低碳经济指导下的钢铁工业发展和展望(3)

低碳经济指导下的钢铁工业发展和展望

全没有碳还原与氧化，从根本上杜绝了CO2的排放问题，是未来钢铁生产发展的重要方向。应当看到这种新流程的产业化难度极大，是多学科综合创新才能实现的。4.2.1

清洁能源的运行特点

使用清洁能源与传统含碳能源在钢铁厂能源流网络中的运行，既有与铁素物质流时分时合，可能转化为其他质量和状态能源等的共同特征，又独具下列可能的特征：1）可与含碳能源共同运行，也可组成独立制度运行，从长远发展来看，清洁能源独立运行系统是方向。2）独立运行的清洁能源钢铁生产系统一般具有高速反应与运行的特征。3）可能进行多次能源的高效转化和运行，多数在使用前需进行首次转化，大多数反应后的余能可转化为其他状态的能。4）太阳能、风能具有时间、空间的不稳定性，因而反应过程的能量组合、稳定控制具有特殊性。5）除与含碳能源共同运行可减少CO2排放外，基本上无CO2排放。4.2.2

钢铁厂清洁能源研究与应用现状

1）国外情况。H2还原研究早已开始，如日本焦炉煤气重整后制成高H2含量的煤气输入高炉加速还原铁矿石等。太阳能冶金：欧洲已有利用太阳能的高温炉研究，还有太阳能→制H2→H2还原研究。核能冶金：如韩国POSCO研究院开展核能→制H2→H2还原的研究等。

2）国内情况。风能冶金：（鞍钢鲅鱼圈）从风能发电供生活用电→供轧钢用电→供冶炼用电的研究正逐步按计划进行［3］。多家高校、研究院开展H2冶金实验研究。北京科技大学、昆明理工大学、中南工业大学都开展太阳能冶金研究。北科大李士琦教授的研究团队从2005年提出“太阳能光伏炼钢”理念，至今已研究了光伏发电炼钢、供热熔炼、电解盐溶液还原金属铁的多项实验室试验［4］。4.3支持应用清洁能源的政策导向建议

1）组织国家级投资为主体不同类别的研发团

队，开展重点装备与技术的研究：高效、大能量级清洁能源制备（采集、转化）的装备和技术研究；钢铁行业清洁能源冶金理论和应用技术研究；清洁能源在钢铁行业中应用的经济性研究。

2）尽快建设清洁能源在钢铁中应用的示范生产线，如风能冶金示范线，假如能以鞍钢鲅鱼圈为示范线，加快研发并总结经验，将加快在行业中的推广应用。又如太阳能冶金，有的企业已在与北科大洽谈吨级以上的“太阳能光伏冶金”炼钢炉建设协议，如能得到国家支持和帮助，将加快试验与生产的进程。这些示范线不仅是钢铁冶金的研究创新，也将是清洁能源技术与装备这一崭新行业发展和研究的重要基地。

3）政策优惠支持。主要是钢铁企业采用清洁能源激励机制与政策，对清洁能源技术装备企业参与钢铁行业研发的税收、补贴等政策支持。

5结论

低碳经济是初现人类社会可持续发展最好的经济模式之一。钢铁行业已在产品升级、新一代流程等方面取得了节能减排的长足进步，实践着“低碳经济”的理念。流程紧凑、连续高效；能源高效利用、转换、再利用；“少碳”流程新技术的创新研究正不断优化。真正“非涉碳”钢铁冶金技术的研究已在多个方面展开，并将成为行业关注的重点和钢铁行业走出碳排放困境的最终出路。

参考文献：

［1］赵鹏高，杨再鹏，等.清洁生产培训教程，上册［M］.北京：学苑

出版社，2005.

［2］中国金属学会.2008～2009冶金工程技术学科发展报告［R］.

北京：中国科学技术出版社，2009.

［3］张晓刚.鞍钢鲅鱼圈钢铁新区—引领世界钢铁工业发展的绿

色样板工厂［C］//中国金属学会.第七届（2009）中国钢铁年会论文集.北京：冶金工业出版社，2009.

［4］吴华锋，李士琦，朱荣，等.太阳能光伏高温冶炼单元热模拟研

究［J］.工业加热，2010，39（1）：27-30.

DevelopmentandPerspectiveforSteelIndustryundertheGuidanceof

Low-carbonEconomy

SUTian-sen

（TheChineseSocietyforMetals,Beijing100711,China）

Abstract:Thelow-carboneconomyisoneofthebesteconomicmodelsforthesustainabledevelopmentofthehumansociety,wherethesteelindustryplaysanimportantrole.TheChinasteelindustryundertheguidanceoflow-carboneconomyhasachievedcurrentlythepromotionoftechnologyrenovationuptothelevelofproductupdating,newgenerationofenergysavingandemissionreduction,frontierresearchonsteelscienceandtechnology,andself-reliancedevelopmentofnewequipmentandfacilities.Atpresent,thekeypointstorealizethelow-carbonproductionincludeenergyconversionandutilizationwithhighefficiency,constructionandoptimizationforenergyresourcecenter,reinforcementforoptimizingandpromotingenergysavingtechnologies,advancementofcleanerproductioningeneral.“Non-interferenceofcarbon”isthesustainabledevelopmentaldirectionforsteelproduction.Keywords:steelindustry;low-carboneconomy;development;perspective

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