點“铌”成金,減碳有方
2026-03-27 05:19:07
中國冶金報社
記者 李江梅 報道
冶金貿促會 供圖
在汽車用鋼領域,目前已經有40%比例的商用車車身用鋼采用含铌高強鋼和耐磨鋼(以2023年自卸車產量36.5萬輛計算),可減少鋼材用量70萬噸,減少碳排放140萬噸;
在建築用鋼領域,每使用1.0噸含铌高強鋼,就有可能減少100千克低強度鋼的消耗和200千克碳排放量;
在管線用鋼領域,近幾年我國建設的油氣幹線管道全部采用X80高等級管線鋼,總長度為1.7萬千米,相比於全部采用X70鋼級管線鋼可減少鋼材用量85萬噸,減少碳排放170萬噸……
在鋼鐵這個“碳排放大戶”的家族裏,一種名為“铌”的稀有金屬元素,正悄然扮演著“隱形減碳俠”的角色,這種銀灰色金屬正成為鋼鐵行業實現“雙碳”目標的秘密武器。
在8月6日(ri)召(zhao)開(kai)的(de)鋼(gang)鐵(tie)行(xing)業(ye)綠(lv)色(se)低(di)碳(tan)技(ji)術(shu)交(jiao)流(liu)會(hui)上(shang),中(zhong)信(xin)金(jin)屬(shu)股(gu)份(fen)有(you)限(xian)公(gong)司(si)科(ke)技(ji)創(chuang)新(xin)中(zhong)心(xin)主(zhu)任(ren)兼(jian)铌(ni)產(chan)品(pin)業(ye)務(wu)部(bu)副(fu)總(zong)經(jing)理(li)王(wang)文(wen)軍(jun)在(zai)做(zuo)主(zhu)題(ti)報(bao)告(gao)時(shi)介(jie)紹(shao),2001年—2024年,我國生產含铌鋼累計達到11億噸,按含铌鋼替代低強度鋼可實現平均減重10%進行估算,可減少鋼材生產1.1億噸,在鋼材生產環節相應降低二氧化碳排放約2億噸。

圖為王文軍
從20世紀中葉才加入鋼鐵家族的铌,雖是新銳卻身懷絕技——它能同時提升鋼材的強度、韌性、成形性,甚至具備優異的強韌化、耐腐蝕、耐高溫等性能,堪稱合金屆的“六邊形戰士”。目前,約有90%的铌應用在高端鋼鐵材料的生產中,在能源、汽車、建築、機械、造船等領域大放異彩。
王文軍介紹,含铌鋼實現碳減排的方式有以下三個方麵:一是通過持續的技術創新,減少鐵铌生產過程中的碳排放,中信金屬與巴西礦冶公司(CBMM)合作研發低碳排放铌鐵產品,2022年該公司研發的铌鐵合金的碳排放量(範圍1、2、3)相較2019年下降67%;二是在煉鋼環節采用铌合金設計方案,可使每噸鋼減少碳排放30千克,以年產S355鋼600萬噸為例,铌對冶煉工藝的改善可帶來約18萬噸的碳減排效益;三是含铌鋼的高強化使其在使用過程中能夠實現減量化應用,從而減少鋼材消耗和生產,減少鋼鐵生產過程碳排放。
除此之外,在具體的應用場景下,含铌鋼輕量化的特性可以帶來意想不到的碳減排“長尾效應”。例如,全方位使用含铌高強鋼製造的乘用車、商用車,由於具備更輕便的車身重量,可以顯著減少在汽車服役過程中的能源消耗,從而使二氧化碳排放得以進一步減少。“中信金屬正在順應汽車輕量化發展需求,整合國內外資源,推動輕量化共性技術發展。”王文軍說道。
點“铌”chengjindailaidebianhuazhengzaiqiaoranfasheng。yichengyongcheweili,jujieshao,zhongguochengyongchedecheshenyonggangyiyouguoqudeputongruangangbianweihannigaoqianggang,hannigaoqianggangdebiliyijingyou2005年的30%提高到2023年的60%,車身輕量化水平大幅提升,節省車身鋼材用量10%~20% 。按照2023年中國乘用車產量2613萬輛計算,相當於節省鋼材消耗240萬噸,減少碳排放480萬噸,在15年服役周期內,由於車身輕量化總計可減少燃油碳排放2334萬噸。
從汽車到油氣管線,從摩天大樓到風力發電機,铌如同鋼鐵世界的“綠色基因”,zhengzaimeigeguanjianjiedianqiaoranfali。xiaoxiaodenililizhengyunzangzheyinlinggangtiexingyezouxiangditankechixufazhanweilaidejudaqianli。jutongji,muqianwoguonitiexiaohaoqiangduwei40克/噸鋼,如果未來能夠達到美國和日本的铌鐵消耗水平(80克/噸鋼~90克/噸鋼),含铌鋼年產量將達到2億噸。按照含铌鋼可實現平均減重10%計算,含铌鋼的生產將在目前基礎上再減少碳排放約2000萬噸/年。
“中(zhong)信(xin)金(jin)屬(shu)將(jiang)與(yu)巴(ba)西(xi)礦(kuang)冶(ye)公(gong)司(si)一(yi)道(dao),致(zhi)力(li)於(yu)成(cheng)為(wei)國(guo)內(nei)铌(ni)技(ji)術(shu)的(de)引(yin)領(ling)者(zhe)和(he)推(tui)進(jin)者(zhe),通(tong)過(guo)整(zheng)合(he)行(xing)業(ye)上(shang)下(xia)遊(you)資(zi)源(yuan),構(gou)建(jian)合(he)作(zuo)和(he)服(fu)務(wu)平(ping)台(tai),為(wei)國(guo)內(nei)铌(ni)技(ji)術(shu)發(fa)展(zhan)提(ti)供(gong)研(yan)究(jiu)經(jing)費(fei)、國際交流、專家服務、人才培養等全方位的支持,開展铌產品開發和推廣應用,促進鋼鐵材料質量提升,為我國實現‘碳達峰’和‘碳中和’目標做出更大的貢獻。”王文軍在發言最後展望道。
來源:中國冶金報-中國鋼鐵新聞網
編輯:張雨恬
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