英國政府科學(xué)辦公室發(fā)布《凈零技術(shù)展望》 針對本土鋼鐵行業(yè)列出3種主要解決方案

8月21日，英國政府科學(xué)辦公室（Government Office for Science）在英國政府官網(wǎng)發(fā)布《凈零技術(shù)展望》（下稱《展望》），對該國關(guān)鍵排放行業(yè)到2050年實現(xiàn)凈零排放所需的技術(shù)組合進(jìn)行了“最佳估計”，包括工業(yè)、供熱與建筑、農(nóng)業(yè)/土地利用/廢棄物、電力、交通運輸五大行業(yè)領(lǐng)域（包含18個子行業(yè)），并確定了實現(xiàn)“凈零目標(biāo)”所需的研究、開發(fā)和示范（RD&D）。

 

《展望》指出，包括鋼鐵、水泥、化工等在內(nèi)的基礎(chǔ)工業(yè)及食品飲料行業(yè)對英國具有重要戰(zhàn)略意義，這些行業(yè)不僅支撐其經(jīng)濟(jì)增長，還關(guān)乎其國家安全。針對英國鋼鐵行業(yè)，《展望》給出了3種主要解決方案。一是通過可再生能源替代方案取代焦煤，實現(xiàn)高溫加熱（超過1000攝氏度）和工藝排放的降碳。這包括氫直接還原鐵技術(shù)、電化學(xué)煉鐵工藝（如電解沉積法、熔融氧化物電解法）。二是提升廢鋼產(chǎn)量并實現(xiàn)降碳。這包括在使用可再生能源供電的電弧爐中回收廢鋼、采用先進(jìn)分選技術(shù)提升廢鋼供應(yīng)質(zhì)量。三是提升能源與資源利用效率，主要聚焦改進(jìn)廢熱回收工藝。

 

《展望》還探討了可以在五大行業(yè)領(lǐng)域均發(fā)揮作用的“三大跨領(lǐng)域解決方案”：氫能、生物質(zhì)，以及溫室氣體清除（GGR）與碳捕集、利用和封存（CCUS）。其中，氫能的主要應(yīng)用場景包括化工領(lǐng)域（作為原料和還原劑）、難以電氣化領(lǐng)域的替代燃料（航運用氨和甲醇、航空用電子燃料）、特別難電氣化的工業(yè)過程高溫供熱、長時間儲能（作為一種低碳可調(diào)度能源）；生物質(zhì)涵蓋林業(yè)、農(nóng)業(yè)和廢棄物產(chǎn)生的多種原料，可直接作為燃料使用，結(jié)合碳捕集技術(shù)可實現(xiàn)負(fù)排放，或作為化工過程原料，但英國生物質(zhì)的潛在用途可能超過可持續(xù)來源的供應(yīng)量，需根據(jù)用途優(yōu)先級進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃；就溫室氣體清除與碳捕集、利用和封存而言，《展望》表示，英國農(nóng)業(yè)、交通運輸業(yè)、重工業(yè)和廢棄物管理等領(lǐng)域預(yù)計到2050年仍無法完全實現(xiàn)碳中和。因此，在大多數(shù)合理的降碳路徑中，直接空氣捕集與點源碳捕集、利用和封存技術(shù)對這些行業(yè)實現(xiàn)碳中和目標(biāo)至關(guān)重要。針對該國鋼鐵行業(yè)，《展望》認(rèn)為應(yīng)聚焦氫能應(yīng)用與生物質(zhì)利用，一方面通過直接還原鐵技術(shù)將氫能用于煉鋼，另一方面將生物炭作為焦炭的部分替代品，推動形成“顛覆性技術(shù)”。

 

上述18個子行業(yè)分別為工業(yè)領(lǐng)域的鋼鐵、水泥、化工、玻璃陶瓷、食品飲料，交通領(lǐng)域的陸運、海運和航空，供熱與建筑領(lǐng)域的供暖與制冷、能效及建筑設(shè)計，農(nóng)業(yè)、土地利用及廢棄物領(lǐng)域的農(nóng)業(yè)、土地利用及基于自然的解決方案、廢棄物，電力領(lǐng)域的波動性可再生能源、穩(wěn)定清潔電力、可調(diào)度清潔電力、儲能與系統(tǒng)靈活性、輸配電。