T41 洪慧清、陳聖尹、余佳杭、郭寶謄
本次彙整全球9家鋼廠於傳統高爐-轉爐製程中增用廢鋼之相關技術與產品資訊(表1),說明如下:
- 廢鋼增用產品品牌化
在傳統高爐-轉爐製程中,廢鋼比例提升是減碳的核心路徑之一。研究顯示,廢鋼比例每提升10%,可有效減少約6%的碳排放。因此,各鋼廠積極開發創新技術,如廢鋼投入高爐、雙渣法等,其中蒂森克虜伯在高爐使用廢鋼,其高爐的自動裝料系統要求物料的尺寸和輪廓須儘可能均勻,以便排除物料運輸過程中的堵塞。同時,也逐步將低碳產品品牌化,如蒂森克虜伯bluemint® recycled、寶武BeyondECO®、鞍鋼angreen系列及包鋼BGreeEX系列,展示低碳鋼品的新價值。 - 地區特色與研發動向
受資源分佈與政策導向影響,亞洲鋼廠在廢鋼技術應用方面表現尤為活躍,特別是中國鋼廠以汽車用鋼為技術創新的主戰場,並與車企聯合研發,探索汽車鋼高性能與低碳製造的結合點,為終端產品賦予綠色價值。 - 低碳技術的商業化潛力
隨著消費市場對低碳產品需求增加,各鋼廠在生產過程中,逐步引入高比例廢鋼與綠電,形成高效減碳的製程路徑。例如,鞍鋼通過「大比例廢鋼+綠電」實現汽車用連續退火冷軋鋼超過30%的減碳效果;首鋼則以高達50%的廢鋼比例,開發高附加值鋼材產品,展現低碳技術的商業化潛力與可持續發展優勢。 - 政策驅動
廢鋼增用技術與高附加值低碳鋼產品,不僅滿足綠色市場的需求,也順應國內外的碳交易政策。蒂森克虜伯的REDERS專案獲得當地政府2.2億新台幣資金支持,以政策引導企業發展低碳技術。REDERS 專案(通過提高鋼鐵生產中回收材料來減少CO2排放),旨在進一步加強杜伊斯堡的廢鋼回收,並減少蒂森克虜伯鋼鐵公司的CO2排放。
表1:主要鋼廠近期轉爐增用廢鋼之產品與技術比較表
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鋼廠 |
技術/品牌 |
廢鋼比例 |
減碳效果 |
技術亮點 |
主要應用 |
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ThyssenKrupp1,2 |
bluemint® recycled |
未提及 |
每噸熱軋鋼捲減排1.35噸CO2,降低約64%的排碳量 |
廢鋼投入高爐,杜伊斯堡工廠年產能26萬噸 |
未提及 |
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JFE3,4 |
雙渣法(DRP) 增加轉爐的廢鋼用量 |
鐵水比例由90%降至82% |
年減碳17萬噸CO2 |
DRP可最大限度使用鋼液中的矽作為熱源,增加轉爐廢鋼使用量 |
未提及 |
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寶鋼7,8,9 |
BeyondECO系列 |
廢鋼比例14.7%-19.2% |
年減排237萬噸CO2 |
多工位柔性廢鋼添加技術,高廢鋼比產品生產試驗 |
汽車鋼板 |
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鞍鋼5,6,10,11 |
angreen系列(大比例廢鋼+綠電) |
未提及 |
汽車用連續退火冷軋鋼「大比例廢鋼+綠電」超過30%的減碳 |
未提及 |
汽車鋼板 |
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首鋼 |
汽車鋼板高廢鋼比技術 |
廢鋼比例 50% |
未提及 |
最終鋼板的氮元素≤30ppm |
汽車鋼板(含外板)、鍍錫鋼板、家電鋼板、酸洗鋼板及熱軋鋼板 |
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河鋼-唐鋼16 |
高廢鋼比專用氧槍噴頭技術 |
廢鋼比例54.7% |
未提及 |
解決冶煉過程中廢鋼熔化難的問題,並搭配優化廢鋼結構、設計最佳易熔廢鋼比,改善熔池溫度和成渣條件 |
未提及 |
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河鋼-邯鋼15,17 |
轉爐底吹氧+底噴石灰粉+轉爐煉鋼乾式除塵(H-OLTB)技術 |
廢鋼比較傳統轉爐技術可再提高20%-30% |
減少鋼鐵料消耗9.12kg/t |
終點氧含量低、去氧劑消耗量少、除塵效果好、能源消耗低等優點 |
超深沖鍍鋅汽車面板已可滿足O5級德國汽車外板標準,主要用於外殼、車門、頂蓋等覆蓋件 |
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包鋼18 |
