鋼鐵業全球碳排放情形
全球的鋼鐵產業一年約會產生 30 億噸的二氧化碳,佔全球二氧化碳排放量的 9%。其中生產每噸鋼鐵的碳排量約為1.7至1.8公噸二氧化碳;若採用高爐,每噸鋼碳排約為1.8 至 2.2公噸二氧化碳;採用電爐,每噸鋼碳排約為0.4 至0.8公噸二氧化碳;採用氫能,每噸鋼碳排則約為0.1公噸二氧化碳。據世界鋼鐵協會統計,2020年每噸鋼鐵碳排放量平均為1.89公噸。
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中國
鋼鐵產業是中國製造業中碳排放最高的產業,佔全國比例 15%,且目前中國高爐鋼鐵的佔比仍高達90%。2019年,中國15家大型鋼鐵企業聯合簽署並發佈《中國鋼鐵企業綠色發展宣言》,旨在透過各類新興技術完成低碳轉型。
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美國
鋼鐵產業碳排放佔全國比例 24%,僅次於水泥業。
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日本
鋼鐵產業碳排放佔全國比例 15%,為製造業中碳排最多者。
另外,The Climate Group[1]與ResponsibleSteel[2]聯合提出了SteelZero倡議計畫,參與者需承諾於2050年前所採購的鋼鐵均為淨零排放鋼材,藉此驅動鋼鐵業投資淨零排放製程。
相關新聞 鋼鐵業 減碳 碳權
鋼鐵企業減碳規劃
資料來源:CDP
鋼鐵減碳措施
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氫能煉鋼
採用氫氣作為焦炭和天然氣替代品以將氧化鐵當中的氧分離出來。此方式雖可消除煉鋼過程中大部分碳排放,不過氫氣的製造過程仍產生能源成本。目前氫氣的來源依然仰賴更加廉價的天然氣原料,雖有電解水制氫等低碳排方做法,但礙於高電價成本(占製氫總成本的一半以上),故未能大規模運用。此外,有別於容易運輸的石油等傳統燃料,氫氣運輸難度大、儲存設備成本高昂,更限制了氫能煉鋼的應用和推廣。
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電弧爐煉鋼
全球有 30% 的鋼鐵產業採用電弧爐煉鋼,其主要以廢鋼鐵作為原料,並利用電流通過某些絕緣體時產生的能量加熱原料;煉鋼同時也促進了資源回收利用。
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低碳高爐
此做法除將高爐輔助燃料由粉煤改為含氫氣體外,部分含鐵原料則以經過氫氣還原的還原鐵取代,而製程中排放的一氧化碳、二氧化碳透過鋼化聯產製成化工產品。
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電解技術冶煉鋼鐵
波士頓金屬公司研發的電解煉鋼技術使用電流對鐵礦石進行加熱、熔化,電流從金屬圓缸頂部注入,在鉻合金管道傳導,然後進入氧化鐵和其他金屬礦物質組成的溶液,實現氧原子的分離及液態鐵的生成。最終液態鐵在圓缸底部沉澱,固化成鋼。整個反應過程只會排出氧氣,而不產生溫室氣體,且如使用再生能源發電,生產流程甚至能實現淨零排放。
排放係數
世界鋼鐵協會(WSA)公告之排放係數如下:
資料來源:世界鋼鐵協會
[1] The Climate Group為一全球氣候變遷倡議組織,旨在透過RE100等倡議幫助企業減碳。
[2] ResponsibleSteel為國際淨零鋼材認證標準。