日前，全球首套焦爐煤氣零重整直接還原氫冶金示范工程——河鋼集團張宣科技120萬噸氫冶金示范工程一期全線貫通，這標志著我國鋼鐵行業(yè)由傳統(tǒng)“碳冶金”向新型“氫冶金”的轉(zhuǎn)變。

“氫冶金”，就是采用“氫”部分或完全取代“碳”作為鐵礦石的還原劑和過程燃料，實現(xiàn)鐵礦石脫氧過程的技術;示范工程以焦爐煤氣為還原介質(zhì)直接制氫來冶煉鋼鐵，相較于傳統(tǒng)的“高爐+轉(zhuǎn)爐”“碳冶金”等的傳統(tǒng)冶金工藝噸鋼能耗降低23%以上，實現(xiàn)了 “碳排放”被“水排放”替代。

河鋼集團張宣科技氫冶金專家楊永強：有別于“碳冶金”主要以煤炭等化石能源作為燃料和還原劑，河鋼“氫冶金”使用的是氫氣，實現(xiàn)了鐵還原環(huán)節(jié)對煤、焦的規(guī)模化替代，從而在源頭上避免了不可再生能源的大量消耗。可實現(xiàn)減少二氧化碳排放70%。

低碳冶煉是鋼鐵行業(yè)實現(xiàn)“雙碳”目標的關鍵所在，而氫能冶煉是鋼鐵生產(chǎn)實現(xiàn)無化石冶煉，達到零碳排放的重要技術。當前，我國鋼鐵產(chǎn)量已經(jīng)突破10億噸，碳排放占比約為16%，是低碳發(fā)展的重要領域。

河鋼集團張宣科技氫冶金專家楊永強：我們對工藝中產(chǎn)生的二氧化碳進行捕集和再利用，生產(chǎn)每噸直接還原鐵可捕集二氧化碳約125公斤。氫冶金示范工程標志著我國鋼鐵行業(yè)由“碳冶金”向“氫冶金”的轉(zhuǎn)變邁出顛覆性、示范性、關鍵性步伐。

目前，我國是世界上最大的制氫國，年制氫產(chǎn)量達到了3300萬噸。據(jù)中國氫能聯(lián)盟測算，到2050年鋼鐵領域氫能消費量將達到7600萬噸標準煤，將占鋼鐵領域能源消費總量的34%。