全球对气候变化的关注日益加深,传统钢铁产业作为主要的碳排放源,正面临转型的紧迫需求。作为钢铁业的重要国家之一,韩国正借助氢能技术推动钢铁制造的绿色变革,力图实现碳中和目标并巩固其产业竞争力。这一战略不仅受益于政府的大力支持,也有赖于行业领军企业POSCO的积极创新和巨额投资。
首先,传统钢铁生产严重依赖煤炭,高温还原过程中释放出大量二氧化碳,成为全球温室气体的主要来源之一。氢还原炼钢技术通过用氢气替代煤炭作为还原剂,使炼钢过程中的碳排放大幅减少。POSCO开发的HyREX技术便是这一创新的典范,该工艺通过在约800摄氏度的流化还原炉中注入氢气,生产直接还原铁(DRI),避免了传统煤基还原产生的碳排放。POSCO已在试验设施中成功实现了熔铁的氢还原生产,并规划到2050年实现所有钢铁产品转向氢基炼钢。这不仅符合全球碳中和趋势,也为韩国钢铁业提供了迈向绿色未来的技术路径。
韩国政府在推动氢能钢铁制造产业链发展方面展现出强劲决心。政府将氢还原炼钢技术纳入国家战略,设定了明确的资金支持和行政便利措施。例如,POSCO浦项市氢还原炼钢项目获得了总投资约20万亿韩元(约148亿美元)的批准支持,政府简化环保审查及交通安全等程序,显著缩短了项目启动时间。POSCO自身也计划到2030年投资121万亿韩元(约880亿美元),其中数十亿美元专门用于绿色钢铁工艺和蓝氢基础设施建设,展现出产学研联合推进绿色转型的典范。
此外,氢能基础设施的完善是推动绿色钢铁制造不可或缺的环节。韩国不单看重钢铁厂内的技术升级,更瞄准整个氢能生态系统的构建。政府大力投融资加快氢气生产与供应体系的搭建,尤其是在清洁绿氢的研发与应用上投入巨大。除生产之外,氢的储存和运输安全也被列为重点突破课题。同时,政府规划未来数年内扩大对量子技术等前沿领域的投资,助力优化氢气制造、储运及钢铁生产过程的智能化和效率提升,推动产业整体向智能绿色制造转型。
不过,氢能钢铁制造仍面临一些现实挑战。最为关键的是廉价且大规模的绿色氢气供应尚未具备成熟的工业规模。当前氢气生产主要依赖灰氢和蓝氢,前者排放大,而后者虽引入碳捕获技术,但成本和环境友好性仍有待提升。真正的碳中和依赖于大规模应用绿氢,这需要可再生能源的大力发展和相关电解水技术的创新。此外,氢气的储存、运输及安全管理也增加了技术和运营难度。韩国政府和企业正在积极探索解决这些难题的方案,推动绿色氢经济的长期发展。
这一系列努力的汇聚不仅助力韩国实现2030及2050年碳中和目标,更将行业转型塑造成全球绿色钢铁技术的领先典范。POSCO董事长张仁和指出,集研发力量确保竞争优势是未来的关键。依托政府政策支持和行业巨头的技术创新,韩国钢铁产业在确保国际市场份额的同时,迈步踏实推进绿色低碳转型。国际能源署也认同氢能在全球净零排放路径中的核心地位,而韩国的积极实践为世界展示了氢能钢铁制造的广阔前景。未来,随着氢能技术的不断成熟和成本下降,绿色钢铁或将成为全球钢铁产业的主流,韩国极有可能成为引领这一变革的排头兵。
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