎn)”挖掘多元素DRI用途，不斷提高DRI產(chǎn)品核心競爭力。

　　張宣科技技術(shù)中心副主任李洋告訴《中國冶金報(bào)》記者，自全球首例120萬噸氫冶金示范工程安全順利生產(chǎn)以來，張宣科技共申請氫冶金相關(guān)專利69項(xiàng)，獲得授權(quán)專利27項(xiàng)，其中發(fā)明專利7項(xiàng)；申報(bào)氫冶金相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)11項(xiàng)，其中《煉鋼用氫基豎爐直接還原鐵》《氫基豎爐直接還原用球團(tuán)》2項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已被工信部批準(zhǔn)立項(xiàng)。接下來，他們還將繼續(xù)推進(jìn)氫冶金的創(chuàng)新和發(fā)展。

　　今年春節(jié)前，一直忙碌在氫冶金產(chǎn)線的張宣科技?xì)湟苯鸸炯夹g(shù)質(zhì)量科科長閆軍帶來了好消息，“鋼鐵煙氣微生物固碳產(chǎn)蛋白試驗(yàn)研究”項(xiàng)目取得了新進(jìn)展，在實(shí)驗(yàn)期間通過優(yōu)化工藝氣的氫氧比、通氣比和氨氮濃度，成功提高了氫氧化菌生物質(zhì)產(chǎn)率和蛋白含量。這一項(xiàng)目由河鋼集團(tuán)與澳大利亞必和必拓礦業(yè)公司共同發(fā)起，由西安交通大學(xué)承擔(dān)研發(fā)試驗(yàn)。

　　未來，西安交通大學(xué)開發(fā)的電能驅(qū)動的微生物固碳產(chǎn)菌體蛋白技術(shù)若能成功應(yīng)用于氫冶金二氧化碳煙氣中的高值化轉(zhuǎn)化，不僅將在利用氫冶金開發(fā)高附加值產(chǎn)品，進(jìn)一步促進(jìn)非鐵元素多樣化等方面具有重要意義，還將在應(yīng)對蛋白類糧食安全等方面發(fā)揮重要作用。

　　在廣東湛江，寶鋼股份湛江鋼鐵零碳高等級薄鋼板工廠項(xiàng)目正在抓緊建設(shè)。預(yù)計(jì)今年底，這個具備約180萬噸近零碳板材年產(chǎn)能力的工廠就將投入運(yùn)營。

　　打造“近零碳”工廠是中國寶武一次新的嘗試。這一項(xiàng)目不僅在生產(chǎn)流程上確保“潔凈”——將創(chuàng)新應(yīng)用“氫基豎爐+電爐”進(jìn)行短流程冶煉，利用廠內(nèi)現(xiàn)有軋鋼設(shè)施生產(chǎn)高等級薄鋼板產(chǎn)品；還積極布局綠電綠氫能源項(xiàng)目，利用南海地區(qū)光伏、風(fēng)能配套“光—電—?dú)洹薄帮L(fēng)—電—?dú)洹本G色能源，并通過碳捕集、森林碳匯等實(shí)現(xiàn)綠氫全流程零碳生產(chǎn)。

　　未來，有了大量穩(wěn)定的綠能供應(yīng)，湛江鋼鐵的綠色變革將更進(jìn)一步。

　　去年8月份，湛江鋼鐵國內(nèi)首套百萬噸級氫基豎爐項(xiàng)目已實(shí)現(xiàn)168小時連續(xù)滿負(fù)荷生產(chǎn)，順利通過周達(dá)產(chǎn)功能考核，成功驗(yàn)證了高氫（70%氫氣含量）冶煉條件，也驗(yàn)證了該工藝的技術(shù)可行性和高水平運(yùn)行能力。

　　該項(xiàng)目可同時使用焦?fàn)t煤氣、天然氣、氫氣作為原料氣，比例可靈活調(diào)整，具備從富氫、高氫至全氫還原的試驗(yàn)條件，為探索氫冶金技術(shù)搭建更廣闊的工業(yè)試驗(yàn)平臺。根據(jù)工藝特性，氫基豎爐相對傳統(tǒng)高爐工序減碳至少60%以上，即每年可減少二氧化碳排放50萬噸以上，相當(dāng)于再造一個500平方公里的森林，而在將來廣泛應(yīng)用綠氫、綠電后，每噸鋼全流程減碳可達(dá)到80%以上。

