主要鋼廠應用質量平衡法之現況調查

T41黃俊傑

全球鋼鐵產業正面臨減碳轉型與碳定價制度的雙重壓力,各大鋼廠積極導入綠電、低碳鐵源及創新電爐等多項減碳技術,同時採用「質量平衡法」(Mass Balance Approach)界定其綠色鋼品。質量平衡法係追蹤整個生產和價值鏈中的永續性投入(如綠能、低碳鐵源),將鋼鐵製程中所使用的低碳或無碳原料、能源,按比例分配到最終的鋼鐵產品上。即便採用傳統高爐製程,只要部分製程採用綠色能源或原料,就能透過質量平衡法將相應的鋼材標示為「綠色鋼品」。

根據近期世界鋼鐵協會發布之「鋼鐵業溫室氣體產銷監管鏈方法指南」及日本鐵鋼聯盟「綠色鋼品指南」均指出綠色鋼品的發行主要透過以下三步驟:(1)計算特定鋼品溫室氣體排放強度,(2)識別溫室氣體減排專案並確定其溫室氣體減排量,(3)應用減排成效:發布減排證書、透過質量平衡法將減排成效分配給特定鋼品,前述步驟均有可對應依循之ISO標準。以「綠色鋼品指南」為例,可參考表1。

表1、2025年日本鐵鋼聯盟「綠色鋼品指南」應用質量平衡法步驟及相關標準

步驟

重點說明

計算/管理方法論標準

驗證標準

1.   計算特定鋼品溫室氣體排放強度

計算鋼品在減排專案實施前整體生命週期的溫室氣體排放強度

ISO 20915(主要)、ISO 14067、ISO 14040/44、ISO 21930、ISO 14025、ISO 14021

ISO 14064-3

2.   識別溫室氣體減排專案並確定其溫室氣體減排量

減排專案應在組織內部實施,組織必須擁有鋼鐵生產設施,並且包括鋼鐵價值鏈中其他製程

ISO 14064-1

ISO 14064-3

3.   應用減排成效

(1)發布減排證書

(2)透過質量平衡法將減排成效分配給特定鋼品

按照質量平衡法將所需的減排實績量分配給任意鋼鐵產品,並發行減排證明書,購買附有減排憑證產品的客戶可以減少範疇三排放量

ISO 22095

必須經過第三方的驗證和/或認證

近年已有許多國際鋼廠透過質量平衡法發布綠色鋼品,日本三大鋼廠神戶製鋼、日本製鐵、JFE之綠色鋼品皆依循日本鐵鋼聯盟「綠色鋼品指南」進行驗證。而浦項、安賽樂米塔爾、蒂森克虜伯、JSW等廠雖宣稱使用質量平衡法,但大多仍僅列出第一步驟相關標準,並無其他詳細資料公佈,詳如下列表2。

表2、國際鋼廠綠色鋼品應用質量平衡法之現況

鋼廠/

綠鋼品牌

減碳技術

涉及標準

認證機構/

相關文件

神戶製鋼/Kobenable

高爐添加HBI

宣稱所採之質量平衡法皆符合日本鐵鋼聯盟「綠色鋼品指南」

DNV

日本製鐵/NSCarbolex Neutral

廣畑地區新電爐

JICQA

JFE JGreeX

自有減碳技術

ClassNK

浦項/Greenate

使用廢鋼、可再生能源及球結礦

l 安賽樂米塔爾採用ISO 14025

l 蒂森克虜伯採用ISO 14064、14067、14040/44、14404(註)

l 印度JSW採用ISO 14025、14040/44,

l 浦項未公布詳細資訊

DNV

安賽樂米塔爾/XCarb

生物炭、轉爐增用廢鋼、高爐噴吹焦爐煤氣、綠電

DNV

蒂森克虜伯/bluemint

應用熱壓鐵塊或廢鋼

TÜV Süd

DNV

印度JSW

應用再生能源、提升爐料品質、天然氣替代焦炭、DRI廠(Corex)、增用廢鋼

GreenPro

(註)比較表1與表2,除了世界鋼鐵協會及日本鐵鋼聯盟在綠鋼指南中認列之相關標準,JFE及蒂森克虜伯於進行第三方驗證時採用之「ISO 14404-1鋼鐵製程二氧化碳排放強度計算方法-第一部分:高爐鋼廠」亦為鋼廠進行碳盤查的重要工具。

此外,目前直接以質量平衡法為標題的「ISO/DIS 13662產銷監管鏈—質量平衡—要求與指南」仍在草案階段,該標準詳細闡述質量平衡法的原則和要求,以確保產品屬性追溯的可靠性、透明度和一致性,未來可觀察世界鋼鐵協會及日本鐵鋼聯盟在更新綠鋼指南時將是否將其納入。

由以上調查可知,目前質量平衡法已成為鋼廠在過渡階段推進減碳轉型的關鍵工具。在世界鋼鐵協會及日本鐵鋼聯盟發布相關指南引導之下,綠色鋼品的發布及銷售應將更上軌道。未來與質量平衡法相關的綠色鋼品指南是否獲得廣泛推廣應用,抑或台灣可接軌國際自行推出相關指南,值得關注與深思。

附錄:相關ISO標準名稱

  1. 計算特定鋼品溫室氣體排放強度
  • ISO 20915:2018 Life cycle inventory calculation methodology for steel products 鋼鐵產品生命週期盤查計算方法
  • ISO 14067:2018 Greenhouse gases Carbon footprint of products Requirements and guidelines for quantification 溫室氣體-產品碳足跡-量化要求及指導綱領
  • ISO 14040:2006 Environmental management Life cycle assessment Principles and framework 環境管理-生命週期評估-原則與架構
  • ISO 14044:2006 Environmental management Life cycle assessment Requirements and guidelines 環境管理-生命週期評估-要求與指導綱領
  • ISO 21930 :2017 Sustainability in buildings and civil engineering works Core rules for environmental product declarations of construction products and services 建築及土木工程永續性-建築產品及服務環境產品宣告之核心規則
  • ISO 14025:2006 Environmental labels and declarations—Type III environmental declarations—Principles and procedures 環境標章與宣告-第三類環境宣告-原則與程序
  • ISO 14021:2016 Environmental labels and declarations—Self-declared environmental claims (Type II environmental labelling) 環境標章與宣告-自我宣告之環境訴求(第二類環境標章)
  1. 溫室氣體盤查
  • ISO 14064-1:2016 Greenhouse gases Part 1: Specification with guidance at the organization level for quantification and reporting of greenhouse gas emissions and removals 溫室氣體-第一部:組織層級溫室氣體排放與移除之量化與報告規範及指導綱領
  • ISO 14064-3:2019 Greenhouse gases Part 3: Specification with guidance for the verification and validation of greenhouse gas statements 溫室氣體-第三部:溫室氣體聲明書查證與確證之規範及指導綱領
  • ISO 14404-1:2024 Calculation method of carbon dioxide emission intensity from iron and steel production Part 1: Steel plant with blast furnace

鋼鐵製程二氧化碳排放強度計算方法-第一部分:高爐鋼廠

  1. 將減排實績透過質量平衡法分配至特定鋼品
  • ISO 22095:2020 Chain of custody General terminology and models

產銷監管鏈-一般術語與模式