低碳竞争：全球钢厂的低碳品牌之战

#01

前言

随着全球气候变化对人类生存环境的威胁日益加剧，减少温室气体排放已成为迫在眉睫的全球性挑战。钢铁行业作为全球工业排放的重要组成部分，面临着转型的压力。传统的钢铁生产过程中使用化石燃料产生了大量的温室气体排放。因此，开发低碳排放钢，减少生产过程中的碳排放，已成为钢铁行业绿色发展的关键。

全球范围内的钢铁企业纷纷投入到这场低碳技术的竞赛中，推出各自的低碳品牌，这不仅是为了应对气候变化挑战，更是为了在绿色经济中占据一席之地。低碳品牌的推出不仅代表了技术创新的进步，也体现了钢铁企业对全球气候责任的积极回应。

#02

全球低碳钢品牌

①蒂森克虏伯钢铁公司—bluemint® Steel

蒂森克虏伯的目标是最晚在2050年实现碳中和，包括直接排放（范围1）、购买能源的间接排放（范围2）以及价值链的排放（范围3）。

蒂森克虏伯生产碳中和钢的计划：2018年全球首发Carbon2Chem®项目中试使用冶金气体生产化学前驱材料（Carbon2Chem®旨在利用钢铁生产中的排放物作为化学品的原材料）；2019年高炉试点使用氢气；2020年实现工业化应用；2026年第一个熔融直接还原工厂（SAF）投运，替代第一个煤基高炉；2030年第二个熔融直接还原工厂（SAF）投运，替代第二个煤基高炉；2045年完成全部转换，形成无煤基高炉的碳中和炼钢。转型期间，独立的减碳工艺将不会被考虑。蒂森将使用质量平衡法（即将减碳量按需分配到不同的产品上，满足不同客户的减碳要求）来促进可持续发展。

bluemint® Steel是由蒂森克虏伯钢铁公司开发的一种低碳钢材。该产品分为两种类型：bluemint® pure和bluemint® recycled。bluemint® pure通过在高炉中使用HBI（未来逐步使用氢气还原），每吨热轧带钢可减少大约1.5吨的二氧化碳排放，降碳70%，并经DNV认证；而bluemint® recycled则通过在炉中使用废钢，每吨热轧带钢可减少大约1.35吨的二氧化碳排放，降碳64%，并经TUV南德认证。这两种产品在材料和加工性能方面与传统钢材相同，确保了质量和多用途性。

②塔塔钢铁—Carbon Lite

塔塔钢铁的战略目标是到2030年实现CO2排放量减少至少30%，到2045年实现碳中和，并制定了具体的碳排放长期目标以及脱碳路线图。

基于全球技术、政府政策、消费者行为和公司资产配置等情景，塔塔钢铁的脱碳战略分三个时间段制定：短期（到2025年）：商业模式的转变；中期（到2030年）：利用钢铁循环性；长期（2030-2050年）：探索和投资深度脱碳技术的开发。

塔塔钢铁提出了一种Carbon Lite解决方案，可灵活降低二氧化碳强度。塔塔钢铁公司将经过独立认证专家进行认证后的二氧化碳减排量汇集到“中央碳银行”中（脱碳项目的减碳量经过了DNV的认证）。Carbon Lite以申报的形式从该碳库中提取信用额度。通过这些声明，可以实现碳减排目标。与欧盟平均水平相比，Carbon Lite解决方案可减少30%的二氧化碳强度。此解决方案最高可实现90%的碳减排。

塔塔荷兰注册其低碳钢品牌Zeremis®，塔塔英国注册其低碳钢品牌Optemis®。这两种品牌均以Carbon Lite解决方案从塔塔钢铁公司的“中央碳银行”中提取碳额度，降低其二氧化碳排放强度，实现低碳品牌的打造。

③安赛乐米塔尔—XcarbTM

安赛乐米塔尔承诺到2030年减碳35%，到2050年实现碳中和。为了实现这一战略目标，安赛乐米塔尔正在开展一系列重要而广泛的脱碳计划，例如推出了XCarb™品牌，汇集了安赛乐米塔尔的所有减碳、低碳、零碳炼钢活动，以及更广泛的举措和绿色创新项目。XCarb™证明了安赛乐米塔尔到2050年实现碳中和的决心和承诺。

除了XCarb™品牌外，安赛乐米塔尔还推出了三项XCarb™计划：XCarb™创新基金，XCarb™绿色钢铁证书和XCarb™可回收和再生产品。

安赛乐米塔尔的XCarb™创新基金将投资于开发突破性技术的公司，这些技术将加速钢铁行业向碳中和钢的过渡。

XCarb™绿色钢证书专为安赛乐米塔尔在高炉工艺由铁矿石制成的扁钢产品而设计。安赛乐米塔尔正在进行多项脱碳计划，如捕获富氢废气并将其重新注入高炉的项目等等。基于这些项目的CO2减排量和证书经由DNV GL验证。当客户购买 XCarb™ 证书时，可按照质量平衡法将减排量用于报告范围3的减排量。到2022年底安赛乐米塔尔提供了60万吨XCarb™绿色钢铁证书。