　　湛江鋼鐵在積極探索綠色低碳冶金工藝過程中，還形成了“工藝氣體靈活調(diào)配”“中低品位球團(tuán)直接還原及產(chǎn)品應(yīng)用技術(shù)”“冷態(tài)直接還原鐵產(chǎn)品處置及應(yīng)用”等系列自有知識產(chǎn)權(quán)的領(lǐng)先技術(shù)，進(jìn)一步豐富了國內(nèi)氫基豎爐直接還原煉鐵生產(chǎn)應(yīng)用領(lǐng)域的工業(yè)經(jīng)驗(yàn)。

　　廢鋼是一種重要的可再生資源。

　　坐落在渤海灣中心地帶的河北省唐山市，是鋼鐵生產(chǎn)大市，是國內(nèi)規(guī)模最大、品種最全的型鋼、棒線材、板帶材和焊管等產(chǎn)品生產(chǎn)供應(yīng)基地，也是國家發(fā)展改革委等七部委確定的開展廢舊物資循環(huán)利用體系建設(shè)重點(diǎn)城市之一。

　　眼下，唐山的鋼鐵企業(yè)正在探索如何高效利用廢鋼資源。

　　2月27日，位于曹妃甸的首鋼京唐正在為試驗(yàn)55%比例的大廢鋼比冶煉技術(shù)做最后的準(zhǔn)備。

　　轉(zhuǎn)爐廢鋼比是指在轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中廢鋼的加入量占金屬料裝入量的比例。廢鋼比例越高，降碳效果往往就越顯著。

　　“轉(zhuǎn)爐大廢鋼比冶煉的關(guān)鍵在于，如何在鐵水熱平衡之外，高效、低碳且低成本地提供廢鋼熔化所需的大量熱量，并實(shí)現(xiàn)廢鋼的高效熔化、熱量利用率的提升以及鋼液質(zhì)量穩(wěn)定性的保證。”首鋼技術(shù)研究院京唐技術(shù)中心首席工程師董文亮告訴《中國冶金報(bào)》記者，目前，最新試驗(yàn)的各項(xiàng)方案已經(jīng)就緒，他對試驗(yàn)結(jié)果很有信心，且已經(jīng)開始著手推進(jìn)后續(xù)轉(zhuǎn)爐高效低成本補(bǔ)熱技術(shù)和鋼液質(zhì)量穩(wěn)定性控制技術(shù)的開發(fā)，進(jìn)一步優(yōu)化和完善轉(zhuǎn)爐大廢鋼比冶煉技術(shù)。

　　信心來自于實(shí)踐。去年10月15日，首鋼京唐順利實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐單工序50%大廢鋼比汽車板IF鋼7爐連澆生產(chǎn)。此舉在長流程工藝低碳煉鋼技術(shù)上達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。

　　常規(guī)轉(zhuǎn)爐煉鋼中使用的廢鋼比一般在10%~20%。為實(shí)現(xiàn)更大程度的降碳，首鋼京唐不斷優(yōu)化工藝、精進(jìn)冶煉技術(shù)，持續(xù)提高廢鋼加入比例。但如果廢鋼比達(dá)到40%以上，便會對鋼水溫度、鋼水成分等造成諸多不良影響。此后的每一次提升都將是對歷史的突破、對極限的挑戰(zhàn)。

　　一邊是生產(chǎn)順穩(wěn)，一邊是低碳創(chuàng)新，如何在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時，探索更高比例廢鋼的轉(zhuǎn)爐冶煉技術(shù)，持續(xù)推進(jìn)煉鋼工藝降碳減排工作？

