作为能源消耗大户和碳排放强度较高的领域，钢铁行业被认为是最难降碳的行业之一。现在，有企业希望把这个“硬骨头”啃下来。
在日前召开的2024年全球低碳冶金创新论坛上，中国宝武钢铁集团有限公司（以下简称“宝武”）发布低碳品牌BeyondECO和首批6类相关产品。除了要满足低碳排放钢行业标准等要求，该品牌还有一条特别的准入条件：产品碳足迹降低比例≥30%。
宝武首发低碳品牌BeyondECO和首批六款BeyondECO低碳排放钢产品。（受访者供图）
宝武的减碳水平已处于同行业前列，低碳产品要在原有基础上再减碳至少30%，实非易事。论坛上，中国宝武党委书记、董事长胡望明表示，面对兼顾企业发展和低碳转型的时代之问，中国宝武瞄准“高端化、智能化、绿色化、高效化”的发展方向，通过产品创新驱动高端化、数实融合驱动智能化、低碳冶金驱动绿色化、产业协同驱动高效化，重塑钢铁发展新模式。
不少产品降碳能力远超门槛
低碳品牌BeyondECO并非第一天问市，此前宝武旗下宝钢股份曾以该品牌发布了多个产品。这次以集团级别发布BeyondECO，是对该品牌的提级使用。
具体来看，首批以宝武BeyondECO品牌发布的产品共有6类，覆盖多个应用行业。
其中，4类产品来自宝钢，分别为面向汽车行业的冷轧汽车板高强钢和冷轧汽车板高表面外板，面向变压器和电机领域的高牌号极低铁损取向硅钢和高效高牌号无取向硅钢，面向能源领域的无缝钢管气瓶钢，以及面向建筑用钢的热轧产品。此外，还有马钢的大轴重重载车轮，太钢的高表面冷成型用钢，分别面向交通和制造领域。
这6大类产品入围宝武BeyondECO低碳品牌，至少需要满足两个条件：第一，降碳能力符合中钢协发布的《低碳排放钢评价方法》团体标准碳效E级及以上要求；第二，产品碳足迹降低比例≥30%。
碳足迹降低30%只是宝武低碳排放钢的最低门槛。记者了解到，宝武旗下各钢企不少产品的降碳能力远超30%，如宝钢汽车板和长材的部分产品已可实现降碳60%以上。
宝武马钢的车轮生产线。新华社摄
合作计划落实行业协同降碳
作为人类社会最重要的基础原材料之一，钢铁的碳减排牵一发而动全身。
此次宝武发布的BeyondECO首批产品，均面向碳排放总量较高的几个领域。根据全球能源互联网发展合作组织统计，当2020年中国提出“3060”双碳目标时，能源生产、工业、交通运输、建筑领域占我国碳排放比重分别为47%、36%、9%、8%。
低碳排放钢的出现，无疑反映了下游行业的转型需求。以绿色转型最迅速的汽车行业举例，宝钢低碳汽车板近年来发展迅速，已与多家车企达成战略合作，如北京奔驰、一汽大众、奇瑞汽车等，并与用户联合完成了超30个低碳汽车板零部件级别试用验证。今年年中，宝钢与一汽大众合作开发了低碳翼子板零件，这是宝钢低碳排放汽车板最新的代表产品之一。
当前，国内制造业对低碳转型高质量发展已形成共识，大多数头部用户都对低碳排放钢表达出浓厚兴趣。仍以汽车板市场为例，对于庞大的汽车制造行业来说，还有大批量的钢铁零部件等待绿色替换。
宝钢营销中心汽车板销售部技术总监梅杰表示，尽管车企对于绿色转型带来的成本增加普遍敏感，但“钢铁降碳是必须履行的社会责任，也是全产业链需要共同完成的事业”。行业协同降碳需要时间，企业对于低碳产品的应用将有序推进。
根据合作计划，从2026年起，宝钢向北京奔驰提供车辆用钢的碳排放强度，将逐步降低50%—80%，随后还将进一步提供减碳95%的产品；一汽大众从今年启动低碳排放钢的批量切换，到2030年实现宝钢供货所有自制件100%使用低碳排放钢；奇瑞汽车从2026年起采用减碳超过50%的钢材，之后减碳比例将扩大到80%以上。
宝钢高牌号极低铁损取向硅钢的首卷量产产品。（受访者供图）
更多革命性冶金工艺正落地
从30%到60%，未来到80%，宝武如何不断推动低碳排放钢的升级？这涉及宝武低碳冶金工艺的研发突破。
由于传统钢铁冶炼需要大量使用煤炭等化石能源，钢铁行业一直被定义为能源密集型产业。世界钢协统计数据显示，2023年全球每吨粗钢的单位碳排放为1.92吨，较五年前升高了0.11吨。逆流而上，宝武推进绿色低碳研发工作的难度可想而知。
据记者多方了解，首批6类BeyondECO产品低碳排放钢产品的降碳途径不尽相同，但几乎都使用了大量废钢原料，并对冶金工艺进行了升级。以太钢高表面冷成型用钢为例，这是一类广泛应用于3C制造业的钢材，其降碳方法可概括为全废钢+电弧炉工艺。
使用废钢是目前行业降碳最主流的方式。宝武中央研究院低碳技术总监许海法解释，废钢作为极佳的循环材料，使用得当可以无限循环利用。
电弧炉工艺则对原有炼钢工艺进行了优化。目前中国大部分钢企采用传统的高炉炼铁—转炉炼钢工艺，需要直接燃烧大量煤炭，碳排放较高。太钢160吨高效电弧炉通过使用绿电支持电炉冶炼，可以极大降低炼钢过程的碳排放。
“想要实现零碳生产，不改变工艺是不可能的。”许海法介绍，更多革命性的冶金工艺正在宝武逐步落地。
三年前，宝武就确立了两条低碳冶金工艺创新的主要路径。以富氢碳循环氧气高炉（HyCROF）为核心的高炉—转炉流程低碳冶金技术路径，通过改良传统高炉炼铁工艺，减少使用化石能源的使用。宝武2500立方米HyCROF商业示范装置近期刚刚摘得世界钢协“Steellie”低碳生产卓越奖。
氢冶金电熔炼工艺（HyRESP）技术则另辟蹊径，使用氢气替代煤炭进行铁矿石冶炼，从而基本避免二氧化碳的生成。2023年底，宝武百万吨级氢基竖炉已在湛江钢铁建成投用。配套的高效电炉装置建成后，宝钢有望通过HyRESP工艺叠加电炉，打通全品类近零排放产品市场供给的实现路径。
抛开市场需求因素，宝武在低碳冶金方面的研发探索为行业标准制定也做出了巨大贡献。宝武牵头推动钢铁行业环境产品声明平台（EPD平台）的建设、《低碳排放钢评价方法》团体标准的制定，为降碳“老大难”的钢铁行业搭建起一个节能降碳基础设施平台。
行业头部企业的前瞻性研究和示范性探索，必将带动整个行业的进步。中钢协EPD平台技术委员会主席、宝武中央研究院低碳技术总监刘颖昊说：“哪怕现在做出来的东西不完美，但我们已经实现了‘从0到1’的进步，下一步将逐步迭代完善，开启‘从1到10’的篇章。”
