人人都在谈论氢。许多企业和行业都在研究如何使用绿色氢气作为化石燃料的清洁替代品，有些企业和行业在这方面走在前端。在西马克集团，我们一直在积极推进基于氢气的解决方案，以帮助我们的钢厂客户实现碳中和目标。然而，西马克的可持续发展承诺远不止于此：我们还将氢技术应用于其他行业，例如为航空等难以电气化的行业开发可持续的合成燃料，以及加强我们高效生产绿色氢气的工艺技术。
氢气的重要性
如今，我们金属行业的所有客户都在以不同的方式关注减碳生产，作为最大的工业二氧化碳排放源之一，这的确是一个重大挑战，但同时也是一个可以开拓的巨大机遇。
为什么氢扮演着如此重要的角色？因为只有氢才能在冶炼中替代碳，使近零碳制造钢铁成为可能。与传统的高炉炼铁相比，使用一吨绿色氢气制造钢铁可减排约 26 吨二氧化碳。然而，在绿色氢气以合理的价格大规模供应之前，每个工厂减排面临的经济现实是不同的。从中长期来看，钢厂的气候中和路线图将考虑用直接还原工艺的氢基路线取代传统的碳基高炉路线。我们的一些客户已经进入了这一阶段，我们对两个旗舰项目感到非常兴奋：一个是德国蒂森克虏伯钢铁公司的棕地项目，另一个是在瑞典新建的 H2 Green Steel 绿地项目。
为了进一步彰显西马克对绿色氢气集成技术的发展决心，我们与巴西电力公司（Eletrobras）合作，将在巴西一家钢厂附近建立一个 10 兆瓦的绿色氢气与氧气生产设施，该项目调研将持续 12 个月。在MultiPLHY项目中，我们正在调试世界上首个兆瓦级高温电解槽（THE）系统的氢气处理装置，为炼油厂的氢气管网提供超过 60 公斤/小时的绿色氢气。
西马克的总体目标是不仅要参与氢气的生产与使用项目，还要积极开发基础设施，并在多元化集成过程中积累实践经验。
下游作业中的氢气
在冶金工艺的下游，使用天然气加热是二氧化碳排放的主要来源。由于氢在未来几十年仍将是稀缺资源，电气化是使这些工艺步骤有效脱碳的最佳方法。氢气只是在轧制前用在加热炉中对板坯或方坯进行高温升温，为此，我们开发了天然气与氢气混合使用的烧嘴，实现了碳基燃料的平稳过渡。
在金属之外
我们的氢能战略根植于金属行业。这是我们的发源地，是我们最熟悉的领域，同时也是能够最快实现可持续发展收益的行业。然而，在航空业等难以电气化的领域，氢气在用氢基合成燃料替代化石燃料方面具有巨大潜力，可以发挥重要作用。这正是挪威合成燃料公司（Norsk e-Fuel）与西马克集团旗下品牌保尔沃特合作的契机，保尔沃特已签约在挪威莫斯延（Mosjøen）设计和建造世界上首个工业规模的合成燃料生产基地。挪威还未充分利用的水力发电能力产生了丰富的绿色电力，这些电力将被转化为氢气，然后与二氧化碳一起转化为可再生燃料，用于现有的发动机与基础设施，并优先用于航空业的可持续航空燃料（e-SAF）。这一过程中的二氧化碳来自生物源，与生物废气流中回收的二氧化碳一起成为工业光合作用过程的一部分。在这一过程最后一步的时候，可持续航空燃料被运送到飞机上。然后，在飞机的发动机中，燃料中所含的碳以二氧化碳的形式释放回大气中。此时，“工业光合作用”循环回路在二氧化碳再次从空气中捕捉时闭合——通过二氧化碳循环回路避免了新的二氧化碳释放到大气中。
该企业已经有了坚实的经济基础，最近与两家国际航空公司达成了重要的承购协议。挪威航空公司（Norwegian Air）和卢森堡国际货运航空（Cargolux Airlines International S.A.）已经承诺从 挪威合成燃料公司（Norsk e-Fuel）购买无化石航空燃料。
为未来加油
氢能技术是发展的一大步，为工业脱碳带来了巨大希望。与所有创新技术一样，成功的关键在于其在市场上的表现。这些技术不仅要在实际应用中证明有效，还要转化为经济上可行的产品，发挥其潜力。作为一家工业工程公司，这正是我们的职责所在——利用我们的研究成果、专业知识、工艺诀窍以及与金属行业的合作关系，为我们的客户和所服务的行业创造具有成本效益的氢技术解决方案。这一方法的核心是我们在卢森堡的氢能中心，该中心牵头开展氢能项目，并围绕绿色钢铁和电转X（P2X）或电转液（P2L）应用中的氢气进行研发。
保尔沃特能源工艺工程教席
除工业活动外，我们还与卢森堡大学达成协议，设立并赞助 保尔沃特能源工艺工程教席。该教席旨在开展氢处理及碳中和工艺方面的前沿研究。教席团队还将教授学士、硕士与博士课程。此外，教席还将参与外联活动，以激发学生对工程领域关键挑战的兴趣。