圖3三個(gè)工藝各環(huán)節(jié)碳排放

圖4鋼鐵工藝碳途徑示意圖

鋼鐵在生產(chǎn)流程中要降低碳排放，無非從三處著手：前端減少碳輸入、中段提升碳效率和末端捕集碳排放。其中最顯著的減碳方式就是從前端減少碳輸入，發(fā)展氫基豎爐直接還原鐵。

國內(nèi)政策背景

中國碳中和產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程

“碳達(dá)峰”承諾：2015年6月，李克強(qiáng)總理在法國訪問期間，宣布了中國的減排承諾及目標(biāo)：2030年左右“碳達(dá)峰”。

首次提出“碳中和”：2020年9月，習(xí)近平總書記提出力爭2030年前“碳達(dá)峰”，2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”。

將“碳中和”納入頂層布局：2021年3月，《2021年政府工作報(bào)告》提出扎實(shí)做好碳達(dá)峰、碳中和各項(xiàng)工作，制定2030年前碳排放達(dá)峰行動(dòng)方案。

國際政策背景

2023年5月17日，歐盟理事會(huì)通過了碳邊境調(diào)節(jié)機(jī)制(CBAM)，該機(jī)制將于2026年開始正式征收“碳關(guān)稅”。這標(biāo)志著全球首個(gè)“碳關(guān)稅”已進(jìn)入實(shí)質(zhì)性實(shí)施階段。12月18日，英國政府也宣布將從2027年開始實(shí)施英國版的CBAM，初步涵蓋的產(chǎn)品大類包括鋁、水泥、陶瓷、化肥、玻璃和鋼鐵。

在全球多項(xiàng)脫碳政策的推動(dòng)下，歐盟決定，從2024年開始，對航運(yùn)業(yè)征收碳稅，航運(yùn)業(yè)將被納入歐盟碳排放權(quán)交易體系（ETS）。

氫能具有：一是來源廣泛，既可以借助傳統(tǒng)化石能源如煤炭、石油、天然氣等低碳化技術(shù)制取，也可以通過風(fēng)、光、水等可再生能源制備，是實(shí)現(xiàn)化石能源清潔化利用和清潔能源規(guī)模化發(fā)展的利器;

二是燃燒熱值高，氫燃燒的熱值高居各種燃料之冠，為液化石油氣的2.5倍，為汽油的3倍;

三是清潔無污染，可循環(huán)利用，氫氣無色、無味、無毒，燃燒生成水，水電解又可以生成氫，是一種可循環(huán)使用的清潔能源;

四是利用形式多，既可以通過燃燒產(chǎn)生熱能，在熱力發(fā)動(dòng)機(jī)中產(chǎn)生機(jī)械功，又可以作為能源材料用于燃料電池直接產(chǎn)生電能，為燃料電池車、分布式發(fā)電設(shè)施提供動(dòng)力，或轉(zhuǎn)換成固態(tài)氫用作結(jié)構(gòu)材料;

零碳替代、氫能時(shí)代

國際前景：按照2050年的3.22億噸綠色電解氫，全球?qū)⑿枰?/span>3585吉瓦的電解槽容量（目前約300兆瓦），以及約14500太瓦時(shí)的電力——約占世界電力供應(yīng)的20%。

國內(nèi)前景：在2030年碳達(dá)峰情景下，我國氫氣的年需求量將達(dá)到3715萬噸，在終端能源消費(fèi)中占比約為5%，在2060年碳中和的情景下，我國氫氣的年需求量將增至1.3億噸左右，在終端能源消費(fèi)中占比約為20%。

目前，全球年生產(chǎn)氫氣約為1.17億噸，其中副產(chǎn)氫氣4800萬噸，專門制氫約為6900萬噸。國際能源署表示，這將要求清潔氫氣生產(chǎn)的復(fù)合平均年增長率從現(xiàn)在到2030年間達(dá)到66%，在2030到2050年間達(dá)到23%。