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在制造业31个门类中，中国钢铁业的碳排放约占全国碳排放的15%，是碳排放最高的行业。面对双碳的目标，钢铁行业的机遇和挑战并存，低碳发展的道路该怎么走？
“氢冶金肩负着使钢铁业碳排放向零排放转变的重任。”11月23日，中国金属学会理事长、中国工程院院士干勇在全联冶金商会2021年第二次理事会暨民营钢铁经济高质量发展交流会上，提出了“双碳”目标下的低碳冶金发展之路。
会上，他肯定了我国钢铁业发展所取得的一系列成就。
第一，产量规模。到2020年，我国粗钢产量占世界粗钢总产量的56.7%，已超过世界产量的一半。二是钢铁业装备的大型化发展趋势也证明了行业发展水平的提高。三是钢铁企业的科技创新能力不断提升。新材指数公布了2020世界钢铁企业技术竞争力的排名，全国共有11家企业被评为A级，进入全球前30名。在国际化方面，中国钢铁企业积极走出国门，投资发展铁、锰、铬等矿产资源，收购、投资建设钢铁企业，推进国际产能合作，取得了一系列成效。
“钢铁业也强有力地支撑着国民经济的发展。”干勇介绍，到2019年末，黑色金属冶炼、压延加工业的资产规模为6.59万亿元，在41个大类行业资产中居第6位。并以5.53%的份额作为工业总资产，2019年营业收入达到7.07万亿元，在41个大类行业收入排名中居第三位，而且占工业总收入的比重为6.69%。另外，钢铁业的发展支持了汽车、能源、工程机械、船舶海工、铁路运输和国防军工等。
我国钢铁工业的转型和发展仍存在一些问题。接着他指出，主要有生态环境问题、产业与能源结构问题、工艺流程问题、质量品牌问题、技术创新体系等。这些问题中，在生态环境问题上，钢铁企业面临超低排放、清洁生产、冬季限产、深度治理等问题。
“对于钢铁业来说，碳达峰、碳中和不亚于第三次工业革命。”干勇指出。并介绍了钢铁工业中三个绿色低碳发展阶段及钢铁工业低碳冶金技术路线。
钢铁业绿色低碳发展三个阶段包括绿色发展1.0、绿色发展2.0、绿色发展3.0。“绿色发展1.0”指的是把节能减排作为重点，实现清洁生产，推广节能环保技术，推动指标持续进步；绿色发展2.0是“两于一入”(高于标准、优于城区、融入城市)，通过“三治四化”(固废不出厂、废水零排放、废气超低排放、洁化、绿化、美化、文化)为抓手，打好污染防治攻坚战，建设绿色城市钢铁厂；绿色发展3.0是以碳达峰、碳中和为目标，以“冶金原理+科学管理”的行动理念，统筹应对气候变化和节能环保，引导钢铁工业绿色低碳发展。
钢铁业低碳冶金技术路线有：在政策支持下，淘汰落后产能；加强信息化建设，利用数字化转型赋能；优化钢铁布局，提倡短程炼钢过程；节能和降碳同步；以全生命周期理论来研发产品；开发利用CCUS技术技术；研究推进氢能的新技术；实施技术创新制度改革等。
“钢铁业必须建立一套能源排放与产品整合的智能评估系统，使原有的技术中心、能源中心、环保中心相互配合，共同建立「双碳」政策下的低碳冶金平台，以指导生产各个环节。”干勇表示。
另外，他介绍了碳中和目标执行的途径，包括创新、优化、效率、协同、融合、改进。创新就是加强技术领导，突破绿色低碳关键工艺技术；优化是优化绿色产业布局，探索绿色低碳发展新模式；效率就是创造极致效率，促进生产过程的绿色化和物料的终端绿色；协同就是建立低碳循环经济的产业链，实现协同降碳；融合就是强化资本融合，发展绿色金融产品；提升低碳意识；提倡全员低碳化生产生活。
“冶金路线实现碳中和，首先要解决绿色能源问题。”他说，绿电、绿氢的供应是最重要的保证。他介绍，目前，宝武清能可以在光伏电氢、风光电氢、热岩发电制氢、高温气冷堆电、热制氢等方面进行了探索，并对氢气制氢技术进行了规划，例如在电解制氢领域，宝武清能已经在AEL碱槽、PEM槽、SOFC等制氧技术进行了项目规划，并形成了自己的一些专利技术。另外，围绕氢能增长的四个关键机遇，宝武清能可以积极探索钢铁厂氢气的制备及用氢，建设加氢站和氢管道等基础设施，通过车队、货运和走廊扩大运输氢气，以及探讨国际氢能贸易的可行性等。
他说：“根据2021年‘双碳’承诺，从2021年起，我们关键路线上将不再批准新的油、气、煤等相关项目。”基于这一点，干勇介绍，假设2050年我国80%的煤电燃料是用氢气代替的，那么，煤电用氢至少需要6000万吨，而用氢气代替50%的天然气发电，就需要1400万吨氢气。
“我认为，通过不断压低产能，大力发展短流程生产技术，加上氢冶金的大力支持，我国钢铁工业的碳中和任务一定能够完成。”干勇最后讲到。
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