2022年年末，中國寶武在2022年全球低碳冶金創(chuàng)新論壇上正式披露了其低碳冶金的最新成果：新疆八鋼的富氫碳循環(huán)氧氣高爐已實現碳減排20%、固體燃料消耗降低30%的效果，且新工藝具有商業(yè)化的基礎，將于2023年大規(guī)模推廣。

這一工藝和推廣計劃隨即引起了整個鋼鐵行業(yè)的矚目。眾所周知，鋼鐵行業(yè)是能源消耗高密集型產業(yè)。以2020年為例，鋼鐵行業(yè)碳排放量占全球能源系統排放量的7%左右。如果中國寶武的新工藝能夠實現大規(guī)模落地，對整個鋼鐵行業(yè)的低碳轉型都將有重大意義。

如今，中國寶武正在全面加快低碳冶金的項目化運作，其低碳冶金技術路線正日益成為世界鋼鐵行業(yè)的一個焦點。全球都在關注，寶武的下一個試驗里，氫是否會再多一點、碳能否再降一點……

“現在不做現在就不行”

2015年12月，應對氣候變化的《巴黎協定》簽訂，包括中國在內的178個締約方要盡快實現碳達峰，在本世紀下半葉實現溫室氣體的凈零排放。

也正是在同一年，原寶鋼集團就“嗅”到了未來全球產業(yè)發(fā)展的低碳化趨勢，開始大力推進低碳冶金技術研發(fā)?！笆濉睍r期，中國寶武的減碳思路和路線探索不斷延伸、推進和優(yōu)化，做了不少對冶金工藝節(jié)能提效的攻關實踐，力求把冶金流程的能效做到極致。

但節(jié)能提效的減碳效果只是量變，想要追求降低碳排放的質變，還需從根本上推動冶金技術的轉變。2020年7月，中國寶武成立低碳冶金創(chuàng)新中心，與碳中和推進委員會配合，從集團層面統一開展低碳冶金創(chuàng)新技術的基礎研究和應用研究。

中國寶武主動轉型的決策被證明是正確的。隨著碳排放約束的趨緊，鋼鐵行業(yè)下游制造商紛紛開始加快低碳產品布局和采購戰(zhàn)略調整，向上游尋找更加低碳的綠色鋼材，這對寶武綠色低碳產品的供應能力提出了更高要求。

不轉型不僅意味著喪失未來的競爭優(yōu)勢，更會直接損害企業(yè)現有的發(fā)展成果和效益?！皡栃械吞家苯鸩皇?030年、2050年的事，就是當前的事。現在不做現在就不行。”中國寶武低碳冶金創(chuàng)新中心常務副主任毛曉明如此描述寶武轉型的迫切性。

中國寶武從事低碳冶金研發(fā)的相關人士表示，集團的一些重要用戶碳中和轉型非常迅猛，以歐洲的世界五百強車企為例，很多企業(yè)已明確提出碳中和年份，并從現在開始要求鋼企拿出具體的可持續(xù)減碳計劃。

2021年初，中國寶武內部對新疆八一鋼鐵的低碳冶金試驗作出判斷：富氫碳循環(huán)氧氣高爐技術已基本成熟，具有應用基礎。在那一年的春節(jié)前夕，中國寶武黨委書記、董事長陳德榮于一次內部會議上，正式提出了中國寶武的減碳目標：2023年力爭實現碳達峰，2025年具備減碳30%工藝技術能力，2035年力爭減碳30%，2050年力爭實現碳中和。

寶武這樣說是有底氣的。圍繞低碳冶金，全球鋼鐵行業(yè)新一輪的技術革命已經開始，各國鋼企都在不同的減排路徑上展開攻關，衍生出多種技術流派。毛曉明介紹，經過多年研究，寶武基本把國際上所有的技術可能性都摸索了一遍，如今形成了符合寶武實際的完整碳中和冶金路線，相關技術已達到世界領先水平。

雙管齊下低碳冶金

2020年9月，中國寶武低碳冶金創(chuàng)新中心成立不久，寶鋼股份上海寶山基地5000立方米的高爐富氫氣體噴吹示范裝置建成投運，成為中國寶武首條富氫冶金示范線，正式拉開了中國寶武氫冶金工業(yè)應用的序幕。

