#01

前言

隨著全球氣候變化對人類生存環(huán)境的威脅日益加劇，減少溫室氣體排放已成為迫在眉睫的全球性挑戰(zhàn)。鋼鐵行業(yè)作為全球工業(yè)排放的重要組成部分，面臨著轉(zhuǎn)型的壓力。傳統(tǒng)的鋼鐵生產(chǎn)過程中使用化石燃料產(chǎn)生了大量的溫室氣體排放。因此，開發(fā)低碳排放鋼，減少生產(chǎn)過程中的碳排放，已成為鋼鐵行業(yè)綠色發(fā)展的關(guān)鍵。

全球范圍內(nèi)的鋼鐵企業(yè)紛紛投入到這場低碳技術(shù)的競賽中，推出各自的低碳品牌，這不僅是為了應(yīng)對氣候變化挑戰(zhàn)，更是為了在綠色經(jīng)濟中占據(jù)一席之地。低碳品牌的推出不僅代表了技術(shù)創(chuàng)新的進(jìn)步，也體現(xiàn)了鋼鐵企業(yè)對全球氣候責(zé)任的積極回應(yīng)。

#02

全球低碳鋼品牌

①蒂森克虜伯鋼鐵公司—bluemint? Steel

蒂森克虜伯的目標(biāo)是最晚在2050年實現(xiàn)碳中和，包括直接排放（范圍1）、購買能源的間接排放（范圍2）以及價值鏈的排放（范圍3）。

蒂森克虜伯生產(chǎn)碳中和鋼的計劃：2018年全球首發(fā)Carbon2Chem?項目中試使用冶金氣體生產(chǎn)化學(xué)前驅(qū)材料（Carbon2Chem?旨在利用鋼鐵生產(chǎn)中的排放物作為化學(xué)品的原材料）；2019年高爐試點使用氫氣；2020年實現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用；2026年第一個熔融直接還原工廠（SAF）投運，替代第一個煤基高爐；2030年第二個熔融直接還原工廠（SAF）投運，替代第二個煤基高爐；2045年完成全部轉(zhuǎn)換，形成無煤基高爐的碳中和煉鋼。轉(zhuǎn)型期間，獨立的減碳工藝將不會被考慮。蒂森將使用質(zhì)量平衡法（即將減碳量按需分配到不同的產(chǎn)品上，滿足不同客戶的減碳要求）來促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。

bluemint? Steel是由蒂森克虜伯鋼鐵公司開發(fā)的一種低碳鋼材。該產(chǎn)品分為兩種類型：bluemint? pure和bluemint? recycled。bluemint? pure通過在高爐中使用HBI（未來逐步使用氫氣還原），每噸熱軋帶鋼可減少大約1.5噸的二氧化碳排放，降碳70%，并經(jīng)DNV認(rèn)證；而bluemint? recycled則通過在爐中使用廢鋼，每噸熱軋帶鋼可減少大約1.35噸的二氧化碳排放，降碳64%，并經(jīng)TUV南德認(rèn)證。這兩種產(chǎn)品在材料和加工性能方面與傳統(tǒng)鋼材相同，確保了質(zhì)量和多用途性。

②塔塔鋼鐵—Carbon Lite

塔塔鋼鐵的戰(zhàn)略目標(biāo)是到2030年實現(xiàn)CO2排放量減少至少30%，到2045年實現(xiàn)碳中和，并制定了具體的碳排放長期目標(biāo)以及脫碳路線圖。

基于全球技術(shù)、政府政策、消費者行為和公司資產(chǎn)配置等情景，塔塔鋼鐵的脫碳戰(zhàn)略分三個時間段制定：短期（到2025年）：商業(yè)模式的轉(zhuǎn)變；中期（到2030年）：利用鋼鐵循環(huán)性；長期（2030-2050年）：探索和投資深度脫碳技術(shù)的開發(fā)。

塔塔鋼鐵提出了一種Carbon Lite解決方案，可靈活降低二氧化碳強度。塔塔鋼鐵公司將經(jīng)過獨立認(rèn)證專家進(jìn)行認(rèn)證后的二氧化碳減排量匯集到“中央碳銀行”中（脫碳項目的減碳量經(jīng)過了DNV的認(rèn)證）。Carbon Lite以申報的形式從該碳庫中提取信用額度。通過這些聲明，可以實現(xiàn)碳減排目標(biāo)。與歐盟平均水平相比，Carbon Lite解決方案可減少30%的二氧化碳強度。此解決方案最高可實現(xiàn)90%的碳減排。

