针对全球钢铁业占总碳排放量7%至9%的严峻现状,最新研究指出,单靠电弧炉(EAF)取代传统高炉制程不足以达成净零目标。业界正加速开发氢能直接还原铁(Hydrogen DRI)与碳捕捉技术,强调解决方案需因地制宜,依据各国废钢供应、绿电资源及铁矿品质制定差异化策略。
根据统计,目前全球70.4%的钢铁生产仍依赖高炉-转炉(BF-BOF)制程,该方法因化学反应特性,每生产1吨钢材即排放2.32吨二氧化碳当量(CO2e),属於典型的「难减排」产业。相比之下,占总产量约29%的电弧炉制程,排放量可降至0.70至1.43吨CO2e。虽然以电弧炉取代高炉能显着减碳,但此路径高度受限於高品质废钢的供应链稳定性,以及当地是否具备充足的低碳电力来源。
鉴於电弧炉产能无法完全满足全球钢铁需求,新建高炉厂仍持续增加,因此针对BF-BOF制程的直接减排技术成为关键。目前业界采行的策略包括利用生质能、废塑胶与氢气替代化石燃料,以及透过碳捕捉技术,将制程产生的高纯度二氧化碳与??产物氧化钙(CaO)反应,转化为具商业价值的产品。
在前瞻技术方面,氢能直接还原铁、熔融氧化物电解(molten oxide electrolysis)等创新冶炼法,已从实验室走向试点或商业化规模设施。这些新技术被视为未来清洁钢铁解决方案的重要拼图。
专家分析,钢铁业的脱碳转型不存在「一体适用」的万灵丹,其经济可行性与减排潜力取决於区域性的技术、物流与资源条件。随着各国政府推出支持近零排放的政策框架,以及私营部门对低碳钢材需求的攀升,将进一步驱动供应链的绿色升级。