XCarb™可回收和再生产品的钢由高含量的回收钢制成，并在电弧炉中使用100%可再生电力。当废钢比达到100%时，每吨成品钢的CO2排放可低至约300kg。

④宝钢—BeyondECO®

2021年，中国宝武在全球低碳冶金创新论坛上提出了六个方面的技术突破方向，包括极致能效、富氢碳循环高炉（HECR）、氢基竖炉、近终形制造、冶金资源循环利用以及碳回收及利用（CCU）。

中国宝武坚决依靠技术创新驱动公司低碳转型发展，布局低碳冶金技术，通过技术层面转型摆脱传统钢铁行业对化石燃料的依赖，并以此占据低碳技术引领地位。在中国宝武双碳目标和社会绿色低碳转型的大背景下，宝钢股份实施“绿色制造、绿色产品、绿色产业”三大行动，并推出宝钢低碳品牌BeyondECO®。

中国宝武碳中和冶金技术路线图2

12月14日，宝钢股份与奇瑞控股正式签署《打造绿色低碳钢铁供应链合作备忘录》，聚焦未来绿色低碳合作，共同打造绿色低碳汽车供应链，推动双方早日实现可持续发展目标。根据《备忘录》，从2024年起，宝钢将在奇瑞现有量产车型中逐步供应减碳约30%的低碳排放绿钢（BeyondECO®-30%）；2026年起，借助氢基竖炉低碳冶金工艺，在奇瑞量产车型中逐步供应减碳超过50%的低碳排放绿钢（BeyondECO®-50%）；之后将在奇瑞量产车型中逐步供应减碳超过80%的低碳排放绿钢（BeyondECO®-80%）。

签约仪式3

除了BeyondECO®作为低碳排放钢主品牌，宝钢还推出了一系列钢铁解决方案的子品牌，如汽车用钢解决方案的SMARTeX，硅钢的BeCOREs™，高端建筑用钢解决方案品牌“BeKIND宝友爱”， 建筑用钢解决方案光伏支架系统BeKINDTM-PV等。

⑤日铁—NSCarbolexTM Neutral

日本制铁将从2023年4月至9月间开始，销售在钢铁制造工艺中可有效减少CO2排放量的钢铁产品NSCarbolexTM Neutral。日本制铁也使用质量平衡法在公司内部分摊已削减的CO2排放量，从而使NSCarbolexTM Neutral产品被认为是一种在钢铁制造工艺中可有效减排的钢铁产品（预定由日本检验QA株式会社（JICQA）担任认证机构进行第三方认证）。

CO2减排的分摊方法

⑥纽科—Econiq

纽科钢铁是北美首批多元化钢铁制造商之一，其低碳目标是到2050年实现净零排放，其中包括范围1、2和3。就范围1、2和3而言，纽柯循环型钢厂的温室气体排放强度是全球长流程钢厂平均值的1/3。

纽科推出的Econiq™是世界上第一个大规模净零碳钢，旨在为钢铁消费者提供无排放的钢铁产品，以帮助实现其可持续发展目标。Econiq™不是单一产品，这是一项净零认证，适用于钮柯钢铁厂的任何产品。Econiq™认证涉及范围1和范围2排放。Econiq™通过使用100%可再生能源的电力（消除范围2排放）和购买碳补偿（消除范围1排放）实现产品的净零排放。

⑦SSAB—ZeroTM and Fossil-freeTM

SSAB致力于彻底改变以铁矿石为基础的炼钢现状，计划在2026年成为世界上第一个向市场提供无化石钢铁的公司。SSAB推出两种化石碳排放量几乎为零的独特钢：SSAB Zero™和SSAB Fossil-free™。SSAB Zero™ 由回收钢材制成，并使用无化石电力和可再生天然气（沼气）生产，从而使钢材几乎没有化石碳排放。SSAB Fossil-free™ 钢采用 HYBRIT®技术生产，使用无化石氢直接还原铁矿石。

2016年，SSAB、LKAB（欧洲最大的铁矿石生产商）和 Vattenfall（欧洲最大的能源公司之一）联手创建了HYBRIT®。SSAB旨在利用 HYBRIT® 技术，用无化石电力和氢气取代传统上矿石炼钢所需的焦煤。这是世界上第一个无化石炼钢技术，几乎没有碳足迹。SSAB的目标是将SSAB瑞典和SSAB芬兰的二氧化碳排放量分别减少10%和7%。

