全世界的钢铁业面临重要转捩点,瑞典公司SSAB成功生产无化石燃料参与的「绿色钢铁」,而该计画「Hybrit」由LKAB和Vattenfall等企业共同投资,并且预计将于2026年,在炼钢工业上进行规模化后开始量产;而未来「氢」亦将成为重要的炼钢元素,此种颠复性的炼钢技术革命,意味全球高钢价时代来临了。
瑞典成功生产无化石参与的乾净钢铁
根据国际能源总署(International Energy Agency,IEA)的数据显示,钢铁行业每年直接排放2.6亿吨二氧化碳,在2019年这一个排碳数值,高于水泥和化工等行业的排放量。
国际能源总署直指,钢铁行业是「煤炭」的最大消费业者,它消耗了大约75%的能源需求。因此为了减少炼钢时的排碳,催生了「Hybrit」计画的诞生。
Hybrit是由SSAB、LKAB和Vattenfall等企业共同投资,誓言从根本上改变了瑞典的钢铁行业,开发第一种无化石(Fossil Fuel)燃料参与而产生的钢铁(无化石钢铁)。
该技术有可能将瑞典的二氧化碳排放总量减少至少10%,这相当于整个国家工业排放量的三分之一,未来亦有助于减少全球钢铁生产时的碳排放量。瑞典公司SSAB表示,8月18日已经成功生产出世界上第一种无化石钢铁,并将其交给了第一个客户沃尔沃集团(Volvo)。
SSAB称:「这是迈向完全无化石能源的钢铁制造价值链的重要一步」。未来该公司目标将于2026年于钢铁工业进行规模化后,开始大量生产这种绿色钢铁。
SSAB执行长Martin Lindqvist表示:「世界上第一个无化石钢不仅是SSAB的一项突破,而且证明有可能实现钢铁业的转型」。
而Hybrit并不是唯一一家研发乾净钢铁的计画;另一家H2 Green Steel 公司亦擘划于瑞典北部建造一座钢铁生产设施,该设施将也是由「氢气」提供动力生产钢铁。
绿氢炼钢成为趋势 打开钢铁业转型之路
《CNBC》报导指出,一般来说冶炼钢铁分为高炉与电炉两种:前者为铁矿砂开采,将铁矿石、焦炭等融炼而生的生铁,然后再次转炉大量吹氧将铁水脱碳成为钢液的炼钢。另一种则是利用高压电,将电流通过人造石墨电极与废铁,利用此高温电弧将废钢熔解,最后使之成为钢铁。
H2 Green Steel则认为,高炉中的焦炭还原剂可以用「氢」取代,过程中也只会排放水,不会有任何有害汙染。氢也可以为电炉提供电力,有机会打造一条较为乾净的炼钢产业。
也由于氢是地球上最丰富的元素之一,目前不但已经被广泛运用在工业生产中,氢气也可当燃料使用,透过化学作用发电,就是所谓的「氢燃料电池」(Fuel cell)。
H2 Green Steel正是利用这种技术冶炼钢铁,该公司由着名Spotify创办人Daniel Ek所投资且支持。且预计将于2024开始投入生产,到2030年将具备年产500万吨钢材的能力。
氢能炼钢已经行之有年,中国龙头钢铁业中钢总经理王锡钦对外解释:「绿氢已是趋势,欧盟预计2023年绿氢产能达100万吨、2025年1000万吨,最终是2030年将为无限量供应,欧盟绿电、绿氢规划领先全球,中国必须迎头赶上。」
顾问公司麦肯锡估计,今(2021)年全球有超过30个国家公布绿氢发展蓝图,公共投资金额超过700亿美元。美国气候变迁特使凯瑞(John Kerry)在刚刚结束的气候变迁线上高峰会闭幕致词中就形容:「绿氢很有机会成为世界的救赎」。
《天下杂誌》报导指出,因此绿氢的这些特性,被各国政府、企业与投资人看好,可以成为排碳大户如钢铁、水泥等重工业,以及货车、工程车、船舶,甚至飞机等大型运输工具的最佳减碳解决方案。
钢铁传统技术就是大量排碳,但要在2050年要达到零排放,使用氢气、颠复性的技术革命势在必行。「这意味全球高钢价时代来临了」中钢董事长翁朝栋曾经直言。也代表以后钢铁厂不再是想盖就能盖,没减碳技术就无法生产钢铁,让钢铁成为稀缺的战略物资。