声测管是国家实施碳减排的重要领域。声测管未来将面临碳强度相对约束、总碳排放绝对限制和严峻的碳经济挑战。声测管行业的碳达峰，碳中和之路，其实是一场技术革命的竞争。在声测管行业，许多企业也开始减少碳排放路线，建立碳中和办公室，寻求高效减排的双重平衡。声测管行业应实现深度脱碳，可采用氢冶炼、电解还原、氧高炉、非高炉冶炼等技术，其中氢冶金将成为未来中国声测管行业绿色低碳发展的重要技术路线。

10月19日，我国科技园举办的中国声测管与特殊合金新材料产业技术创新联盟、中国声测管与特殊合金新材料产业高端论坛举行。中国声测管产量逐年稳步增长，占全球声测管份额的一半以上，显示出巨大的市场活力。声测管具有无特的物理化学性质和优异的环境性能，是所有金属和非金属材料无法比拟的。据世界声测管协会估计，世界上每吨钢的平均碳排放量为1.85吨，而声测管的碳排放量约为2.23吨，比碳钢高0.4吨，其中64%为1.42吨，其中0.47吨来自电力消耗。尽管每吨声测管的碳排放量略高于碳钢，但钟绍良分析，从耐久性来看，声测管的环保优势更为明显。以典型的建筑或机械结构为例，为了达到150年的结构寿命，如果使用铝合金，每吨功能性建筑在150年内需要排放8.5吨二氧化碳，如果使用碳钢，只会产生4.3吨碳，如果使用声测管，只会排放3.3吨。因此，使用声测管有利于减少产品在整个生命周期中对环境的影响，同时也有利于较大限度地降低整个生命周期的成本。高耐久性可以使产品的整个生命周期成本比同类材料降低30%左右。与碳钢相比，中国和世界声测管仍有很大的发展空间。

中国作为世界声测管生产和消费中心，是声测管技术和产品创新的世界领中心。2020年上半年，全球声测管产量达到2903万吨，创历史新高，其中中国占56%，亚洲占70%，成为全球声测管生产中心。进入20世纪20年代后，碳高峰和碳中和是我们面临的全新和历史性挑战。声测管生产和应用技术面临革命性更新，声测管和特种合金行业发展前景更加光明。面对碳达峰、碳中和目标，声测管行业对声测管企业采取了积极行动。当前，声测管生产的原料种类繁多，工艺流程繁多，以太钢、酒钢等为代表的传统长流程工艺，多采用高炉电炉/铁水脱磷AOD熔炼工艺，采用铁矿石、废声测管、冷料铁合金等原料生产，也是碳钢、声测管合成物的典型组合；以鞍钢联众为代表的传统短流程工艺，采用AOD熔炼技术，以声测管和冷料铁合金为主要原料。创新过程包括青山控股、北港新材料、宝钢德胜等企业，采用RKEF镍铁冶炼声测管熔炼工艺，将红土镍矿和镍铁水热送入炉中，开创了声测管低成本冶炼的新工艺。

从2005年开始，以烧结机、回转窑、矿热炉为主要设备，采用烧结法、高炉、回转窑、矿热炉等方法，声测管冶炼成为以烧结式高炉AOD和RKEFAOD生产工艺为主的精炼镍工艺。声测管的生产是一场革命，增加了声测管的产量，大大降低了成本。红土镍矿冶炼声测管的生产工艺采用大量废钢、余热发电、铁水供热、能源集中管理等节能措施，实现了总能耗和强度的双重控制，达到了减碳生产的目的。目前红土镍矿冶炼声测管工艺不完善，仍存在能源结构炭化程度高、工艺长、能耗高、设备落后、生产工艺能耗低等问题。未来可以多利用废钢，达到生产工艺的目的。碳高峰和碳中和将对中国声测管的生产和消费产生长期而深远的影响。太钢积极部署和推进碳高峰和碳中和行动，成立碳中和办公室，规划十四五期间实现碳高峰和碳减排。太钢计划采取优化能源结构、提高能源效率、制定声测管低碳制造路线图、开发绿色长效产品、开发新能源等措施，统筹考虑现有生产线的专业整合，增加生产线的高标准建设，实现基于碳评估的并购，较大限度地提高能源效率、技术创新和生产线分工优化。关于高质量发展低碳引领声测管产业高质量发展的途径，要进一步推进布局优化，大力推进并购和科学优化布局。重点推进工艺流程调整，继续大幅降低环境敏感地区长流程声测管产能，鼓励短流程炼钢有序发展。加强国际产能合作，有序引导优势企业走出去，建立声测管生产所需的原燃料和合金产品供应基地。大力推进高水平动态平衡，严格执行产能置换方法，加大长流程置换力度，鼓励声测管短流程技术发展。不断加强新增声测管产能的实施，严肃查处违法行为。差异化控制声测管粗钢产量，防止产量快速增长。

声测管行业应促进节能和能源效率的提高，推广先进适用的节能低碳技术，声测管生产工艺和企业数量多，节能低碳发展水平参差不齐。通过推广成熟可行的节能降碳技术，采用先进的节能降碳技术，仍将极大地促进行业整体低碳发展水平。提高余热自发率，重视声测管能源转换功能，促进高能效转换过程、设备和管理技术的创新发展，提高矿热炉、高炉、电炉、AOD炉、加热炉等余热资源的利用效率，降低外部能源，提高余热发电利用率。继续推进能源控制中心的实施，建设碳排放信息控制平台，利用数字化和智能化技术实现生产设备的智能化管理。

建议声测管行业优化能源利用和工艺结构，优化原有燃料结构，采取精料方针，稳定原料质量；增加炉内废钢和防锈废钢的比例；促进生产设备优先发展，大力加强精细化管理和操作，进一步降低固体燃料消耗，减少化石能源消耗产生的碳排放。促进短程电炉声测管的发展，增加废钢，特别是声测管的回收利用，鼓励先进电炉钢技术的推广和应用，提高电炉声测管在电炉中的比重，是减少工业碳排放的重要途径。加大新能源和可再生能源利用力度，加快非化石能源开发利用，大力推进清洁能源替代，实现多能源互补，提高绿电比例。声测管业必须突破低碳技术，实现深度脱碳。现阶段，氢冶炼、电解还原、氧高炉、非高炉冶炼技术、生物质能还没有大规模开发利用的条件，电解技术还处于实验基础研究阶段。因此，有氧高炉、非高炉冶炼、氢冶炼和CCS/CCUS是重点。

氢冶金将成为未来中国声测管绿色低碳发展的重要技术路线，越来越多的企业开始进行技术研发和应用。然而，低成本绿色制氢技术仍然是制约氢冶金应用的重要因素。根据各国氢冶金的应用实践和长远规划，直接还原高炉炼氢和氢基是氢冶金的重要方向和趋势，未来氢冶金的应用比例和规模将继续扩大。