　　熱量平衡、廢鋼熔化、成分控制……這些專業(yè)術(shù)語落在產(chǎn)線上，就是作業(yè)區(qū)面對的各種異常和問題。

　　“我們專門成立了汽車板大廢鋼比冶煉專項(xiàng)攻關(guān)組，針對生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的異常和問題點(diǎn)，一項(xiàng)一項(xiàng)地分析，逐項(xiàng)攻關(guān)。我們借助京唐特有的‘全三脫’（脫磷、脫硫、脫碳）工藝，制訂了‘三步補(bǔ)熱’（在脫磷、脫硫、脫碳時加入補(bǔ)熱劑）法。在此基礎(chǔ)上，我們還不斷優(yōu)化廢鋼添加配比，來保證廢鋼熔化時機(jī)。一系列措施下來，這些問題迎刃而解。”首鋼京唐煉鋼部煉鋼作業(yè)區(qū)日班作業(yè)長丁立豐那段時間一直緊盯汽車板大廢鋼比冶煉專項(xiàng)攻關(guān)，他告訴《中國冶金報(bào)》記者，生產(chǎn)過程中，他們作業(yè)區(qū)還把這些操作環(huán)節(jié)固化下來，形成了操作規(guī)章制度。

　　“對轉(zhuǎn)爐單工序大廢鋼比冶煉而言，當(dāng)廢鋼比超過40%后，各項(xiàng)技術(shù)難度都呈指數(shù)級增加，哪怕是1%的提升，都需要整個攻關(guān)團(tuán)隊(duì)100%的全力托舉?！眳⑴c攻關(guān)的制造部低碳管理室低碳工程師王章嶺回憶道，為了實(shí)現(xiàn)50%廢鋼比常態(tài)化生產(chǎn)，他們組織多次轉(zhuǎn)爐大廢鋼比試驗(yàn)，整個團(tuán)隊(duì)群策群力，實(shí)現(xiàn)了多個低碳汽車板新產(chǎn)品的大廢鋼比批量生產(chǎn)，用最快的速度、最短的時間、最經(jīng)濟(jì)的成本，探索出了一條具有京唐特色優(yōu)勢的低碳技術(shù)路徑。

　　50%大廢鋼比低碳鋼冶煉穩(wěn)定后，首鋼京唐建立了轉(zhuǎn)爐煉鋼大廢鋼比特色降碳工藝路線，先后成功實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)爐單工序50%以上大廢鋼比低碳鋼7爐連澆生產(chǎn)和50%以上大廢鋼比汽車側(cè)圍外板生產(chǎn)，產(chǎn)品覆蓋汽車板（含外板）、鍍錫板、家電板、酸洗板、熱軋板等。

圖為首鋼京唐中厚板4300產(chǎn)線軋鋼數(shù)字孿生系統(tǒng)。（首鋼京唐 供圖）

　　在唐山樂亭，唐鋼的技術(shù)人員對大廢鋼比冶煉技術(shù)的研究同樣如火如荼。在實(shí)施高廢鋼比的情況下，鋼水終點(diǎn)命中率如何保證？他們通過分析研究廢鋼特性和冶煉工藝，在保持熱平衡的基礎(chǔ)上，合理確定轉(zhuǎn)爐廢鋼用量和加入時機(jī)。在冶煉過程中，廢鋼難熔化的技術(shù)壁壘怎么破？團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)高廢鋼比專用氧槍噴頭，并優(yōu)化轉(zhuǎn)爐供氧制度，使轉(zhuǎn)爐吹煉時間延長、轉(zhuǎn)爐底吹強(qiáng)度提高、熔池?cái)嚢钑r間增加，一舉解決難題，從而順利實(shí)現(xiàn)高廢鋼比長流程工藝生產(chǎn)。多加廢鋼導(dǎo)致熔池溫度驟降問題如何解？他們利用優(yōu)化廢鋼結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)最佳易熔廢鋼比等手段，有效改善熔池溫度和成渣條件，保住了溫度，也保住了質(zhì)量，還讓鋼鐵材料更“綠色”。一系列方案實(shí)施后，唐鋼依托長流程冶煉工藝路徑生產(chǎn)的品種鋼添加廢鋼比例突破54.7%，達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。據(jù)介紹，目前唐鋼大部分家電用鋼綠色產(chǎn)品已經(jīng)鎖定了可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)的高廢鋼比長流程冶煉工藝路徑。

