钢铁制造业正努力变得更环保,研究人员可能已找到方法 - 《华尔街日报》
Yusuf Khan
作者:优素福·汗2023年1月24日 中午12:13(美国东部时间)|华尔街日报专业版
炼钢是世界上碳排放最密集的行业之一。图片来源:沃尔夫冈·拉塔伊/路透社炼钢是世界上碳排放最密集的行业之一,但研究人员可能已经找到了一种使其更加环保的方法。
英国伯明翰大学的研究人员在本月发表的一篇论文中表示,炼钢高炉排放的二氧化碳可以通过钙钛矿(一种含有碳酸钡、碳酸钙、铁矿石和铌的晶体)进行回收利用。
该研究的负责人哈里特·基达尔表示,如果将该技术引入英国炼钢高炉系统,不仅可以降低运营成本,还能“减少钢铁行业88%的排放量”。该研究发表在《清洁生产杂志》上。
基达尔女士在论文中指出,双钙钛矿可用于将二氧化碳分解为一氧化碳,然后用一氧化碳代替冶金煤将铁矿石还原为金属铁。金属铁用于制造钢材。这种方法通过减少所需的冶金煤来降低成本。
该系统本质上形成了一个闭环,使用钙钛矿分解的碳被重新投入系统中。
“五年后,该系统将为英国钢铁行业节省12.8亿英镑[相当于15.7亿美元],同时使英国整体排放量减少2.9%,”基达尔女士表示。“在全球高炉-转炉(BF-BOFs)中实施该系统,可使钢铁行业按照《巴黎气候协定》的要求脱碳,将温升限制在1.5摄氏度以内。”
据估算,将英国的高炉改造为新工艺需耗资7.2亿英镑,但通过不再需要冶金煤和出售副产品氧气,可在不到两年内收回成本。
价格报告机构阿格斯传媒英国钢铁业务负责人科林·理查森在邮件中表示,钢铁行业是除发电外耗煤量最大的领域。
“脱碳的必要性非常明确,”理查森先生说。
根据国际可再生能源机构数据,钢铁制造约占温室气体排放量的8%。
“欧洲钢铁制造商无疑正在全社会的要求下加紧脱碳步伐,同时由于部分客户(尤其是汽车制造商)希望降低原材料的排放强度。其他大型终端应用领域的企业,如白色家电生产商,也在寻求构建面向未来的供应链,”他说道。白色家电包括洗衣机、洗碗机和冰箱等消费品。
不过理查森先生也提醒道,在转向新系统前,突破性技术需要时间进行研发和资本投入。
“有些项目已开发多年,却仍未实现商业化规模应用——例如塔塔钢铁的Hisarna工厂。任何突破性新技术都需要时间推广,而考虑到《巴黎协定》的要求,这个时间可能太长了。”他说道。
欧洲已在钢铁行业脱碳方面做出努力。例如瑞典的H2绿色钢铁公司正尝试用氢气作为燃料来源以减少碳排放。
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本文发表于2023年1月25日印刷版,标题为《研究人员发现绿色炼钢新方法》。