如何使用低排放钢材使卡车变得绿色

[本文是先行者联盟成员撰写的系列文章的一部分。您可以在此处阅读有关该倡议的更多故事。] 钢材是地球上用途最广泛的材料之一，用于制造无数日常工具，从剃须刀片、自行车到卡车和风力涡轮机。但制造这种闪亮、有延展性的金属是一种肮脏、老式的工艺，在过去 150 年里几乎没有改变。鉴于钢铁排放量约占全球二氧化碳排放总量的 8%，寻找具有商业可行性的更清洁的生产方式是一项至关重要的任务。根据国际能源署的数据，为了实现全球净零目标，钢铁行业的排放量必须在 2050 年之前减少至少一半。 碳债务从尾气转移到供应链 卡车运输对钢材的需求量很大，每辆车的钢材用量约为 5 吨。2021 年，全球重型客车、卡车和轻型商用车产量约为2300 万辆，预计需求将增长。这些产量使该行业能够很好地推动钢铁行业的变革。 与此同时，越来越多的车辆开始转向电动化。例如，斯堪尼亚的目标是到 2030 年使其销售的一半卡车实现电动化。但由于这些电池电动汽车 (BEV) 使用绿色电力，因此每辆卡车的生命周期碳排放量中来自制造过程的份额将攀升至大约85%。

这意味着，在短短几年内，领先卡车制造商的碳债务将从尾气转移到供应链。 三千年的技术——十年的转变 那么企业应该如何采购“绿色钢铁”呢？ 为了解决问题的根源，人们正在尝试十几种或更多不同的技术——传统的钢铁生产方式需要使用大量的化石燃料。一些创新采用天然气作为过渡燃料，另一些则提出利用碳捕获和储存来拦截烟囱的排放。更多地利用废  印度手机号码数据   料与可再生能源也是一种绿色选择。但在这个充满缩略词的行业中，用铁矿石生产新型优质扁钢最有前途的技术之一被称为“H2 DRI + EAF”。对于外行来说，这可能需要一些解释，以及（非常）简短的时光之旅——回到铁器时代。 在未来几十年全球经济的任何兵棋推演中，没有一种情景是气候变化会消失，或者由化石燃料制成的材料将继续廉价且可用。 大约 3000 年前，我们的祖先发现，用炭火加热富含铁的岩石会产生液态金属，冷却后会变得具有延展性。今天的大多数铁都是采用相同的原理制造的：将矿石（与石灰）在以焦煤为动力的巨大高炉中熔化到 1600 摄氏度以上，然后产出液态铁。



问题在于，矿石释放的氧气与焦炭中的碳结合，释放出大量的二氧化碳——每生产一吨钢就排放一到三吨二氧化碳。全球钢铁产量每年接近 20 亿吨。 这就是 DRI（即“直接还原铁”）的用武之地。焦炭被氢气取代作为燃烧燃料，氢气产生铁，同时排放副产品水（而不是二氧化碳）。为了使这个过程有资格成为“绿色钢铁”，氢本身必须是用非化石能源生产的——而且正如我们将看到的，使用大量非化石能源。第二阶段是再次加热铁（不含焦炭）以降低其碳含量，从而形成钢，这一过程自 1850 年代以来几乎没有变化。在这一阶段，EAF（即“电弧炉”）取代了通常的碳密集型“碱性氧气”炉。 舞池里的先行者 尽管发达市场的大多数主要钢铁生产商都在尝试 DRI-EAF 工艺，但该技术仍然昂贵且小众。这正是世界经济论坛先行者联盟(FMC) 旨在发挥作用的领域。FMC 是一项全球倡议，旨在利用企业的购买力对占全球排放量 30% 的七个“难以减少”的工业部门进行脱碳。由于实现这种脱碳的技术还处于起步阶段，“先行者”——用一个年轻的比喻——是第一个登上舞池的人，表明存在需求并鼓励更多合作伙伴加入他们的行列。