HYBRIT®实例

⑧神户制钢—Kobenable Steel

神户制钢于2022年开始销售日本国内首个低碳高炉钢材产品Kobenable Steel。Kobenable Steel是基于神钢集团于2021年2月16日发布的高炉炼铁降碳解决方案提出。该技术方案通过在高炉中使用大量由MIDREX®工艺生产的HBI。

MIDREX®工艺是领先的直接还原铁（DRI）制造工艺，MIDREX®工艺以天然气为还原剂，以铁矿石制成的球团为铁源，通过竖炉还原工艺制作DRI。与高炉法相比，MIDREX®工艺可减少20%至40%的CO2排放量。神户制钢计划推出以下两种产品类别的Kobenable Steel。

Kobenable Steel保持与传统产品相同的质量水平，可用于加古川工厂和神户线材和棒材工厂生产的所有类型的钢铁产品（片材、板材、线材和棒材产品）。神户制钢同样采用质量平衡法计算二氧化碳排放削减率，将二氧化碳削减效果分配到具体的钢铁产品中。计算方法和结果由英国第三方认证机构DNV认证。在销售产品时，神户制钢将向客户提供DNV出具的第三方证书和神户制钢出具的低碳钢铁产品证书。

⑨河钢—HINEX Steel

2023年9月1日，河钢集团《河钢集团低碳排放产品发展规划（2023—2026）》正式实施。该规划构建了“6种工艺+6类产品+5个等级”的低碳排放产品矩阵，是河钢实施“工艺结构、能源结构、材料技术”三大创新的成果体现，为钢铁行业提供了低碳排放产品全产业链、全价值链的示范。

河钢低碳排放产品年度推进实施路线图4

按照《河钢低碳产品规划》，河钢将构建“三协同”低碳排放产品发展模式。

一是六种工艺组合协同推进，包括高炉转炉长流程工艺（BF+BOF）、氢冶金电炉工艺（HYMEX）、全废钢电炉工艺（EAF）、混合电炉工艺（MIX-EAF）、氢冶金电炉生产汽车板组合工艺（HYMEX-T）和混合电炉生产汽车板组合工艺（MIX-EAF-H）。

二是六类产品需求协同推进，选择具备专业化、特色化、精品化、高端化的优势产品系列，结合下游行业、企业对低碳排放钢产品的要求，重点打造高档次汽车板HC340LAD+Z、CR340/590DP，高档次家电板DX53D+Z、DC51D+ZM，高强度建筑用钢HRB600(E)，高级别船舶、能源用钢15CrMoR、16MnDR，高品质轴承钢、齿轮钢16MnCr5、20CrNiMo，高端装备用钢Q265HR、SWRH82B等六类30余个典型牌号产品。

三是五个低碳排放等级协同推进，河钢低碳排放产品标识为HINEX Steel，划分L1.6、L1.3、G1.0、G0.5、Z五个低碳排放产品等级，其中L定义为低碳排放钢、G定义为绿钢、Z定义为近零碳排钢。

河钢低碳排放产品标识及等级4

⑩浦项—Greenate

浦项于2020年12月11日宣布2050年实现碳中和，并计划进行全面的基础设施重组，以利用环保原材料、碳捕获和回收以及氢还原炼钢来实现脱碳。2022年11月，浦项在2022绿色材料论坛上推出了碳中和主品牌Greenate。Greenate包含以下子品牌：（1）Steel （2）Tech & Process （3）Infrastructure；不仅涵盖了环保钢铁产品，还包括低碳钢铁技术和工艺，尤其是新一代氢还原炼铁和炼钢技术。

Greenate Steel 是指从钢铁生产到使用和废弃的整个生命周期评价（LCA）中有助于减少碳足迹的产品。其中著名产品之一是“Greenate certified steelTM”，其按照质量平衡法分配实施低碳生产工艺和使用低碳钢所节省的排放量，有效减少其碳排放。购买Greenate钢材的公司将获得DNV的产品保证，其中包括原材料的碳减排信息以及浦项的购买证书。

#03

结语

当前低碳排放钢品牌的推出主要依赖以下几种路径：（1）工艺技术创新改进，如采用富氢碳循环高炉、氢基竖炉、全废钢电炉、氢冶金电炉等；（2）使用绿色清洁能源，如绿氢、绿电；（3）使用质量平衡法分配减排量至低碳品牌产品；（4）采用CCS、CCUS等末端处理方式。

钢铁企业通过采用这些路径下的组合措施，不仅减少了温室气体排放，也在绿色经济中展现了领导力。在这场低碳品牌竞争中，我们见证了一个行业为应对全球气候挑战所做的努力。这不仅是一场技术和创新的竞赛，更是对企业社会责任和可持续发展的承诺。未来，这些努力将成为推动全球工业转型的关键力量，同时也将激励更多行业加入到低碳建设的行列中，共同为减缓全球气候变化贡献力量。