撰稿人 T41范乃妍
- 前言
在全球應對氣候變遷的宏觀進程中，鋼鐵工業作為碳排放最密集的重工業領域，正處於從高碳強度冶金向淨零技術範式轉型的關鍵臨界點。隨著聯合國2050淨零排放目標（Net Zero 2050）的確立，以及歐盟碳邊境調整機制(CBAM)的正式施行，鋼鐵企業的脫碳能力直接轉化為市場生存的綠色門檻與核心競爭力。
ArcelorMittal作為全球鋼鐵龍頭，其推出的XCarb®品牌同時是商業行銷標籤，以及實現技術轉型的整合戰略框架。專利資料顯示技術從傳統高轉爐(BF-BOF)長流程的減碳改良，到電爐(EAF)再生能源路徑的確立，再到生物碳捕捉與氫能冶金的尖端投資，XCarb®展示了多層次的脫碳技術路徑。
ArcelorMittal的戰略邏輯可推測為，結合製程技術控制，與整體商務活動結合，不僅能降低客戶的Scope 3減排壓力，更在同業中形塑技術區隔，確立了XCarb®在低碳轉型賽道的獨特定位。
- XCarb®品牌核心架構與三大脫碳路徑解析
XCarb®的核心價值在於其高度的靈活性，能夠針對供應鏈不同的客戶，提供差異化的減碳解決方案。其架構主要由以下三大支柱構成：
1.綠色鋼鐵憑證（Green Steel Certificates）
該路徑主要針對仍依賴高爐製程的產線。ArcelorMittal透過在現有高爐中投入節能技術（如熱風回收、廢熱發電）或注入生物能源，所產生的二氧化碳減排量經過獨立審核，轉化為憑證。
- 商務邏輯：客戶購買鋼材時，可加購對應數量的XCarb®憑證，將ArcelorMittal特定減排專案的CO₂減排量轉移給自己，用於Scope 3報告。
2.回收與再生生產（Recycled and Renewably Produced）
XCarb®產品體系中技術邏輯在於製程與能源的整合
- 製程架構：採用電爐路徑，以100%廢鋼為主要原料。
- 能源供給：100%使用經第三方認證的可再生能源如風能或太陽能，實現近乎零排放的電力輸入。
- 產品覆蓋：根據來源資料，該方案已完整覆蓋扁平材（Flat products）與長材（Long products），顯示其在汽車薄板、家電用鋼及建築結構件等領域，均具備商業化供應能力。
3.創新基金（Innovation Fund）
此為面向未來的技術孵化平台，ArcelorMittal每年投資大額資金於突破性技術。
- 投資重點：包括氫能還原鐵（Hydrogen DRI）、CCUS、以及生物技術冶金等，以達成2050淨零目標。
- 近期XCarb®相關專利技術解析
ArcelorMittal近1年來的專利申請顯示，與XCarb有關之專利可分為6大類，分別為：
(1)利用再生能源為設備供電、(2)提高廢鋼比例、(3)加熱設備電氣化、
(4)直接還原鐵製程、(5)CCUS（包含生質能、PSA、鋼化聯產）與(6)銲接技術減少廢料，專利說明如表1。
表1、與XCarb®關聯之專利技術整理
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技術分類 |
專利技術彙總說明 |
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1. 利用再生能源還原鐵礦石 |
為透過電解反應還原鐵礦石來生產鐵的設備，設備由再生能源供電，符合XCarb®推動低碳煉鐵與使用100%再生能源的脫碳核心目標。 |
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專利：WO2024/110771 |
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2. 熱軋產品大廢鋼比 |
熱軋產品系列專利，係使用含銅廢鋼生產，為XCarb®品牌下「回收與再生生產」領域，大幅提高廢鋼比例的減碳策略，專利技術包含： (1)有效防止液態銅相滲入晶界。 (2)優化矽含量，防止熱軋引起表面裂紋。 (3)使用廢鋼生產中最佳矽/銻/錫含量的方法 |
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專利：WO2025/056946, WO2025/056947 WO2025/056948, WO2025/057069, WO 2025/057070 WO 2025/057071 |
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3. 感應加設技術之電氣化布局 |
一種利用感應加熱技術（可應用於高爐、直接還原豎爐等需要熱風爐之製程），能將鋼鐵製程氣體高效加熱至最高2300°C之設備與方法，旨在減少傳統燃燒加熱帶來的碳排放，屬於電氣化脫碳布局。 |
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專利：WO 2026/003563, WO 2026/003775， WO 2026/003777 |
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4. 監控直接還原廠運作 |
與本技術為監控直接還原廠運作的方法，屬XCarb®綠色煉鋼與減碳解決方案的製程改進技術。 |
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專利：WO 2026/018055 |
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5.捕捉鋼廠氣進行CCUS |
本專利群支持XCarb®的CCUS概念： 1.透過生物技術處理鋼廠廢氣產生生物質，並將其轉化為沼氣回饋至生產製程，實現節能減碳。 2.透過文氏系統回收殘餘氣體能量以提升PSA吸附效率。 3.透過捕捉高爐煤氣進行生物發酵產出酒精，並將副產物生物質回充煉焦爐，實現資源全循環。 |
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專利：WO2026/022502, WO2026/022503, WO2026/022504, WO2026/022505, WO2026/022506, WO2026/022687 |
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6. 簡化銲接流程 |
此專利群發展之銲接技術可減少材料廢料、簡化整體製造流程與車輛輕量化，鞏固XCarb®強調之永續供應鏈與綠色鋼材效益。 |
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專利：WO2026/022518, WO 2026/022662 |
- 結論
ArcelorMittal除銷售綠鋼，並構建多維度的技術框架。XCarb®透過三大支柱（綠色鋼鐵憑證、回收與再生生產、創新基金），成功對接了從「現有高爐優化」到「未來氫能冶金」的過渡路徑，確保公司在不同轉型階段都能提供對應的商業化方案。
在專利佈局上，ArcelorMittal透過電氣化設備與100%再生能源供電消除製程碳足跡。同時優化廢鋼處理技術，解決晶界滲入與表面裂紋等難題，極大化提升循環材料比例。此外，更結合CCUS與生物技術，將廢氣轉化為沼氣與酒精，使環境負擔翻轉為高價值的能源資產，打造綠色技術基礎。
- 引用資料
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序號 |
引用資料 |
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ArcelorMittal launches XCarb™ green steel certificates for customers https://autorecyclingworld.com/arcelormittal-launches-xcarb-green-steel-certificates-for-customers/ |
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Lowest Embodied Carbon Steel Sections Available on the Planet https://ami.arcelormittal.com/structural-shapes/sustainability/ |
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XCarb® Innovation Fund Accelerator Programme https://poland.arcelormittal.com/en/steel-production/xcarbr/xcarbr-innovation-fund |
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4 |
XCarb® Green steel certification https://projects.arcelormittal.com/media/i1xm0zsk/xcarb-green-steel-certificates-2110.pdf |
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XCarb®Recycled and Renewably Produced https://europe.arcelormittal.com/sustainability/xcarb/RRP/recycled_and_renewably_produced |