瑞典钢铁制造商瞄准无化石燃料钢铁

这可能根本不是幻想。

HYBRIT试验工厂
HYBRIT试验工厂。

HYBRIT

最后一次我写过用氢代替焦炭炼钢的文章,我注意到这是可以做到的,但写了副标题:是的,在理论。但在实践中就完全是另一回事了。这是另一个氢经济是多么不切实际的例子。然而,一个新的试点项目从HYBRIT(氢突破炼铁技术)——一个采矿、钢铁生产和电力公司的合资企业——正在展示一条通向真正的零碳钢的完整途径。我可能要收回我之前说的话了。

传统的炼钢
传统的用煤和焦炭炼钢。 HYBRIT

正如前面所解释的,在看的时候蒂森克虏伯的过程在美国,将铁矿石转化为钢铁需要将铁矿石中的氧气与铁分离。传统上,这需要加入焦炭;碳与氧结合产生CO2.一个很多的有限公司2

2O3.+ 3co变成2fe + 3co2

氢过程
氢的过程。 HYBRIT

新工艺包括用氢取代3个碳原子,氢与氧结合生成水而不是二氧化碳。蒂森克虏伯的问题在于它使用的是天然气的蒸汽重整制得的氢气,因为这是德国的做法。它需要大量的氢来取代所有的煤。一个很大的不同是瑞典有很多可再生能源,而且正在建造更多的能源,所以他们的计划是使用真正的绿色氢,通过电解水产生。

炼钢工艺的比较
炼钢工艺的比较。 HYBRIT

HYBRIT的新闻稿称:“这是1000年来首次出现技术变革的机会。”亨利·贝塞默可能会对此感到好笑,因为在他发明贝塞默转炉之前的2000年里,海绵铁都是通过直接还原制得的,这就是这里的HYBRIT正在使用的方法。制造海绵铁所需的能量更少,因为矿石在更低的温度下转化。然而海绵铁很像生铁,90到94%的铁,所以它被用作电弧炉的原料,在那里它与回收的钢混合。

化石的排放
化石的排放。 HYBRIT

这个试点项目的有趣之处在于,他们并不是在说“让我们用氢来炼钢”,而是在观察整个生产过程。这将需要大量的电力,每年15太瓦时,是瑞典电力生产的十分之一,用于电解和在减速机和电弧炉中熔化钢铁。

还有一个生产低碳铁矿石球团的试点项目:“试验生物油系统是试点阶段的一部分,目标是将LKAB的一个球团工厂从化石燃料转换为100%可再生燃料。”

第三个试点项目将着眼于地下氢的储存。“当大规模实施时,这种类型的存储将确保一天中所有时间的工业过程中氢的能力。它还可以通过负载转移来实现电网平衡。这将是支持和稳定未来能源系统的重要组成部分。”

作为《福布斯》的斯科特·卡彭特指出,

这将不是一件轻松的事。在早些时候的一项研究中,hybrid得出结论说,考虑到当前的电力、煤炭和二氧化碳排放价格,无化石钢将比用常规方式生产的钢贵20-30%。然而,HYBRIT认为,beplay体育官网电脑随着环境法规不断使碳密集型行业变得越来越昂贵,无化石钢的价格最终将降至具有竞争力的水平。

但在氢燃料汽车被大肆宣传之后火车而那些使用灰色氢的钢铁厂(这些颜色是什么意思?这是我有生以来第一次看到这样一个计划,它真正地完成了整个过程,而不是假装所有的氢都比气体更环保。

那么幻想是什么?

钢铁需求
钢铁Deman。 HYBRIT

HYBRIT公司预计,回收和矿石炼钢对钢铁的需求将持续增长。每年排放到大气中的二氧化碳有7%来自传统炼钢,其中大部分来自德国和中国等地,这些地方不具备瑞典制造绿色氢的能力。考虑到《巴黎协定》规定的最后期限以及将全球气温上升控制在1.5摄氏度以内的需要,在瑞典进行的试点项目无法降低气温。

一位读者曾抱怨说:“我们可以用更少的时间取得更大的进步。”的确,它应该出现在每一篇文章的前面。”我很抱歉把它放在下面,但重复一遍从我上一篇文章

这就是为什么我总是回到原来的地方。我们必须用自己种植的材料代替从地里挖出来的材料。我们必须减少钢材的使用,一半的钢材用于建筑,16%的钢材用于汽车,汽车的重量占70%。所以我们应该用木头而不是钢铁来建造房屋;让汽车更小、更轻,买一辆自行车。无碳钢并不是幻想,但这需要几十年的时间。使用更少的钢材可以更快地实现。

尽管我在这里给出了样板说明,但这是一个从开始到结束应该如何完成的很好的演示。