　　從沿海到內(nèi)陸，對廢鋼高效利用的探索仍在繼續(xù)。

　　在湖南婁底，漣鋼采用超高比例回收料生產(chǎn)工藝冶煉的首卷冷軋熱成型鋼于2月17日成功下線，鋼材含廢鋼占比高達(dá)60%，較常規(guī)工藝產(chǎn)品的二氧化碳排放減少43%。

圖為漣鋼冷軋熱成型鋼生產(chǎn)現(xiàn)場。（孫遠(yuǎn)平 攝）

　　此前，同樣為了破解高廢鋼比冶煉難題，漣鋼開展的“基于大廢鋼比的綠色高效冶煉與質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目，不僅需要開發(fā)一系列新的制造技術(shù)，還為相關(guān)基礎(chǔ)研究的深入開展提供了“漣鋼平臺”，吸引了眾多高校的關(guān)注，一場場科研攻關(guān)隨即在漣鋼產(chǎn)線和高校間并進(jìn)——

　　針對熱量不足的問題，漣鋼全盤統(tǒng)籌高爐、鐵水罐、轉(zhuǎn)爐和LF（爐外精煉爐）等多個工序，開發(fā)最優(yōu)廢鋼配加模型；首創(chuàng)煤氧多層疊加鐵包廢鋼烘烤技術(shù)，再配合研發(fā)的多LF協(xié)同升溫等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了全工序聯(lián)動的高效快速熱補(bǔ)償。

　　為了加快大廢鋼比冶煉節(jié)奏，漣鋼與武漢科技大學(xué)聯(lián)合開發(fā)超高音速新型氧槍噴頭，結(jié)合自行研發(fā)的大廢鋼比護(hù)爐、高效脫磷等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)210噸轉(zhuǎn)爐供氧強(qiáng)度提升23%、作業(yè)率提升13%、平均冶煉周期縮短8分鐘，居行業(yè)領(lǐng)先水平。

　　針對鋼水過氧化嚴(yán)重、成分波動大等質(zhì)量問題，漣鋼開發(fā)鐵水預(yù)處理脫氮、轉(zhuǎn)爐高效控氮、LF智能化供電、RH（真空循環(huán)脫氣爐）高效脫硫等技術(shù)，并與東北大學(xué)、北京科技大學(xué)聯(lián)合開發(fā)大廢鋼比夾雜物及殘余元素控制等技術(shù)，同時結(jié)合北京科技大學(xué)毛新平院士團(tuán)隊(duì)開展的大廢鋼比下殘余元素影響及控制研究，突破了大廢鋼冶煉高品質(zhì)鋼質(zhì)量控制的諸多技術(shù)瓶頸，全系列鋼種的殘余元素滿足質(zhì)量要求，汽車面板用鋼廢鋼比提升11%，鍍鋅汽車高強(qiáng)鋼廢鋼比提升12%，熱成型鋼廢鋼比提升18%，取向硅鋼廢鋼比提升15%。

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　　去年12月30日，中國金屬學(xué)會在北京組織召開了由漣鋼等單位聯(lián)合完成的“基于大廢鋼比的綠色高效冶煉與質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目科技成果評價會。評價委員會認(rèn)為，該項(xiàng)目成果總體達(dá)到國際先進(jìn)水平，其中200噸以上轉(zhuǎn)爐高廢鋼比條件下高供氧強(qiáng)度冶煉技術(shù)生產(chǎn)高品質(zhì)鋼達(dá)到國際領(lǐng)先水平。截至目前，該項(xiàng)目獲授權(quán)專利24項(xiàng)，其中發(fā)明專利21項(xiàng)；發(fā)表論文23篇，SCI（科學(xué)引文索引）收錄7篇，形成工藝規(guī)范9項(xiàng)。

　　攻堅(jiān)于科研、生產(chǎn)一線，歷經(jīng)9年，漣鋼通過基礎(chǔ)研究、制造技術(shù)開發(fā)，形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大廢鋼比綠色高效冶煉技術(shù)體系并實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化應(yīng)用，滿足自身全系列包括超低碳鋼、硅鋼等在內(nèi)的高端品種的綠色、高效、高質(zhì)生產(chǎn)需求，相比常規(guī)冶煉流程，用于替代鐵礦石的廢鋼用量達(dá)745.87萬噸，減少二氧化碳排放1296.54萬噸，總減碳量相當(dāng)于86.6萬輛汽車1年行駛15000公里的碳排放量。