當前，以氫代碳參與冶金是世界主流的低碳冶金方向之一。用清潔能源氫作為還原劑替代碳來還原鐵礦石、產出金屬鐵和水蒸氣的做法明顯更為環(huán)保，可大大減少碳使用、碳排放，減輕環(huán)境負荷。但在現實中，氫資源的大規(guī)模獲取還有很大困難，氫能冶金的技術也有諸多難點亟待解決。

在這一技術領域的探索上，寶武勇闖“無人區(qū)”。根據已公布的中國寶武碳中和冶金技術路線圖，中國寶武碳中和冶金有六種主要技術，并深度融合為兩條創(chuàng)新工藝路徑——以富氫碳循環(huán)氧氣高爐為核心的高爐—轉爐工藝路徑和以氫基豎爐為核心的氫冶金工藝路徑。前者聚焦煤炭的高效清潔利用技術，通過100%利用碳的化學能，實現二氧化碳的大幅減排；后者則以氫能為主，試驗目標是希望實現100%純氫冶金。

總體布局上，寶武富氫碳循環(huán)氧氣高爐工藝試驗、攻關在新疆八一鋼鐵深入推進，2022年7月已開啟工業(yè)實證試驗；氫冶金工藝實踐在寶鋼股份廣東湛江鋼鐵落地，國內首座百萬噸級氫基豎爐預計將在今年建成；寶鋼股份則瞄準“創(chuàng)新領先”，加快建設氫冶金、冶金電氣化、極致能效等多個大型中試平臺，力求成為中國寶武的低碳冶金原創(chuàng)技術策源地。

“雙管齊下”的布局表明了中國寶武對兩大綠色技術的現實考量：純氫冶金技術仍處于開發(fā)階段，全球尚無鋼企進行純氫冶金大規(guī)模試驗，貿然進行商業(yè)化試驗會給企業(yè)帶來一定的成本風險，但作為國際主流的碳中和冶金方式和重要路徑，氫冶金技術不可或缺?！半p管齊下”既是寶武給未來上的一道“雙保險”，更是其打造低碳冶金原創(chuàng)技術策源地，力爭從跟隨型創(chuàng)新向原創(chuàng)型創(chuàng)新轉變的前瞻性布局。

目前，中國寶武已經展開了對富氫碳循環(huán)氧氣高爐工藝逐步大型化的工作。2023年，這一工藝不僅會推廣到八鋼2500立方米的高爐上，還會走出新疆，在寶鋼股份的千立方米級高爐上實現。屆時，中國寶武的商業(yè)化經驗或將成為全球綠色低碳冶金的一個新范式。

八鋼富氫碳循環(huán)高爐

為世界提供寶武方案

技術上實打實的突破，給中國寶武帶來了“破局”的機遇。毛曉明從事低碳冶金技術研發(fā)多年，他說，2020年以后周圍環(huán)境發(fā)生了明顯變化，中國寶武的國際合作越來越多，“這幾年很多會議主動邀請我們，提出想和寶武一起探討低碳冶金發(fā)展”。

能夠受到如此多的行業(yè)關注，主要還是因為寶武走的這條碳中和冶金路線實踐性強，具有借鑒意義。

高爐工藝是當今世界上最主要的冶金方式，全球高爐—轉爐長流程制造的鋼產量占比近七成。相較短流程的電爐而言，高爐具備獨特、明顯的冶煉優(yōu)勢?！案郀t的反應效率極高，能為煉鋼提供最潔凈的原料，這是其他工藝無法替代的”，中國寶武低碳冶金創(chuàng)新中心技術總監(jiān)許海法介紹。對企業(yè)來說，效率意味著成本，放棄高爐工藝路線，短時間內較難達成雙碳目標。世界鋼鐵協會總干事艾德溫·巴松表示，當前，亞洲大部分地區(qū)的鋼鐵企業(yè)對高爐仍有較大依賴性。寶武通過探索富氫碳循環(huán)氧氣高爐技術尋求創(chuàng)新突破，對鋼鐵行業(yè)減排具有積極意義。

憑借著在低碳冶金技術上的開創(chuàng)性探索和國際技術交流合作，寶武正逐步擴大自己的世界影響力，讓國際社會看到，中國寶武不僅僅是制造規(guī)模世界第一的鋼鐵企業(yè)，更是有責任擔當、有前瞻技術的鋼鐵強企。