Maria,您能用一句话来概括H2绿色钢铁的使命吗?
Maria Persson Gulda:H2 Green Steel 的主要目标是加速钢铁行业的绿色转型。说到这一点,欧洲整个钢铁业在本项目诞生以后,将其脱碳的时间规划缩短了十年以上绝不是一个巧合。我们非常欢迎这一变化。
你们为什么选择北极圈以南80公里的一个小城来执行这项任务?为什么是博登?
Maria Persson Gulda:博登是一个奇妙的地方。这里的人们生活在大自然的怀抱中,对保护自然非常关心。他们对在他们的小镇上有一个全球钢铁工业转型的灯塔项目感到兴奋。然而,还有更多的原因使这里成为这个项目的完美之地。在这里,三个决定性的因素汇集在一起:能源、基础设施和技术实力。
在能源方面,我们需要两千兆瓦的绿色电力在现场生产氢气,运行电弧炉,并使下游工艺电气化。我们的大部分电力来自于水力发电。场地旁边的河流可以提供14到15太瓦时的电力。另外,博登与国家电网有很好的连接。因此,它是一个供应绿色能源的最佳地点。
物流基础设施也很出色。博登位于从瑞典北部的铁矿区到波罗的海的铁路线上,我们可以将所有的产品和材料通过其运出。
最重要的,是人。这个地区在采矿和炼钢方面都有很强的冶金技术实力。离这里只有30分钟路程的吕勒奥(Luleå),拥有瑞典最大的技术大学之一,在冶金技术方面有很强的造诣。博登市政府和地区当局也是很好的合作伙伴,是他们帮助我们获得了实现这个项目所需的所有许可。
Christian,您能简单介绍一下工厂的技术吗?
Christian Geerkens:H2 Green Steel 已经具备了按照最高质量标准生产板带材,服务于汽车行业的工厂技术。该工厂将采用DRI(直接还原铁)技术从原始材料中生产钢材。在项目一期,H2 Green Steel 将建立一个米德雷克斯®工厂,年产能为210万吨。炼钢厂将包括两座带能源回收系统的电弧炉、两座双钢包炉和一台RH炉。在下游,西马克集团将提供一套用于连铸连轧的CSP® Nexus(紧凑型带钢生产)生产线、一条酸轧机组,以及三条处理线:一条退火镀锌组合线、一条连续镀锌线和罩式退火炉。该钢厂的总体产能约为每年250万吨。
让我们更详细地了解一下:什么是钢铁生产的“绿色”技术?
Maria Persson Gulda:除了一些小的例外,整个过程被设计为不使用碳基燃料。首先,由保尔沃特和米德雷克斯提供的DRI工厂将从一开始就使用100%的氢气运行。对于氢气生产,我们将有不同类型的电解器:基本负荷将用碱性电解器生产,因为这是目前最成熟的技术。在较小的规模上,我们将使用高温电解器,因为它们的效率更高,并使用来自电弧炉的蒸汽。经过一段时间的经验积累,也许在下一阶段就能实现更大的产能。
Cristiano Castagnola:正如Maria所说,DRI工厂将使用100%的氢气运行。这是一个重大的突破,因为今天所有的工业DRI工厂都是用化石来源的气体来运行的,其中主要是天然气。一个只用氢气运行的工厂在配置上的主要区别是:工艺气体电加热器取代了重整器。在传统的基于天然气的米德雷克斯® DRI工厂中,铁矿石被氢气和一氧化碳的合成气还原。这种合成气是在将天然气送入竖炉之前通过重整产生的。
当只用氢气运行DRI工厂时,氢气必须被加热以提高到其化学还原所需的能量水平,从而从铁矿石颗粒中脱氧以生成金属铁。在H2 Green Steel 的米德雷克斯®工厂,这并不是通过工艺气体和燃烧产生的废气之间的气-气热交换来完成的,即便在所有工业过程还有重整炉中都是这样进行的。相反,我们使用一套创新的大型电加热器。这种新颖的解决方案可以大大节省能源,因为它消除了先将电力转化为氢气来加热气体的需要,这个过程不可避免地会导致转化损失。
Christian Geerkens:当然,电弧炉是用可再生的电力来运行的。这本身就很新颖。为了减少炼钢的能源消耗,我们将向炉子里热装DRI。这并不是世界上第一家将DRI工厂和EAF结合起来进行热装的工厂,但它已经非常领先了。我们还有两套能源回收装置,为电解槽和下游工序生产蒸汽。
我们已经将轧线和处理线的大部分加热过程电气化。例如,在CSP® Nexus工厂,我们将用感应加热器和电加热辊道的组合取代燃气隧道炉。另外,在镀锌生产线上对冷轧带材的加热也是用电能代替燃气烧嘴进行的。还有一点,罩式退火炉也是电加热的。
我们特别希望能吸引更多的女性加入我们
Maria Persson Gulda:到目前为止,我们只讨论了减少碳足迹的问题。但我们将在H2 Green Steel实现更多具有突破性、颠覆性的创新。例如,我们已经与西马克、保尔沃特和米德雷克斯合作,提高工厂的循环性。我们将不再往河中排水,将循环所有的气体,并将余热用于高温电解器。循环性对我们来说是至关重要的。
还有一个值得一提的问题对我们很重要:全世界的钢铁厂在员工的国籍和性别方面都很单一。我们希望把世界各地的优秀人才带到我们的钢铁厂。我们特别想吸引女性为我们工作。今天,我们在H2 Green Steel有40%的女性,甚至在管理团队中有50%的女性,我们希望在工厂的运营中保持这一水平。从项目一开始,我们的“绿色”使命就吸引了更多不同的人加入钢铁行业,这是非常令人兴奋的。
为什么你选择西马克集团作为这个项目的合作伙伴?
Maria Persson Gulda:我们从米德雷克斯®、保尔沃特和西马克集团的联合体中得到的综合技术,是基于100%氢气和绿色电力还原铁矿石、生产高质量板带产品的顶尖技术。我们是在与所有供应商都会谈后做出的这个决定。
关于米德雷克斯®,从钢铁生产商的角度来看,他们技术最重要的优势是,它是为使用低品位铁矿石而设计的。H2 Green Steel 将主要把来自瑞典的高品位铁矿石送入DRI工厂,但米德雷克斯®技术在铁矿石供应链方面给了我们最大的灵活性。
接下来的步骤是什么?你的客户对这个项目的反应是什么?
Maria Persson Gulda:工厂计划在2025年开始调试,随后在2026年逐步达产。我们客户的反应尤为积极。我们已经卖出了160万吨用于各种行业的钢材。在汽车和商用车行业,我们有奔驰、宝马、倍适登和斯堪尼亚等客户。我们也有像伊莱克斯和美乐这样的家电客户。
在欧洲实现这种规模的项目,几十年来还是第一次,我们为它能由西马克集团提供而感到无比的自豪。
Christian Geerkens:我想补充的是,博登的工厂不仅将是世界上“最绿色”的工厂,也将是欧洲最现代化的工厂之一。我们提供生产高质量带材的前沿技术。以CSP®工厂为例。它将是世界上第二个CSP® Nexus工厂,也是欧洲第一个这样的工厂。凭借其新型高产量连铸机,它能仅凭一流每年生产250万吨钢材,并几乎完全由电力驱动。1,950毫米的带钢宽度将使H2 Green Steel具有竞争优势。这是几十年来第一次在欧洲实现这种规模的项目,我们为它能由西马克集团提供而感到无比的自豪。