　　提升短流程電爐煉鋼比重，是推動鋼鐵業(yè)綠色低碳發(fā)展的一項(xiàng)重要舉措。根據(jù)世界鋼鐵協(xié)會去年11月發(fā)布的《可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)報(bào)告2024年版》，2023年全球每噸粗鋼生產(chǎn)產(chǎn)生的二氧化碳排放噸數(shù)（下稱二氧化碳排放強(qiáng)度）為1.92噸（該指標(biāo)代表了高爐—轉(zhuǎn)爐流程產(chǎn)量、以廢鋼為原料的電爐流程產(chǎn)量和以直接還原鐵為原料的電爐流程產(chǎn)量之間的加權(quán)平均值）。其中，高爐—轉(zhuǎn)爐流程的二氧化碳排放強(qiáng)度達(dá)2.32噸，而以直接還原鐵為原料的電爐流程和以廢鋼為原料的電爐流程的二氧化碳排放強(qiáng)度分別為1.43噸和0.70噸。

　　去年5月份，國家發(fā)展改革委等五部門出臺《鋼鐵行業(yè)節(jié)能降碳專項(xiàng)行動計(jì)劃》，提出積極發(fā)展新型電爐裝備，在符合節(jié)能降碳、環(huán)保、產(chǎn)業(yè)等政策條件下，加快推動有條件的高爐—轉(zhuǎn)爐長流程煉鋼轉(zhuǎn)型為電爐短流程煉鋼，到2025年底，廢鋼利用量達(dá)到3億噸，電爐鋼產(chǎn)量占粗鋼總產(chǎn)量比例力爭提升至15%。

　　今年2月8日，工信部對《鋼鐵行業(yè)規(guī)范條件（2015年修訂）》進(jìn)行了修訂，形成的《鋼鐵行業(yè)規(guī)范條件（2025年版）》也指出，鼓勵企業(yè)關(guān)停退出燒結(jié)機(jī)、焦?fàn)t、高爐等傳統(tǒng)設(shè)備，轉(zhuǎn)型發(fā)展低碳煉鐵、電爐煉鋼。

　　數(shù)據(jù)顯示，2023年，我國鋼鐵行業(yè)廢鋼消耗量約為2.14億噸。但是，受制于廢鋼質(zhì)量等問題，高爐—轉(zhuǎn)爐長流程廢鋼消耗量約占70%，電爐短流程廢鋼消耗量僅占約30%。

　　廢鋼成分復(fù)雜、雜質(zhì)多，如何利用全廢鋼電爐流程生產(chǎn)高品質(zhì)鋼，實(shí)現(xiàn)廢鋼的高質(zhì)化利用，是一項(xiàng)世界性難題。

　　不過，在開展廢舊物資循環(huán)利用體系建設(shè)的重點(diǎn)城市——太原，太鋼正在全力破解這一難題——具有太鋼特色的全廢鋼+電弧爐流程極致低碳工藝開發(fā)正在穩(wěn)步推進(jìn)。

圖為太鋼“手撕鋼”——不銹鋼精密箔材。（特約通訊員 王旭宏 攝）

　　其高表面/冷成型用鋼SPHC-LCE熱軋鋼帶，依托太鋼160噸高效電弧爐，采用低碳排放優(yōu)質(zhì)廢鋼，克服了雜質(zhì)元素對產(chǎn)品力學(xué)性能和鋼質(zhì)純凈度的影響，滿足了下游客戶對產(chǎn)品≥92%廢鋼回收比的需求，實(shí)現(xiàn)了噸鋼碳排放達(dá)到0.5噸以下，產(chǎn)品碳足跡較常規(guī)高爐+轉(zhuǎn)爐流程降低70%以上。該工藝于2023年12月份相繼取得ROHS（由歐盟立法制定的一項(xiàng)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，主要用于規(guī)范電子電氣產(chǎn)品的材料及工藝標(biāo)準(zhǔn)）認(rèn)證、REACH（歐盟對進(jìn)入其市場的所有化學(xué)品進(jìn)行預(yù)防性管理的法規(guī)）認(rèn)證和SCS認(rèn)證（回收成分認(rèn)證），認(rèn)證廢鋼比≥95%。此后不到1年，采用該工藝生產(chǎn)的熱軋卷又成為滿足新出臺的《低碳排放鋼評價方法》標(biāo)準(zhǔn)的首批8個中國低碳排放鋼大類產(chǎn)品之一。