塔塔荷蘭注冊其低碳鋼品牌Zeremis?，塔塔英國注冊其低碳鋼品牌Optemis?。這兩種品牌均以Carbon Lite解決方案從塔塔鋼鐵公司的“中央碳銀行”中提取碳額度，降低其二氧化碳排放強度，實現(xiàn)低碳品牌的打造。

③安賽樂米塔爾—XcarbTM

安賽樂米塔爾承諾到2030年減碳35%，到2050年實現(xiàn)碳中和。為了實現(xiàn)這一戰(zhàn)略目標(biāo)，安賽樂米塔爾正在開展一系列重要而廣泛的脫碳計劃，例如推出了XCarb?品牌，匯集了安賽樂米塔爾的所有減碳、低碳、零碳煉鋼活動，以及更廣泛的舉措和綠色創(chuàng)新項目。XCarb?證明了安賽樂米塔爾到2050年實現(xiàn)碳中和的決心和承諾。

除了XCarb?品牌外，安賽樂米塔爾還推出了三項XCarb?計劃：XCarb?創(chuàng)新基金，XCarb?綠色鋼鐵證書和XCarb?可回收和再生產(chǎn)品。

安賽樂米塔爾的XCarb?創(chuàng)新基金將投資于開發(fā)突破性技術(shù)的公司，這些技術(shù)將加速鋼鐵行業(yè)向碳中和鋼的過渡。

XCarb?綠色鋼證書專為安賽樂米塔爾在高爐工藝由鐵礦石制成的扁鋼產(chǎn)品而設(shè)計。安賽樂米塔爾正在進(jìn)行多項脫碳計劃，如捕獲富氫廢氣并將其重新注入高爐的項目等等?；谶@些項目的CO2減排量和證書經(jīng)由DNV GL驗證。當(dāng)客戶購買 XCarb? 證書時，可按照質(zhì)量平衡法將減排量用于報告范圍3的減排量。到2022年底安賽樂米塔爾提供了60萬噸XCarb?綠色鋼鐵證書。

XCarb?可回收和再生產(chǎn)品的鋼由高含量的回收鋼制成，并在電弧爐中使用100%可再生電力。當(dāng)廢鋼比達(dá)到100%時，每噸成品鋼的CO2排放可低至約300kg。

④寶鋼—BeyondECO?

2021年，中國寶武在全球低碳冶金創(chuàng)新論壇上提出了六個方面的技術(shù)突破方向，包括極致能效、富氫碳循環(huán)高爐（HECR）、氫基豎爐、近終形制造、冶金資源循環(huán)利用以及碳回收及利用（CCU）。

中國寶武堅決依靠技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動公司低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展，布局低碳冶金技術(shù)，通過技術(shù)層面轉(zhuǎn)型擺脫傳統(tǒng)鋼鐵行業(yè)對化石燃料的依賴，并以此占據(jù)低碳技術(shù)引領(lǐng)地位。在中國寶武雙碳目標(biāo)和社會綠色低碳轉(zhuǎn)型的大背景下，寶鋼股份實施“綠色制造、綠色產(chǎn)品、綠色產(chǎn)業(yè)”三大行動，并推出寶鋼低碳品牌BeyondECO?。

中國寶武碳中和冶金技術(shù)路線圖2

12月14日，寶鋼股份與奇瑞控股正式簽署《打造綠色低碳鋼鐵供應(yīng)鏈合作備忘錄》，聚焦未來綠色低碳合作，共同打造綠色低碳汽車供應(yīng)鏈，推動雙方早日實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。根據(jù)《備忘錄》，從2024年起，寶鋼將在奇瑞現(xiàn)有量產(chǎn)車型中逐步供應(yīng)減碳約30%的低碳排放綠鋼（BeyondECO?-30%）；2026年起，借助氫基豎爐低碳冶金工藝，在奇瑞量產(chǎn)車型中逐步供應(yīng)減碳超過50%的低碳排放綠鋼（BeyondECO?-50%）；之后將在奇瑞量產(chǎn)車型中逐步供應(yīng)減碳超過80%的低碳排放綠鋼（BeyondECO?-80%）。

簽約儀式3

除了BeyondECO?作為低碳排放鋼主品牌，寶鋼還推出了一系列鋼鐵解決方案的子品牌，如汽車用鋼解決方案的SMARTeX，硅鋼的BeCOREs?，高端建筑用鋼解決方案品牌“BeKIND寶友愛”， 建筑用鋼解決方案光伏支架系統(tǒng)BeKINDTM-PV等。

