在“双碳”目标转型趋势下，绿色发展已然成为各行各业发展的新目标。绿色能源理念，也逐渐渗透到社会运行的方方面面。在这其中，绿氢是不可或缺的主力。
作为工业经济的支柱产业，钢铁工业也正经历着绿色低碳转型关键期。2月10日，由工信部、国家发改委、生态环境部等三部委联合发布的《关于促进钢铁工业高质量发展的指导意见》，重点明确了 “绿色低碳发展是钢铁行业转型升级发展的重中之重” 。
减碳加氢，钢铁冶金焕新生
根据中国钢铁工业协会数据显示，2020年，我国钢铁行业二氧化碳排放量约18亿吨。占全国二氧化碳排放总量的15%，占全球钢铁行业二氧化碳排放总量60%以上。
未来要实现我国的碳中和目标，钢铁行业面临着严峻挑战，走零碳化的“绿色钢铁”道路势在必行。近年来，世界范围内越来越多的主要产钢国开始致力于开发能够显著降低CO₂排放的突破性低碳炼钢技术，在此背景下，氢冶金应运而生。
当下，以“碳冶金”作为主流的技术路线，是钢铁行业碳排放量较大的主要原因。2020年钢铁行业用焦炭量约3亿吨，仅焦炭带来的碳排放就高达11亿吨。氢冶金对碳冶金的替代，对于钢铁行业碳中和目标的实现起着至关重要的影响。
“碳冶金”到“氢冶金”，实现互补双赢
氢冶金，即用氢气取代碳作为还原剂和能量源炼铁，还原产物为水，由此便可实现零碳排放。目前主流的氢冶金技术路线为高炉富氢冶炼与气基直接还原竖炉炼铁两种。目前，国内高炉富氢冶炼以喷吹焦炉煤气较为典型，与未喷吹焦炉煤气相比，喷吹50m3/tHM焦炉煤气，碳排放减少8.61%。
全球已经有不少氢冶金技术的案例，2021年，中国钢研氢冶金中心完成了晋南钢铁2座1860m3高炉风口喷吹副产氢气的研发、设计和工业化应用，首次实现在大型高炉连续安全喷氢的工程实践。
可以看到，氢能与钢铁产业的合作是双赢的结果。一方面氢能帮助钢铁企业节能减排、延伸业务、完成转型；另一方面钢铁企业为氢能提供了更多的落地应用，促进发展。
节能减排新路径, 氢冶金“零碳”最佳组合
我国粗钢产量约占全球的57%，是全球最大的钢铁生产国。低碳时代来临，氢冶金以绿氢代替碳还原，不但碳排放低，且反应速度极快。到2050年，绿氢可能成为最具经济性的炼钢流程，占据31%的市场份额。废钢炼钢有望贡献45%的产量。
据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》预测：2050年我国钢铁行业用氢需求将达980万吨，其中焦炉煤气提供166万吨氢，剩余814万吨来自绿氢。
氢冶金是钢铁生产实现绿色低碳转型的重要技术路径，而基于绿氢的氢冶金将成为绿氢最大的应用行业之一。未来，钢铁行业无论是能源结构创新、工艺结构创新以及绿氢的应用，都是实现低碳甚至“零碳排”的最佳途径。
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