　　技術(shù)進(jìn)步，標(biāo)準(zhǔn)先行。

　　2024年10月18日，由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會組織編制的《低碳排放鋼評價方法》標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布并實(shí)施。這一標(biāo)準(zhǔn)的出臺，凝聚了鋼鐵行業(yè)內(nèi)44家企業(yè)和機(jī)構(gòu)、逾百位專家的智慧與心血，依托于國內(nèi)約3.5億噸粗鋼產(chǎn)能排放的大規(guī)模數(shù)據(jù)支持，成為了迄今為止全球同類標(biāo)準(zhǔn)中數(shù)據(jù)最為詳盡、信息最為豐富的范本之一。該標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布和實(shí)施，為鋼鐵企業(yè)發(fā)布綠色品牌、低碳排放產(chǎn)品以及下游用戶開展綠色采購提供了一套科學(xué)且系統(tǒng)的依據(jù)，能夠助力鋼鐵及上下游全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展。

　　這一標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布5天后，在上海舉行的2024年全球低碳冶金創(chuàng)新論壇上，中國寶武首發(fā)低碳品牌BeyondECO及系列產(chǎn)品：寶鋼股份冷軋汽車板高強(qiáng)鋼、冷軋汽車板高表面外板，高牌號極低鐵損取向硅鋼、高效高牌號無取向硅鋼，無縫鋼管氣瓶鋼，熱軋建筑用鋼；馬鋼大軸重重載車輪；太鋼高表面冷成型用鋼。這些產(chǎn)品全部滿足新標(biāo)準(zhǔn)。

圖為寶鋼股份超輕型、高安全、純電動白車身。（張勇 攝）

　　在此之前，能否吃透標(biāo)準(zhǔn)，并在產(chǎn)品開發(fā)時確保生產(chǎn)組織管理有序協(xié)調(diào)、低碳資源應(yīng)用高效、技術(shù)投入及成本管控精準(zhǔn)，都是橫在企業(yè)面前的“攔路虎”。與此同時，隨著市場對低碳產(chǎn)品的需求增加，碳排放正在成為影響國際貿(mào)易的新變量。

　　在此背景下，寶鋼股份積極投身于低碳產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)。寶鋼股份各基地精心策劃開展低碳產(chǎn)品的生產(chǎn)驗(yàn)證工作，建立起了穩(wěn)定可靠的供應(yīng)體系。其低碳產(chǎn)品品類豐富多樣，涵蓋熱軋板、線材、普冷板、熱鍍鋅板、電鍍鋅板、取向和高牌號無取向硅鋼、鍍錫板等，并覆蓋了多個應(yīng)用領(lǐng)域。憑借卓越的產(chǎn)品品質(zhì)，寶鋼股份已成功為眾多國內(nèi)外用戶提供優(yōu)質(zhì)的低碳排放產(chǎn)品，獲得了市場的高度認(rèn)可。

　　去年，寶鋼股份在低碳產(chǎn)品研發(fā)領(lǐng)域取得了重大突破。多個基地積極開展多路徑低碳排放產(chǎn)品試制，成功完成碳足跡第三方認(rèn)證。

　　在汽車用鋼領(lǐng)域，寶鋼股份構(gòu)建起領(lǐng)先且完備的整車低碳解決方案能力。通過與多家海內(nèi)外汽車用戶緊密合作，寶鋼股份推出中國首件全廢鋼全綠電生產(chǎn)的吉帕鋼零件和低碳寶特賽電鍍鋅零件，以及全球首件全廢鋼全綠電生產(chǎn)的第三代超高強(qiáng)吉帕鋼零件，為推動汽車行業(yè)綠色低碳發(fā)展注入強(qiáng)大動力。

