氫冶金是鋼鐵行業低碳轉型的重要路徑。中國是世界第一鋼鐵大國,2023年粗鋼產量10.29億噸,占全球粗鋼產量約54%,且以高爐—轉爐長流程為主要工藝路線(高爐—轉爐粗鋼產量占總產量比例約90%),是典型的能源消耗(約占全國能源消費總量11%)及碳排放大戶(約占全國碳排放總量15%)。在巨大的節能降碳壓力下,氫冶金得到全球鋼鐵企業高度關注,該技術利用氫氣替代碳做還原劑,其還原產物為水,可大幅降低二氧化碳排放,是鋼鐵行業實現綠色低碳的重要路徑。
未來氫冶金具有良好的發展前景。一是鋼鐵行業自產富氫焦爐煤氣,為氫冶金發展提供了良好的資源條件;二是國外以天然氣為氣源的豎爐直接還原煉鐵工藝裝備已成熟,可結合中國國情,改進和研發相應技術裝備;三是隨著綠氫制取技術突破和成本降低,以及鋼鐵行業納入全國碳市場,碳減排收益的體現,氫冶金將逐步具有競爭優勢。
綜上所述,為加快推進鋼鐵行業節能降碳,有必要積極推進氫冶金技術研發,提升氫冶金應用水平,為鋼鐵行業低碳轉型提供原創技術支撐。同時中國作為全球鋼鐵大國,理應積極開展氫冶金技術研發示范,為世界鋼鐵低碳轉型提供中國技術方案。