⑤日鐵—NSCarbolexTM Neutral

日本制鐵將從2023年4月至9月間開始，銷售在鋼鐵制造工藝中可有效減少CO2排放量的鋼鐵產(chǎn)品NSCarbolexTM Neutral。日本制鐵也使用質(zhì)量平衡法在公司內(nèi)部分?jǐn)傄严鳒p的CO2排放量，從而使NSCarbolexTM Neutral產(chǎn)品被認(rèn)為是一種在鋼鐵制造工藝中可有效減排的鋼鐵產(chǎn)品（預(yù)定由日本檢驗QA株式會社（JICQA）擔(dān)任認(rèn)證機構(gòu)進(jìn)行第三方認(rèn)證）。

CO2減排的分?jǐn)偡椒?/p>

⑥紐科—Econiq

紐科鋼鐵是北美首批多元化鋼鐵制造商之一，其低碳目標(biāo)是到2050年實現(xiàn)凈零排放，其中包括范圍1、2和3。就范圍1、2和3而言，紐柯循環(huán)型鋼廠的溫室氣體排放強度是全球長流程鋼廠平均值的1/3。

紐科推出的Econiq?是世界上第一個大規(guī)模凈零碳鋼，旨在為鋼鐵消費者提供無排放的鋼鐵產(chǎn)品，以幫助實現(xiàn)其可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。Econiq?不是單一產(chǎn)品，這是一項凈零認(rèn)證，適用于鈕柯鋼鐵廠的任何產(chǎn)品。Econiq?認(rèn)證涉及范圍1和范圍2排放。Econiq?通過使用100%可再生能源的電力（消除范圍2排放）和購買碳補償（消除范圍1排放）實現(xiàn)產(chǎn)品的凈零排放。

⑦SSAB—ZeroTM and Fossil-freeTM

SSAB致力于徹底改變以鐵礦石為基礎(chǔ)的煉鋼現(xiàn)狀，計劃在2026年成為世界上第一個向市場提供無化石鋼鐵的公司。SSAB推出兩種化石碳排放量幾乎為零的獨特鋼：SSAB Zero?和SSAB Fossil-free?。SSAB Zero? 由回收鋼材制成，并使用無化石電力和可再生天然氣（沼氣）生產(chǎn)，從而使鋼材幾乎沒有化石碳排放。SSAB Fossil-free? 鋼采用 HYBRIT?技術(shù)生產(chǎn)，使用無化石氫直接還原鐵礦石。

2016年，SSAB、LKAB（歐洲最大的鐵礦石生產(chǎn)商）和 Vattenfall（歐洲最大的能源公司之一）聯(lián)手創(chuàng)建了HYBRIT?。SSAB旨在利用 HYBRIT? 技術(shù)，用無化石電力和氫氣取代傳統(tǒng)上礦石煉鋼所需的焦煤。這是世界上第一個無化石煉鋼技術(shù)，幾乎沒有碳足跡。SSAB的目標(biāo)是將SSAB瑞典和SSAB芬蘭的二氧化碳排放量分別減少10%和7%。

HYBRIT?實例

⑧神戶制鋼—Kobenable Steel

神戶制鋼于2022年開始銷售日本國內(nèi)首個低碳高爐鋼材產(chǎn)品Kobenable Steel。Kobenable Steel是基于神鋼集團于2021年2月16日發(fā)布的高爐煉鐵降碳解決方案提出。該技術(shù)方案通過在高爐中使用大量由MIDREX?工藝生產(chǎn)的HBI。

MIDREX?工藝是領(lǐng)先的直接還原鐵（DRI）制造工藝，MIDREX?工藝以天然氣為還原劑，以鐵礦石制成的球團為鐵源，通過豎爐還原工藝制作DRI。與高爐法相比，MIDREX?工藝可減少20%至40%的CO2排放量。神戶制鋼計劃推出以下兩種產(chǎn)品類別的Kobenable Steel。

Kobenable Steel保持與傳統(tǒng)產(chǎn)品相同的質(zhì)量水平，可用于加古川工廠和神戶線材和棒材工廠生產(chǎn)的所有類型的鋼鐵產(chǎn)品（片材、板材、線材和棒材產(chǎn)品）。神戶制鋼同樣采用質(zhì)量平衡法計算二氧化碳排放削減率，將二氧化碳削減效果分配到具體的鋼鐵產(chǎn)品中。計算方法和結(jié)果由英國第三方認(rèn)證機構(gòu)DNV認(rèn)證。在銷售產(chǎn)品時，神戶制鋼將向客戶提供DNV出具的第三方證書和神戶制鋼出具的低碳鋼鐵產(chǎn)品證書。