　　在硅鋼產(chǎn)品領(lǐng)域，去年，寶山基地和青山基地相繼發(fā)布低碳排放硅鋼產(chǎn)品。值得一提的是，寶鋼股份的低碳取向硅鋼產(chǎn)品已在全國首臺高電壓等級的大型電力變壓器中成功應(yīng)用。

　　鞍鋼亦早早就“嗅”到了“碳”機(jī)遇。

　　2021年，鞍鋼的國外產(chǎn)品客戶陸續(xù)要求其提供產(chǎn)品生命周期評價（LCA）報(bào)告或碳足跡，并提出未來采購低碳排放鋼的需求和準(zhǔn)入條件。彼時，鞍鋼在此方面并未開展過深入研究。鞍鋼股份技術(shù)中心環(huán)境與資源研究所低碳技術(shù)團(tuán)隊(duì)抓住時機(jī)，通過開展鞍鋼集團(tuán)級科研項(xiàng)目，熟悉鞍鋼股份全生產(chǎn)工序的資源、能源消耗以及排放等情況，開展大量的數(shù)據(jù)收集、清洗、分配與LCA計(jì)算工作，完成鞍鋼股份主要產(chǎn)品的生命周期評價，并建立符合鞍鋼生產(chǎn)實(shí)際的LCA方法與體系，建成了具有計(jì)算、分析、預(yù)測等功能的“鞍山鋼鐵碳排放及產(chǎn)品LCA平臺”?！兜吞寂欧配撛u價方法》標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布后，鞍鋼低碳技術(shù)團(tuán)隊(duì)第一時間組織技術(shù)人員，迅速開展基于標(biāo)準(zhǔn)的熱軋產(chǎn)品碳績效的核算工作，使鞍鋼股份熱軋卷成為中國低碳排放鋼首批發(fā)布產(chǎn)品之一。

圖為鞍鋼礦山生態(tài)園。（鞍鋼 供圖）

　　隨著越來越多的下游用戶提出低碳排放產(chǎn)品采購要求，國際鋼鐵同行也在積極推廣低碳排放產(chǎn)品品牌。然而，全球范圍內(nèi)低碳排放鋼標(biāo)準(zhǔn)呈現(xiàn)碎片化和多元化特征，尚未形成統(tǒng)一或互認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)體系。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球有幾十個機(jī)構(gòu)或企業(yè)在研究低碳排放鋼標(biāo)準(zhǔn)，包括第三方倡議組織、鋼鐵企業(yè)、金融機(jī)構(gòu)和下游用戶等。這種標(biāo)準(zhǔn)的不一致性給鋼鐵行業(yè)及企業(yè)帶來了諸多困擾。如今，符合中國發(fā)展特征及資源能源稟賦的《低碳排放鋼評價方法》孕育出更多的降碳可能，秉持著“遵循國際規(guī)則、堅(jiān)持‘共同但有區(qū)別的責(zé)任’原則”，中國鋼鐵人正積極推進(jìn)這一標(biāo)準(zhǔn)的國際間互認(rèn)，力爭為全球鋼鐵減排貢獻(xiàn)中國標(biāo)準(zhǔn)力量。

　　今天，以標(biāo)準(zhǔn)為炬，綠色鋼鐵之光將照亮更多下游領(lǐng)域，加速更多行業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色變革——

　　新型馬氏體耐熱鋼，使全球首個第四代煤風(fēng)電超超臨界機(jī)組成為現(xiàn)實(shí)，機(jī)組效率由第三代的45.4%提升至50.16%，若我國全部采用第四代發(fā)電技術(shù)，將年均多節(jié)煤2億噸。

