点“铌”成金,减碳有方—
第十四届中国国际钢铁大会
大会期间,来自政府部门、世界钢铁协会,中国钢铁工业协会、以及国内外重点钢铁生产企业、上下游产业链领军企业的领导和专家汇聚一堂,以“科技赋能,新质未来”为主题,聚焦智能制造与绿色低碳两大发展主线,共商创新路径、共探科技前沿,共绘钢铁工业在新质生产力引领下的全新图景。
巴西矿冶公司CBMM | Niobium总裁里卡多·利马作为“绿色赋能”论坛特邀嘉宾,围绕“绿色技术”议题进行论坛发言,介绍了钢铁行业绿色低碳转型的技术创新成果与未来发展路径,分享了铌技术在控制运营及环境成本,提高钢铁生产效率等方面具备的优势,以及在平衡材料性能与脱碳目标等方面能够发挥的作用。
中国国际钢铁大会是中国钢铁行业最重要的年度对外交流活动,为促进中国钢铁工业的健康发展,加强国际交流与合作发挥了积极作用。中信金属与巴西矿冶公司作为上下游产业链合作的典范,三十六年来共同携手,有力推动了中国钢铁行业高端化、绿色化、轻量化转型。未来双方将持续深化合作共赢,在产业链协同、技术创新等领域拓展合作维度,让合作向更宽领域、更深层次迈进。
“对我们而言,参加CISA活动并在大多数讲座和小组讨论中看到脱碳被作为优先议题讨论是非常重要的。这强化了我们与中国主要ESG趋势的一致性,并证实了我们综合脱碳战略正走在正确的道路上。”
——CBMM可持续发展经理Christiane Canavero
点“铌”成金,减碳有方 —— 钢铁世界的“绿色基因”
在同步召开的钢铁行业绿色低碳技术交流会上,中信金属股份有限公司科技创新中心主任兼铌产品业务部副总经理王文军在做主题报告时介绍,2001年—2024年,我国生产含铌钢累计达到11亿吨,按含铌钢替代低强度钢可实现平均减重10%进行估算,可减少钢材生产1.1亿吨,在钢材生产环节相应降低二氧化碳排放约2亿吨。
从20世纪中叶才加入钢铁家族的铌,虽是新锐却身怀绝技——它能同时提升钢材的强度、韧性、成形性,甚至具备优异的强韧化、耐腐蚀、耐高温等性能,堪称合金届的“六边形战士”。目前,约有90%的铌应用在高端钢铁材料的生产中,在能源、汽车、建筑、机械、造船等领域大放异彩。
王文军介绍,含铌钢实现碳减排的方式有以下三个方面:一是通过持续的技术创新,减少铁铌生产过程中的碳排放,中信金属与巴西矿冶公司(CBMM)合作研发低碳排放铌铁产品,2022年该公司研发的铌铁合金的碳排放量(范围1、2、3)相较2019年下降67%;二是在炼钢环节采用铌合金设计方案,可使每吨钢减少碳排放30千克,以年产S355钢600万吨为例,铌对冶炼工艺的改善可带来约18万吨的碳减排效益;三是含铌钢的高强化使其在使用过程中能够实现减量化应用,从而减少钢材消耗和生产,减少钢铁生产过程碳排放。
除此之外,在具体的应用场景下,含铌钢轻量化的特性可以带来意想不到的碳减排“长尾效应”。例如,全方位使用含铌高强钢制造的乘用车、商用车,由于具备更轻便的车身重量,可以显著减少在汽车服役过程中的能源消耗,从而使二氧化碳排放得以进一步减少。“中信金属正在顺应汽车轻量化发展需求,整合国内外资源,推动轻量化共性技术发展。”王文军说道。
点“铌”成金带来的变化正在悄然发生。以乘用车为例,据介绍,中国乘用车的车身用钢已由过去的普通软钢变为含铌高强钢,含铌高强钢的比例已经由2005年的30%提高到2023年的60%,车身轻量化水平大幅提升,节省车身钢材用量10%~20% 。按照2023年中国乘用车产量2613万辆计算,相当于节省钢材消耗240万吨,减少碳排放480万吨,在15年服役周期内,由于车身轻量化总计可减少燃油碳排放2334万吨。
从汽车到油气管线,从摩天大楼到风力发电机,铌如同钢铁世界的“绿色基因”,正在每个关键节点悄然发力。小小的铌粒里正蕴藏着引领钢铁行业走向低碳可持续发展未来的巨大潜力。据统计,目前我国铌铁消耗强度为40克/吨钢,如果未来能够达到美国和日本的铌铁消耗水平(80克/吨钢~90克/吨钢),含铌钢年产量将达到2亿吨。按照含铌钢可实现平均减重10%计算,含铌钢的生产将在目前基础上再减少碳排放约2000万吨/年。“中信金属将与巴西矿冶公司一道,致力于成为国内铌技术的引领者和推进者,通过整合行业上下游资源,构建合作和服务平台,为国内铌技术发展提供研究经费、国际交流、专家服务、人才培养等全方位的支持,开展铌产品开发和推广应用,促进钢铁材料质量提升,为我国实现‘碳达峰’和‘碳中和’目标做出更大的贡献。”王文军在发言最后展望道。