中文
English
Español
عربي
Français
日本語
随着能源转型的加速推进，减少传统高排放行业的碳足迹对于限制全球排放量变得越发关键。在这些难以减排的行业中，钢铁制造是其中一项最具挑战性的行业。尽管有旨在促进绿色钢铁生产的激励措施和税收优惠——利用零碳电力生产的绿色钢铁，欧洲钢铁厂面临严峻挑战。
绿色钢铁与灰色钢铁——使用化石燃料生产的钢铁之间的长期经济可行性面临严重威胁，环保材料的成本比替代品高出每吨高达1,000欧元（1,072美元）。要缩小这一差距，灰色钢铁的税收需要每吨二氧化碳（CO2）税约为500欧元，这大幅高于目前每吨60欧元的税收，或者政府需要提供大规模激励以促进绿色钢铁的生产。
Rystad Energy观察到，从拥有更好可再生能源资源的国家，如澳大利亚或阿曼，进口直接还原绿色铁（DRI）——使用绿色氢气生产的铁矿石——可以帮助降低欧洲的成本。然而，DRI的海上贸易历史表明，对于一些地区而言，这可能是一种风险选项。由于多种原因，包括委内瑞拉生产设施的国有化，贸易量近年来有所下降。中东地区的持续冲突是另一个风险因素。
尽管欧洲钢铁生产商可能希望实现自给自足，但据地区工厂制造商称，欧盟内部此类设施的投资似乎暂时停滞不前。欧洲钢铁生产商看起来完全依赖即将产生的选举结果和纳税人的资金前进，这一资金数额因项目而异。例如，在德国杜伊斯堡，蒂森克虏伯将获得5亿欧元用于建设一套新设施，总成本为18亿欧元。此外，公司还获得14.5亿欧元的补贴以支付其能源成本，但前提是选择绿色氢气而非天然气。然而，为了获得补贴，蒂森克虏伯必须提供独立验证，证明其购买了绿色氢气而非灰色氢气。
尽管面临经济不确定性，该行业正在采取切实步骤取代磨丸清理工艺，这是一种碳密集型表面处理过程，用于清除废钢铁中的锈蚀、杂质和一般杂物。工厂正在将这一做法替换为DRI设施和电弧炉（EAF）等更可持续的替代方案，尽管这些替代方案更昂贵。DRI涉及使用从天然气或煤炭中提取的一氧化碳和氢将铁矿石在固态中直接还原，而EAF利用电能熔化铁和废铁。
DRI是钢铁生产中使用的原材料，与废钢铁和生铁一起。当DRI在能源成本更低的国家生产，例如利用天然气或绿色氢气时，可以以较低费用将其运送至欧洲，胜过国内生产。这种DRI可以在EAF中熔化以生产钢，或者以熔化的液体形式运送到氧气转炉（BOF）。通过这样做，钢铁生产商可以实现比在欧洲生产自己的DRI更具成本效益的解决方案。
根据世界钢铁协会数据，由高炉和氧碳吹炼钢厂组成的综合工厂平均每吨原钢释放2.33吨CO2，而DRI和EAF工厂仅释放每吨原钢1.37吨CO2。目前全球仅有7%的钢铁生产来自这些更清洁的制造形式。
钢铁行业正处于能源转型的关键时刻，努力应对去碳化的挑战与经济不确定性。从拥有更好可再生能源资源的国家进口DRI可能会降低绿色钢铁生产的成本，但前提是运输成本不超过收益。例如，德国钢铁生产商可以进口由阿曼或澳大利亚通过绿色氢气生产的热固状铁（HBI）作为DRI，如果较低的氢气成本抵消了较高的运输成本，与在德国生产相比。
艾利斯泰尔·拉姆齐，Rystad Energy供应链副总裁
通过Rystad Energy的Steel Solution和Hydrogen Solution了解更多。
Rystad Energy的分析显示，目前从阿曼进口DRI比在德国内部生产更具成本效益，每吨节省约25至30美元。澳大利亚目前具有较低的绿色氢气生产成本，但由于运输成本，将DRI运送到德国与其他采用H2-DRI（使用氢气生产直接还原铁）案例的成本相当。
尽管使用天然气（NG-DRI）生产DRI是最便宜的选择，但仅可将排放量减少约50%。相比之下，绿色氢气可以实现超过90%的减排，但仍比NG-DRI贵50%，尽管预计到本十年结束成本会下降。
运行在绿色电力上的EAF可以消除对DRI的需求，但由于废铁供应有限，钢铁消费者对废弃废钢中高铜含量的低残余要求，因此必须有其他原材料。因此，DRI（或生铁）是混合物的重要组成部分，在某些情况下，占用的原材料高达100%。常用的混合物包括20%的DRI，这为80%来自废钢铁的部分增添了价值。
ADVERTISEMENT
对DRI和EAF的投资兴趣已经放缓，并且如前所述，欧洲钢铁生产商依赖公共资金和即将进行的选举结果。然而，综合业务部门，曾在过去受到批评，正在通过确定减少传统工厂排放的另一种方式——使用氢气，进行回归。
美国最大的平板轧制钢铁厂克利夫兰克利夫斯已完成其印第安纳港IH7工厂氢气注入的第二次测试。这一测试是一项突破，挑战传统思维方式，因为它表明氢气可能成为综合钢铁行业减排的解决方案。蒂森克虏伯和塔塔钢铁等公司也在探讨氢气注入减少排放的潜力。
Oilprice.com更多热门文章：
