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高鋼價時代來臨?鋼鐵變稀缺 揭露中鋼「煉鋼不排碳」的祕密武器

圖片來源:謝佩穎攝
圖片來源:謝佩穎攝

【文 呂國禎 劉光瑩】

鋼鐵老大哥中鋼,佔台灣工業總排碳量14%,要達到2050零碳目標,便要改變200年的煉鋼產業。氫能煉鋼、與石化業聯產…,顛覆性的技術革命勢在必行,也意味著全球高鋼價時代來臨。

鋼鐵業的中國鋼鐵、中龍鋼鐵,在台灣排碳大戶名列第3、4名。但放眼2050年,鋼鐵業不是坐以待斃,而是要顛覆200多年的煉鐵技術。

零碳時代來了。中鋼董事長翁朝棟說,雖然中鋼直接輸歐盟的量很少,但有7成鋼料賣給國內下游業者,再轉出口到各國,歐盟2023年開始課碳關稅的衝擊會很大,因此中鋼要想辦法做零碳,協助下游解決碳稅問題。

揭開中鋼減碳佈局,最關鍵的時間點有二:一是拜登重返巴黎氣候協定,以及今年2月14日,日本首相菅義偉在首相官邸約見豐田社長豐田章男、日本製鐵董事長進藤孝生。

這兩件事讓中鋼啟動零碳策略,翁朝棟說,這兩家世界級的汽車、鋼鐵業領頭本來只有減碳策略,會面後,馬上宣布2050年要做到零碳排。

因為日本製鐵是中鋼最強對手之一,豐田則代表最大客戶汽車產業鏈的需求,他們零碳的路徑之一,就是發展氫能煉鋼。

因此中鋼與工研院、成大、中山大學籌組氫能煉鋼研發團隊,建構中鋼的氫能煉鋼研發能力。並拜訪澳洲代表處,主動向澳洲政府表達進口澳洲零碳熱鐵磚(HBI)的意願。

什麼是氫能煉鋼與熱鐵磚?長年從事研發的中鋼總經理王錫欽解釋,200多年的煉鋼技術,簡單說就是拿煤碳中的碳跟鐵礦中的氧化鐵,混合在高爐中反應,把氧化鐵中的氧拿走,產生純鐵,再進行下一步煉鋼,但過程中也同時產生二氧化碳,讓鋼鐵業成了排碳大戶。

不使用煤炭,氫能煉鋼成趨勢

取而代之的氫能煉鋼,則是用氫跟氧結合產生水與鐵,不排碳。聽起來簡單,做起來難,日本製鐵宣布投入5000億日圓研發、5兆日圓蓋廠。對煉鋼廠來說,是一筆天文數字。

還有另一個解方,產煤與鐵礦石大國澳洲也知道傳統煉鋼的缺點,澳洲輸出煤礦等於輸出碳排,因此投入研發用綠電電解水產氫氣,再利用澳洲豐富的鐵礦石,生產無碳排的熱鐵磚出口。因此中鋼也積極跟澳洲建立合作管道,進口熱鐵磚來生產鋼鐵。

兩條路並行,最大挑戰是綠電供應與儲存氫氣的基礎設施。王錫欽指出,中鋼若全面實施氫能煉鋼,每年預計需要100萬噸氫氣,以及14GW(十億瓦)離岸風電發電量。也就是說,台灣所有離岸風電還不夠中鋼使用,必須投資更多綠電。

綠氫已是趨勢,而且並不遙遠。除了中鋼,台積電也使用綠氫,這是國際零碳戰略的一環,台灣不能缺席,王錫欽強調,「歐盟早已做好準備,2023年綠氫產能達100萬噸、2025年1000萬噸,2030年無限量供應,歐盟綠電、綠氫規劃領先全球,台灣必須迎頭趕上。」

鋼鐵石化聯產:收集二氧化碳,製造石化產品

氫能煉鋼實現前,中鋼也同步發展碳捕捉技術與循環經濟,把鋼鐵業的二氧化碳提供給石化業使用。

這已經展開了,王錫欽舉例,中鋼就把煉鋼生產的二氧化碳捕捉下來,提供給長春集團生產石化產品,一個減碳、一個減少對石油依賴,創造雙贏。

但規模必須擴大。正在規劃的高雄大林蒲「新材料循環產業園區」就扮演這樣的角色。有一天,台積電用的化學品,會是中鋼排出的二氧化碳製造,只是這個計劃必須大林蒲遷村後才能進行。

看似遙遠,但翁朝棟指出,早在2016年,中鋼就承諾使用再生水,今年碰到百年大旱,中鋼仍能正常運作,就是拜當年超前部署所賜。同樣地,氫能煉鋼、鋼鐵石化聯產看似遙遠,卻必須早佈局。

稀缺戰略物資,高鋼價時代來臨

減碳腳步也不能鬆懈,過去10年,中鋼投資了113億元改善設備,一年減碳147.8萬噸,相當於3843座大安森林公園吸碳量。另投入86億元蓋太陽能電場、500億元蓋離岸風電場,兩者每年約可減少近70萬噸碳排放。

但鋼鐵傳統技術就是大量排碳,所以2050年要達到零排放,顛覆性的技術革命勢在必行。「這意味全球高鋼價時代來臨了,」翁朝棟觀察,以後鋼鐵廠不再是想蓋就能蓋,沒減碳技術就無法生產鋼鐵,讓鋼鐵成為稀缺的戰略物資。

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※更多精彩報導,詳見《天下雜誌》網站。

※本文由天下雜誌授權報導,未經同意禁止轉載

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