【低碳钢铁】欧洲钢铁绿色转型遇到的难题

生态钢铁 2025年5月16日

钢铁行业实现碳减排目前有三种方案，或者说是工艺路径，分别是：

方案1：使用可再生电力电弧炉+废钢工艺——Re-EAF+废钢。

方案2：使用绿色氢气的直接还原+电弧炉冶炼工艺——H₂-DRI+EAF

方案3：熔融氧化电解工艺——MOE。

3种方案各有优劣。方案3在技术层面是最复杂的。方案1有一定的局限性，依赖于充足的废钢资源，但目前废钢已经成为制约方案1的关键因素，换句话说，废钢持续稳定供应成为制约方案1的关键因素。

1)能源价格高企，导致低碳转型延迟。通过采用铁矿石直接还原替代高炉，可以大幅度减少钢铁生产的碳排放。这就是为什么欧洲主要钢铁企业选择方案2的原因。但是由于当前的地缘政治导致欧洲能源价格上涨，绿色氢气供应难以满足生产需求，欧洲主要钢铁企业不同程度推迟了低碳钢铁项目。欧洲各国的电价如图1所示。

               图1 2025年4月1~5日，欧盟主要国家电价 欧元/MWh

德国蒂森克虏伯也面临着类似的问题。2025年3月底，蒂森克虏伯（也无限期地）暂停了杜伊斯堡250万吨/年H₂-DRI工厂的“绿色”氢气采购招标。招标事项在2024年2月就已宣布。

            图2 德国电价单位 欧元/MWh

在Re-EAF+废钢工艺方面，安赛乐米塔尔表示，在德国采用Re-EAF方案的电价50~55欧元/兆瓦时是可以接受的。这就是为什么廉价电力问题已成为欧洲钢铁行业脱碳的主要问题。2025年4月底，安赛乐米塔尔波兰公司准备将Dąbrowa Górnicza的工厂从BF-BOF转换为Re-EAF工艺，前提是电价有竞争力。市场无法保证电价，只有政府才能做到。

2)绿色氢气成本高是H₂-DRI+EAF方案推迟的重要原因。2025年3月底，标普全球估计，德国通过碱性电解生产“绿色”氢气的成本为9.35欧元/公斤。2024年12月，成本为14.5欧元/公斤。杜伊斯堡工厂在10年内需要15.1万吨Н₂，这是一个天文数字。

基于现状，基于废钢的Re-EAF方案正成为各地钢铁行业脱碳的优先选项。

3)绿色钢铁产品溢价买家支付意愿不强。绿色钢材价格高（绿色钢材的溢价）并不是阻碍低碳排放钢工艺的关键。如果买家（或最终客户）真的愿意付款，绿色钢材的成本就不是问题。但现实情况是，尽管买家（或最终客户）做出过承诺采购低碳排放的绿色钢材，但（或最终客户）并不愿意支付绿色钢材的溢价。

国际汽车企业巨头通用汽车公司、捷豹路虎公司、沃尔沃集团、梅赛德斯-奔驰集团和大众汽车公司此前都表示，到2050年，将在汽车生产中改用100%零碳排放钢。但2050年还有很长的路要走。

安赛乐米塔尔欧洲公司在2024年销售了40万吨低碳排放钢XCarb^®，是2023年的两倍。虽然用户对低碳钢感兴趣，但支付绿色钢材溢价的意愿有限。

根据Fastmarkets的数据，2025年4月中旬，欧盟绿色钢材的溢价为每吨200~300欧元，实际溢价取决于减碳水平。钢铁企业可以给的最大折扣为每吨20~30欧元。而买家（或最终客户）愿意支付100~150欧元，不到溢价的一半。

4)政府资金支持是钢铁行业脱碳的关键之一，欧洲已经对钢铁企业的低碳转型项目给予了大力支持，但对于整个行业绿色转型来说，是杯水车薪。

捷克最大的制造商Trinecke zelezarne Group AS在4月底推迟了之前批准的脱碳生产关键项目。至少推迟了2年。就在2025年3月份捷克政府承诺支持该公司，甚至签署了一份备忘录。

如果同时满足三个条件：负担得起的电力、经济上可行的氢气生产技术和公共投资。欧洲钢铁企业的绿色转型将会更快。

安赛乐米塔尔估计，其欧洲业务脱碳需要400亿美元。公共资金至关重要，虽然安赛乐米塔尔在德国、法国、西班牙、比利时等地的绿色转型项目得到了政府资金支持，但远远不能满足需求。

截至2025年2月，安赛乐米塔尔已收到德国政府13亿欧元的绿色补贴，法国8.5亿欧元，西班牙4.6亿欧元，比利时2.8亿欧元，合计28.9亿欧元。加拿大6.51亿美元。到目前为止，政府支持的资金不到整个项目经费的10%。