　　更高效環(huán)保變壓器用極低鐵損取向硅鋼新產(chǎn)品，進(jìn)一步降低了輸電損耗。在北京冬奧速滑館和雄安新區(qū)建設(shè)中，搭載寶鋼股份耐熱刻痕取向硅鋼的“超一級”能效立體卷鐵芯變壓器憑借其卓越的性能，實(shí)現(xiàn)了30%以上的節(jié)電效果。若此類變壓器全面替代我國配電網(wǎng)現(xiàn)有的變壓器，每年減少的碳排放量有望達(dá)到1.3億噸，將對我國配電網(wǎng)的節(jié)能減排工作產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

　　電鍍鋅低碳鋼、第三代超高強(qiáng)汽車板、耐微生物腐蝕管材、建筑用耐火耐候鋼、免涂裝鐵塔用耐候鋼……一大批以高強(qiáng)度、耐候、長壽命、可循環(huán)為特征的“中國領(lǐng)先”“中國首發(fā)”乃至“全球首發(fā)”的綠色鋼鐵產(chǎn)品相繼問世，被作為“工業(yè)食糧”源源不斷地輸送至千行百業(yè)，為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展夯基壘臺。

　　“鋼鐵產(chǎn)業(yè)是我們國家的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，實(shí)體經(jīng)濟(jì)是國民經(jīng)濟(jì)的根基所在。要繼續(xù)努力，把短板補(bǔ)上，把結(jié)構(gòu)調(diào)優(yōu)，繼續(xù)為中國式現(xiàn)代化多作貢獻(xiàn)。”習(xí)近平總書記的一席話言近旨遠(yuǎn)。

　　草木蔓發(fā)，春山可望。隨著綠色生產(chǎn)力結(jié)下“綠鋼”碩果，相信在不久的未來，會有更多從“綠起來”到“美起來”“富起來”的鋼鐵故事在神州大地涌現(xiàn)，共同繪就出美麗中國新畫卷。

　　●2021年2月

　　中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會提出“抓基礎(chǔ)、謀突破、樹標(biāo)桿、搭平臺、建標(biāo)準(zhǔn)、創(chuàng)機(jī)制、重自律、嚴(yán)監(jiān)管”的24字行業(yè)低碳工作指導(dǎo)方針，并發(fā)布《鋼鐵擔(dān)當(dāng)，開啟低碳新征程——推進(jìn)鋼鐵行業(yè)低碳行動倡議書》。

　　●2021年4月22日

　　鋼鐵行業(yè)低碳工作推進(jìn)委員會在滬成立。

　　●2022年5月19日

　　中國首個工業(yè)品EPD（環(huán)境產(chǎn)品聲明）平臺——中國鋼鐵全產(chǎn)業(yè)鏈EPD平臺正式上線。

　　●2022年8月15日

　　《鋼鐵行業(yè)碳中和愿景和低碳技術(shù)路線圖》正式發(fā)布，提出碳中和4個階段性目標(biāo)和系統(tǒng)能效提升、流程優(yōu)化創(chuàng)新、冶煉工藝突破等6條技術(shù)路線。

　　●2022年12月9日

　　中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會啟動了全行業(yè)極致能效工程，截至2024年底，12家企業(yè)已進(jìn)行極致能效標(biāo)桿示范公示，全行業(yè)能效提升顯著。

　　●2022年12月

　　中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會提出“世界前沿低碳共性技術(shù)開發(fā)支持計(jì)劃”，梳理富氫或全氫氣基直接還原技術(shù)、近零碳排電爐流程技術(shù)等重點(diǎn)突破的八大前沿低碳共性技術(shù)方向。

　　●2024年7月8日

　　中國鋼鐵工業(yè)低碳技術(shù)路線圖更新，發(fā)布鋼鐵低碳服務(wù)平臺。

　　●2024年10月18日

　　《低碳排放鋼評價方法》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)在滬正式發(fā)布。

　　●2024年10月23日

　　中國鋼鐵行業(yè)首批8個低碳排放鋼大類產(chǎn)品發(fā)布。

　　●2024年11月29日

　　中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會、世界鋼鐵協(xié)會和城市土地學(xué)會共同倡議，國內(nèi)外7家鋼鐵企業(yè)、13家世界知名房地產(chǎn)企業(yè)、6家院所和協(xié)會共同啟動了房地產(chǎn)低碳排放鋼合作倡議，承諾自愿推廣使用低碳排放鋼。