“继电力行业超低排放之后,国家继续对钢铁、焦化行业提出超低排放的要求,‘双碳’目标的提出,更对钢铁、焦化行业提出结构调整的要求。”河北民间环保机构“绿行太行”项目官员丁宜梦介绍。
山西兴于煤,也困于煤。独一无二的煤炭资源禀赋给了山西在能源和传统工业领域得天独厚的发展优势,但也带来了环境困扰,煤炭行业如何转型?
2025年3月—4月,南宫28娱乐平台“绿行太行”对山西重点行业转型进展进行了一系列调研,发现山西省重点行业在减污降碳转型方面不乏积极的实践和创新,为地区行业转型提供了可参考的经验。
氢能作为一种来源丰富、绿色低碳的二次能源,是用能终端实现绿色低碳转型的重要载体,其实际应用范围极为广泛。在高消耗、高排放的冶金行业,合理利用氢能是促进其低碳发展的可行路径之一。
随着技术的不断革新,对于长流程钢铁企业而言,开展高炉富氢冶炼成为高炉降碳的重要路径。
在此背景下,一种创新的钢化联产模式应运而生。钢铁行业产生的焦炉煤气、转炉煤气、高炉煤气等载碳能源被输送到化工厂,经过煤气净化提纯分离出液化天然气、一氧化碳和氢气,并通过催化合成甲醇、乙二醇等载碳化工产品,实现化工固碳。同时,化工厂输出的富氢气体返回钢铁企业,用于高炉富氢低碳冶炼、富氢低碳烧结等工艺,从源头上降低高炉、烧结等工序的煤炭消耗。
“山西作为焦炭生产大省,拥有丰富的焦炉煤气资源。省内已有企业在行业内率先开展相关技术实践,成为最早探索这一领域的先锋企业之一。”丁宜梦介绍。
通过调研,他们发现,按照行业钢铁企业平均水平,每生产1吨钢的二氧化碳排放量约为1.8吨。采用“钢焦融合”“钢焦化联产”工艺后,吨钢碳排放量可降低至1.4吨左右,相较于传统冶炼模式,碳排放降低了22%。这种模式将钢铁与化工产业深度融合,实现了资源高效利用、能源协同优化以及产业链耦合降碳,有力推动了钢铁和化工行业共同迈向绿色低碳发展。
化工厂生产的氢气除被送至高炉用于富氢冶炼外,还可通过变压吸附技术进一步提纯,生产出纯度高达99.99%的氢气,为氢能汽车提供清洁能源。
“绿行太行”执行主任李飞表示:“在竞争同质化越发严重的当下,企业仅靠在生产操作中降本增效难以突出重围,唯有勇于创新,在生产技术和产品端积极探索,才能打破同质化竞争的僵局,摆脱行业‘内卷’困境。南宫28娱乐平台”
调研发现,产学研合作作为产业界、学术界和科研界深度协同的创新范式,通过资源整合与优势互补,已成为重点行业进行减污降碳、创新发展的新动力。
在国家政策层面,“十四五”规划明确提出要构建产学研用深度融合的技术创新体系。通过专项资金支持、税收优惠激励、创新平台建设等多元化举措,引导企业牵头组建创新联合体,有效降低研发风险与成本,加速推进工业领域的高端化、绿色化转型。
通过深度产学研合作,山西的一些企业通过开拓循环经济、延长产业链,不断创新产品种类。不仅实现技术突破和产品升级,更构建了可持续发展的人才培养体系。
经历了多年的快速发展,我国钢铁工业正处于从“大”到“强”转型的关键时期,绿色低碳转型已成为钢铁企业提升核心竞争力的关键所在。
“极致能效、生产工艺调整、增加废钢使用量……不少企业都在探索减污降碳协同增效的各种技术路径。在许多企业想办法减少碳排放时,有的企业另辟蹊径,将排放的二氧化碳捕集起来,实现资源化利用,也达到了碳减排的目的。”丁宜梦说。
调研中,他们发现有些企业通过持续加大研发投入,在二氧化碳资源化利用等关键低碳技术领域取得了一系列突破。比如,将高炉生产过程中产生的CO2应用到转炉生产过程中,减少了氧气、氩气的使用,实现了碳减排。
“碳捕集和利用是行业降碳的一个技术难点,企业通过自主创新给出了解决方案,彰显了企业在推动行业绿色转型中的创新主体作用,为行业减污降碳贡献了转型力量。”李飞说道。