BGreeEX系列 |
未提及 |
全流程減排40%以上 |
提高轉爐廢鋼比+提高綠電配比+優化原料結構+極致能效提升 |
未提及 |
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馬鋼19 |
高轉爐流程+大廢鋼比 |
未提及 |
全流程減排30%以上 |
與奇瑞合作,聯合開發汽車用鋼再生材料技術 |
鍍鋅高強鋼(DP600)、低碳汽車板 |
參考來源:
- Steel scrap becomes high-quality recycled raw material for use in blast furnace: Groundbreaking ceremony for processing plant in Duisburg to strengthen the circular economy and reduce CO2 emissions
- bluemint® Steel certification
https://www.thyssenkrupp-steel.com/en/products/bluemint/bluemint-certification.html
- 煉鋼工藝精煉技術的發展與展望
https://www.jstage.jst.go.jp/article/isijinternational/60/12/60_ISIJINT-2020-186/_html/-char/en
- 日本JFE增加廢鋼使用以減少碳排放
https://www.steelnews.com.tw/esg/n/content?id=85
- 鞍鋼股份基於高爐-轉爐生產流程降碳30%的汽車鋼產品實現穩定批量生產
http://www.csteelnews.com/qypd/qydt/202401/t20240105_83466.html
- 中國鋼鐵業未來的綠色競爭力:以廢鋼與綠電為核心的低碳製程
https://www.steelnews.com.tw/esg/n/content?id=1940
- 寶鋼股份:採取氣候行動 創造美好未來
https://www.eeo.com.cn/2022/1227/572567.shtml
- 差異化競爭優勢顯現 寶鋼汽車板年產量或再創新高
https://company.cnstock.com/company/scp_gsxw/202311/5148544.htm
- 寶鋼股份2023年度可持續發展報告, p.70
https://www.pudong.gov.cn/019011011001/20240805/784104/2255e22f789b4f0fada65accadbc0dd4.pdf
- 鞍鋼集團發布低碳冶金路線圖
http://newsansteel.cn/agrb/pc/attachment/202112/31/8b9a0f68-e2da-425d-a40c-ac8467790256.pdf
- 鞍鋼集團啟用「angreen」品牌 堅持綠色低碳發展
https://www.steelnews.com.tw/esg/n/content?id=1512
- 首鋼完成50%大廢鋼比7爐連澆生產 帶來廢鋼行業新期望
https://finance.eastmoney.com/a/202401302977014049.html
- 首鋼京唐汽車板IF鋼大廢鋼比冶煉取得新突破
https://www.steelx2.com/news/614/614742.html
- 首鋼京唐用50%大廢鋼比生產的首捲汽車外板下線
https://www.csm.org.cn/col/col6371/art/2024/art_893321079.html
- 全球首創!河鋼開發“h-oltb”轉爐新工藝,賦能高精尖品種鋼冶煉
http://gc.steelcn.cn/a/52/20240318/1833763572E50F0.html
- 7%!全國領先 唐鋼高廢鋼比冶煉技術實現新突破
http://www.csteelnews.com/qypd/qydt/202410/t20241018_93587.html
- 河鋼超深沖O5級汽車用鋼助力汽車節能減碳
https://m.cnfeol.com/Article/3247548.aspx
- 包钢绿色低碳品牌和低碳排放钢工艺路线图正式发布
http://www.csteelnews.com/qypd/qydt/202409/t20240926_93023.html
- 全工藝流程減碳超30%!馬鋼首款低碳汽車用鋼成功下線