在双碳战略引领下,我国钢铁行业正经历着从“黑色冶金”向“绿色智造”的深刻变革。2025年2月17日发布的“2024年度钢铁行业绿色低碳引领十大事件”榜单中,由北大先锋技术赋能的全球最大转炉煤气制甲酸钙项目赫然在列,成为研究中国工业体系低碳转型的重要样本。
据《世界金属导报》报道,该榜单经网络征集、自主推荐、报社综合等多维评审机制筛选产生,入选项目均具有显著的行业示范效应。值得关注的是,石横特钢-阿斯德钢化联产项目在“双碳”目标提出前就已先行完成产业化应用,自2018年投产以来已平稳运行6年,累计减碳量已超过200万吨,创新性的产业链耦合模式,助力钢铁生产实现储碳固碳和经济效益双提速。
作为钢铁绿色低碳转型的典型案例,项目通过构建“煤气资源化利用—高端化工品生产—碳资产增值”的价值链闭环,实现了能源的跨行业优化配置。利用钢铁行业副产煤气取代煤基H2和CO,经净化、提纯后用于生产化工产品,一方面避免了将CO转化为电力这种高碳排放强度的利用方式,另一方面也可节约一部分煤基H2和CO工艺需要消耗的煤炭,从而大幅减少钢铁和化工两个行业的温室气体排放量和化石能源消耗量。数据显示,石横特钢每年将副产的4.5万标方转炉煤气输送给阿斯德科技有限公司,通过北大先锋转炉煤气PSA-CO技术提纯的CO进行化工合成,生产20万吨甲酸及5万吨甲酸钙等高附加值产品,形成超过30万吨/年的稳定碳减排量。若参照当前碳市场90元/吨的基准价测算,相当于年均可创造2700万元的碳减排收益。
这本质上是在破解传统重工业的“不可能三角”。行业分析师指出,在钢铁行业利润空间受大宗商品波动挤压的背景下,该钢化联产项目通过技术创新实现了降本增效(副产煤气CO利用可降低碳税成本)、产品升级(化工品毛利率较普钢产品高20个百分点)和环境效益的三重突破。项目采用的转炉煤气提纯CO技术彻底打通了钢铁煤气资源化利用的技术壁垒。市场将钢化联产比作“嵌入钢铁躯体的化工芯片”,认为这种跨行业协同创新正在催生传统制造业的绿色溢价。
从推动产业低碳发展的视角观察,此类项目的规模化复制对实现减排目标具有战略意义。据中国钢铁工业协会测算,若将现有转炉煤气发电模式中的30%改造成钢化联产路径,全行业年均可新增碳减排潜力约5000万吨,相当于再造一个千万吨级林业碳汇项目。这种基于循环经济的“去碳化”改造,正成为新型工业化的重要推手。
政策层面,国务院印发的《2030年前碳达峰行动方案》明确提出支持钢化联产等先进技术,深挖节能降碳潜力。除本次入选的石横特钢-阿斯德钢化联产项目外,北大先锋还参与晋南钢铁-沃能化工等项目的落地,标志着钢化联产模式已从试点示范进入规模化推广阶段。
钢化联产模式的成功应用,打破了钢铁煤气用于燃烧、发电的发展瓶颈,将一氧化碳固化到化工品当中,与此同时完成了二氧化碳捕集,使企业在减碳的同时,实现了耦合转型、协同增效。当“碳资产”成为资产负债表上的新科目,传统重工业的转型故事或将书写出更富想象力的产业升级篇章。