中國冶金報 中國鋼鐵新聞網(wǎng)
記者 趙萍 報道
記者 顧學(xué)超 攝影
“不僅在中國,從全球來看,廢鋼的應(yīng)用前景非常廣闊。但我感覺廢鋼應(yīng)用的前途光明、道路曲折?!?月13日,世界鋼鐵協(xié)會副總干事、北京代表處首席代表鐘紹良在第十五屆中國金屬循環(huán)應(yīng)用國際研討會暨中國廢鋼鐵應(yīng)用協(xié)會七屆三次會員大會上特別指出,全廢鋼冶煉是否是未來發(fā)展方向,尚不明確,建議國內(nèi)鋼鐵企業(yè)要慎重考慮在當(dāng)下建設(shè)全廢鋼冶煉項目。
圖為鐘紹良
會上,鐘紹良從全球鋼鐵產(chǎn)能形勢、需求展望,以及低碳發(fā)展形勢對鋼鐵原料的影響三方面內(nèi)容進行了介紹和分享。
從全球鋼鐵產(chǎn)能形勢來看,主要有三大特點。一是全球粗鋼產(chǎn)能進入平穩(wěn)期。根據(jù)OECD(經(jīng)濟合作與發(fā)展組織)的統(tǒng)計,全球粗鋼產(chǎn)能自2014年以來保持在24.5億噸左右,仍將持續(xù)增長,2025年達到26.1億噸左右。二是全球鋼鐵產(chǎn)能過剩,利用率不高。目前,全球粗鋼產(chǎn)能比產(chǎn)量高出5.1億噸~7.5億噸,產(chǎn)能利用率平均在70%~75%,而中國保持在80%,是全球最高。三是未來全球新增的粗鋼產(chǎn)能主要在亞洲。未來3年,亞洲將新增9500萬噸粗鋼產(chǎn)能,主要來自印度和東南亞國家。這些新增產(chǎn)能以長流程為主,即高爐+轉(zhuǎn)爐,且都不是氫冶金,將主要帶動鐵礦石消費。歐洲、北美、中東也有新增產(chǎn)能,是以短流程為主。
從全球鋼鐵需求情況來看,全球鋼鐵消費量仍然有增長空間。鐘紹良表示,中國的鋼鐵消費量可能會出現(xiàn)下降,但國外鋼鐵消費量會出現(xiàn)比較明顯的增長,從而帶動全球鋼鐵消費量的增長,是一個中長期的發(fā)展趨勢。其中,印度、東南亞國家將是未來幾十年全球鋼鐵需求增量的主要來源,貢獻率近90%??偟膩砜矗蜾撹F消費量仍將保持增長,但增長空間將被碳中和帶來的低碳轉(zhuǎn)型壓縮,增幅放緩?!斑@對廢鋼應(yīng)用來說,是一個利好消息?!彼赋?。
從低碳發(fā)展形勢及其對鋼鐵原料的影響來看,低碳發(fā)展給鋼鐵行業(yè)帶來三個直接影響。一是鋼鐵消費減量。二是廢鋼替代鐵礦石。到2050年,傳統(tǒng)高爐-轉(zhuǎn)爐流程比重將從2019年的70%降到30%,熔融還原+轉(zhuǎn)爐+CCUS(碳捕獲、利用與封存技術(shù))的比重將提高到10%;以廢鋼為原料的電爐鋼比重將從2019年的22%提高到38%;以氫還原DRI(直接還原鐵)為原料的電爐鋼比重將達到8%。“從8%的占比可以看出,氫冶金對低碳的貢獻并沒有大家想象中那么大。”鐘紹良指出。三是能源結(jié)構(gòu)變化。到2050年,傳統(tǒng)煤炭的比重將從2019年的74%降低到52%,其中16%的產(chǎn)能需要配套CCUS。這意味著未來鋼鐵生產(chǎn)還需要煤炭;電力消耗量將從2019年的13%上升到30%,其中9%用于制氫;生物質(zhì)能比重從不足2%提高到5%以上?!吧镔|(zhì)能的發(fā)展也會影響廢鋼未來應(yīng)用前景?!彼M一步解釋道,生物質(zhì)能發(fā)展越好,給廢鋼利用帶來的挑戰(zhàn)越多。
同時,鐘紹良表示,鋼鐵行業(yè)減碳形勢嚴(yán)峻。盡管全球鋼鐵行業(yè)投入大量資源進行了節(jié)能減排,但2021年全球平均噸鋼二氧化碳排放和噸鋼能耗強度仍然創(chuàng)10幾年以來的新高。根據(jù)統(tǒng)計,截至2022年底,全球超過30家鋼鐵企業(yè)公布了明確的碳中和目標(biāo)。他特別指出,這些企業(yè)的總產(chǎn)能占全球總量的40%,意味著全球60%的鋼鐵產(chǎn)能還未開始行動。而且,明確碳中和目標(biāo)的部分鋼鐵企業(yè)規(guī)劃的時間跨度也比較大,多數(shù)設(shè)定在2050年。
“低碳鋼鐵市場已經(jīng)啟動,部分鋼鐵企業(yè)已經(jīng)嘗到了蛋糕?!辩娊B良隨后介紹了SSAB(瑞典鋼鐵)、安賽樂米塔爾、浦項、神戶制鋼等國外鋼鐵企業(yè),以及河鋼、中國寶武、鞍鋼、包鋼等國內(nèi)鋼鐵企業(yè)的低碳行動,并分析指出,中國在低碳研發(fā)領(lǐng)域的研發(fā)現(xiàn)狀與第一鋼鐵大國的地位不相匹配。
“值得注意的是,這些開始低碳行動的國外鋼鐵企業(yè)對廢鋼的使用量有限。如SSAB的低碳項目全部使用鐵礦石、浦項在2027年前計劃建成的兩座產(chǎn)能為250萬噸的電爐將使用直接還原鐵等?!辩娊B良說道。
最后,鐘紹良介紹了全球低碳冶金技術(shù)的7大研究方向。一是100%廢鋼+電爐生產(chǎn)高等級鋼。他提醒道,根據(jù)現(xiàn)有的廢鋼資源量、廢鋼資源結(jié)構(gòu)及未來全球各地的低碳冶金技術(shù)發(fā)展方向,全廢鋼冶煉不一定是未來的發(fā)展方向。二是高爐純氧碳循環(huán)冶煉。三是氫冶金,包括高爐富氫、氣基+球團、流化床+粉礦三條工藝路線。其中流化床+粉礦工藝路線在未來7年~8年不大可能大規(guī)模投入使用,但其一旦投入使用將給廢鋼利用帶來很大挑戰(zhàn)。四是氫基DRI+電熔爐+現(xiàn)有轉(zhuǎn)爐及后續(xù)工藝。五是生物質(zhì)能。六是礦石直接電解。七是碳捕獲、利用與封存技術(shù)。
“我們可以看到,在全球低碳冶金技術(shù)研究方向中,只有一個方向和廢鋼有關(guān),且是偏向短中期的解決方案??梢?,未來鋼鐵企業(yè)中長期的低碳行動可能會給廢鋼利用帶來挑戰(zhàn)?!辩娊B良指出,要進一步最大化利用廢鋼,必須加強在廢鋼回收、加工和利用各個環(huán)節(jié)的創(chuàng)新,確保廢鋼在鋼鐵行業(yè)脫碳進程中的地位。