⑨河鋼—HINEX Steel

2023年9月1日，河鋼集團《河鋼集團低碳排放產(chǎn)品發(fā)展規(guī)劃（2023—2026）》正式實施。該規(guī)劃構(gòu)建了“6種工藝+6類產(chǎn)品+5個等級”的低碳排放產(chǎn)品矩陣，是河鋼實施“工藝結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)、材料技術(shù)”三大創(chuàng)新的成果體現(xiàn)，為鋼鐵行業(yè)提供了低碳排放產(chǎn)品全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈的示范。

河鋼低碳排放產(chǎn)品年度推進(jìn)實施路線圖4

按照《河鋼低碳產(chǎn)品規(guī)劃》，河鋼將構(gòu)建“三協(xié)同”低碳排放產(chǎn)品發(fā)展模式。

一是六種工藝組合協(xié)同推進(jìn)，包括高爐轉(zhuǎn)爐長流程工藝（BF+BOF）、氫冶金電爐工藝（HYMEX）、全廢鋼電爐工藝（EAF）、混合電爐工藝（MIX-EAF）、氫冶金電爐生產(chǎn)汽車板組合工藝（HYMEX-T）和混合電爐生產(chǎn)汽車板組合工藝（MIX-EAF-H）。

二是六類產(chǎn)品需求協(xié)同推進(jìn)，選擇具備專業(yè)化、特色化、精品化、高端化的優(yōu)勢產(chǎn)品系列，結(jié)合下游行業(yè)、企業(yè)對低碳排放鋼產(chǎn)品的要求，重點打造高檔次汽車板HC340LAD+Z、CR340/590DP，高檔次家電板DX53D+Z、DC51D+ZM，高強度建筑用鋼HRB600(E)，高級別船舶、能源用鋼15CrMoR、16MnDR，高品質(zhì)軸承鋼、齒輪鋼16MnCr5、20CrNiMo，高端裝備用鋼Q265HR、SWRH82B等六類30余個典型牌號產(chǎn)品。

三是五個低碳排放等級協(xié)同推進(jìn)，河鋼低碳排放產(chǎn)品標(biāo)識為HINEX Steel，劃分L1.6、L1.3、G1.0、G0.5、Z五個低碳排放產(chǎn)品等級，其中L定義為低碳排放鋼、G定義為綠鋼、Z定義為近零碳排鋼。

河鋼低碳排放產(chǎn)品標(biāo)識及等級4

⑩浦項—Greenate

浦項于2020年12月11日宣布2050年實現(xiàn)碳中和，并計劃進(jìn)行全面的基礎(chǔ)設(shè)施重組，以利用環(huán)保原材料、碳捕獲和回收以及氫還原煉鋼來實現(xiàn)脫碳。2022年11月，浦項在2022綠色材料論壇上推出了碳中和主品牌Greenate。Greenate包含以下子品牌：（1）Steel （2）Tech & Process （3）Infrastructure；不僅涵蓋了環(huán)保鋼鐵產(chǎn)品，還包括低碳鋼鐵技術(shù)和工藝，尤其是新一代氫還原煉鐵和煉鋼技術(shù)。

Greenate Steel 是指從鋼鐵生產(chǎn)到使用和廢棄的整個生命周期評價（LCA）中有助于減少碳足跡的產(chǎn)品。其中著名產(chǎn)品之一是“Greenate certified steelTM”，其按照質(zhì)量平衡法分配實施低碳生產(chǎn)工藝和使用低碳鋼所節(jié)省的排放量，有效減少其碳排放。購買Greenate鋼材的公司將獲得DNV的產(chǎn)品保證，其中包括原材料的碳減排信息以及浦項的購買證書。

#03

結(jié)語

當(dāng)前低碳排放鋼品牌的推出主要依賴以下幾種路徑：（1）工藝技術(shù)創(chuàng)新改進(jìn)，如采用富氫碳循環(huán)高爐、氫基豎爐、全廢鋼電爐、氫冶金電爐等；（2）使用綠色清潔能源，如綠氫、綠電；（3）使用質(zhì)量平衡法分配減排量至低碳品牌產(chǎn)品；（4）采用CCS、CCUS等末端處理方式。

鋼鐵企業(yè)通過采用這些路徑下的組合措施，不僅減少了溫室氣體排放，也在綠色經(jīng)濟中展現(xiàn)了領(lǐng)導(dǎo)力。在這場低碳品牌競爭中，我們見證了一個行業(yè)為應(yīng)對全球氣候挑戰(zhàn)所做的努力。這不僅是一場技術(shù)和創(chuàng)新的競賽，更是對企業(yè)社會責(zé)任和可持續(xù)發(fā)展的承諾。未來，這些努力將成為推動全球工業(yè)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵力量，同時也將激勵更多行業(yè)加入到低碳建設(shè)的行列中，共同為減緩全球氣候變化貢獻(xiàn)力量。