國際主要鋼廠高爐電爐製程比例調查

 撰稿人 T41洪慧清、余佳杭

  • 前言

    在全球邁向淨零碳排的趨勢下,鋼鐵產業正進入傳統高爐製程轉向電爐的轉型期。國際鋼廠主要鋼廠皆已投入大規模資本汰換高爐設備,其新建電爐產能的完工與投產時程,預期將高度集中於2026至2029年間。此波轉型不僅止於設備汰舊換新,更在於製程原料結構與冶煉技術的重塑。此一結構性變化,對未來產業競爭格局與布局具有深遠影響,值得持續關注。

    為掌握全球鋼廠推動高爐轉電爐的現況,本次調查包含日本製鐵、JFE、塔塔鋼鐵等七家指標性鋼廠的「高爐轉電爐」計畫,並依據其轉換時程、預期產能與投資重點綜整如表一;相關現況、趨勢,以及推動計畫說明如下:

  • 現況與趨勢
  1. 完工期密集化(2026-2029年):包含日本製鐵、JFE、塔塔與SSAB等國際指標性鋼廠的大型電爐計畫,完工時程高度集中在此四年區間,顯示全球鋼鐵業即將進入密集的製程轉換期與低碳產能爆發期。
  2. 技術路徑聚焦「氫基DRI/HBI+電爐」:為取代傳統高爐的鐵水,多數鋼廠(如Salzgitter、SSAB、安賽樂米塔爾)皆選擇導入氫基直接還原鐵技術,或以外購HBI為主要低碳原料。
  3. 電爐產品轉向高級鋼與零碳鋼市場:轉型目標不僅是降低碳排,更強調跨越傳統電爐的限制,實現「提升高級鋼材生產能力」(如日本製鐵)及「無化石燃料/零碳鋼」的生產(如SSAB),藉以搶佔綠鋼市場。
  • 鋼廠推動計畫說明
  1. 亞洲鋼廠:
    • 日本製鐵:計畫於2029年底除役九州製鐵所戶畑4號高爐,投資210億新台幣新建年產能200萬噸的電爐;戰略重點在於開發低品位鐵礦石氫還原技術,確保原料穩定並提升高級鋼材生產能力。
    • JFE預計2028年第一季除役西日本製鐵所倉敷地區2號高爐,斥資4億新台幣(3,294億日圓)建置200萬噸電爐。採用自主研發的高效率熔煉技術,並計畫整合氫基直接還原鐵(DRI)技術以進一步降低碳足跡,目標是提升鋼液品質以生產高品級綠色鋼材。
  2. 歐美鋼廠:
    • ArcelorMittal西班牙Gijon廠投資約3億新台幣建置110萬噸電爐取代兩座高爐,原訂2026年初完成,目前仍在調試中,並將以DRI與廢鋼為原料生產低碳鋼;另南非Vanderbijlpark廠亦有一座高爐預計於2028年底轉換。
    • SSAB聚焦無化石燃料鋼廠目標,投入1,590億新台幣於Luleå廠(年產能250萬噸,2029年底前投用),以及216億新台幣於Oxelösund廠(年產能190萬噸,2027年初投用),全面處理DRI/HBI與廢鋼,專注生產零碳鋼。
    • Voestalpine投資總計超過500億新台幣於Donawitz(85萬噸)與Linz(160萬噸)兩廠新建電爐,主要透過外購HBI等低碳原料來支撐營運。
    • Salzgitter計畫分三階段逐步取代三座高爐,第一階段預計於2027年投入約950億新台幣,建立約200萬公噸產能,以氫基DRI加電爐模式達成減碳30%的目標。
    • 塔塔鋼鐵英國公司:Port Talbot廠於2027年底至2028年初關閉兩座高爐,投資8億新台幣轉型為320萬噸電爐;發展特色在於現階段依賴進口半成品以維持下游加工生產,並透過新增兩座盛鋼桶精煉爐(LMF)及延長現有連鑄機與熱軋軋機壽命,來強化後端精煉與產線能力。

表一、高爐轉換成電爐之鋼廠資訊

鋼廠

地點/

除役高爐

新電爐設置

年產能

投資額/計畫重點

日本製鐵

九州製鐵所/戶畑4號高爐

2029年底

200萬噸

l 投資210億新台幣

l 提升高級鋼材生產能力,並開發低品位鐵礦石氫還原技術。

JFE

西日本製鐵所倉敷地區/2號高爐

2028年第一季

200萬噸

l 653.4億新台幣(3,294億日圓)

l 採用JFE自主研發的高效率熔煉技術,並計畫與氫基直接還原鐵(DRI)技術整合,進一步降低碳足跡。提升鋼液品質,目標生產高品級綠色鋼材。

塔塔鋼鐵

英國Port Talbot/兩座高爐

2027年底至2028年初

320萬噸

l 524.8億新台幣(12.5億英鎊)

l 高爐已關閉,依賴進口半成品維持下游加工生產。除電爐外,還包括兩座新的盛鋼桶精煉爐(LMF)及延長現有連鑄機和熱軋軋機的壽命。

安賽樂米塔爾

西班牙Gijon/兩座高爐

2026年初(調試中)

110萬噸

l 75.3億新台幣(2.13億歐元)

l 採用DRI與廢鋼為原料,生產低碳鋼。

安米南非

Vanderbijlpark/一座高爐

2028年底

-

-

SSAB

Luleå/一座高爐

2029年底

250萬噸

l 1,590億新台幣(45億歐元)

l 建無化石燃料鋼廠,採用DRI與廢鋼,生產零碳鋼。

Oxelösund/兩座高爐

2027年初

190萬噸

l 216億新台幣(62億瑞典克朗)

l 處理無化石DRI/HBI與廢鋼。

奧鋼聯

Donawitz/一座高爐

2027年

85萬噸

l 159億新台幣(4.5億歐元)

l 外購HBI等低碳原料。

Linz/一座高爐

2027年

160萬噸

l 353.7億新台幣(10億歐元)

l 外購HBI等低碳原料。

Salzgitter AG

薩爾茨吉特(Salzgitter)地區/分三階段逐步取代三座高爐

2027年

約200萬公噸

(1st階段)

l 1st階段-950億新台幣(27億歐元)

l 以氫基DRI加電爐,減碳30%。

  • 結論

    全球鋼鐵產業正迎來從高爐轉向電爐的「結構性轉型期」,這不僅是技術更新,更是打破碳鎖定(Carbon Lock-in)效應的關鍵戰略。傳統高爐製程因設備壽命長、資本投入巨大,往往使企業陷入對化石燃料的技術與路徑依賴;然而,隨著日本製鐵、JFE及SSAB等七大鋼廠密集於2026至2029年間投入大規模資本汰換高爐,顯示產業正試圖藉由製程重塑來擺脫高碳排的枷鎖。

    總結而言,國際鋼廠透過分階段除役高爐並導入自主研發技術(如JFE的高效率熔煉、日本製鐵的低品位礦還原),正積極在碳減排與經濟效益間取得平衡,以確保在未來的淨零競賽中具備高端鋼品的市場主導權。