過去鋼鐵廠多使用高爐生產碳鋼,不過近年節能環保已成全球主流共識,不少鋼廠也開始考慮轉型排碳量相對少的電爐,例如塔塔鋼鐵英國公司就預計在今年底前關閉兩座高爐,改建為一座高效電爐,希望在2027年投產,而國內鋼鐵龍頭中鋼也規劃將1號高爐改為電爐,可望大幅減少碳排。

傳統煉鋼製程都是以高爐進行,利用氧化鐵以碳為還原劑,將氧化鐵還原為鐵,再以轉爐大量吹氧將鐵水脫碳成為鋼液。而電爐(電弧爐)則是利用高壓供電系統,將電流通過人造石墨電極與廢鋼原料,使其間產生高溫電弧,利用此高溫電弧將廢鋼熔解,達到煉鋼的目的。

不過近年節能減碳成為全球顯學,傳統高爐不論是前期鐵礦燒結及焦煤煉焦,或是因為煉鋼過程中都會排放大量二氧化碳,明顯不符合現今淨零減碳的需求,因此「以電爐取代高爐」逐漸成為鋼廠的目標。

以去年12月新日鐵宣布收購美國鋼鐵為例,據了解新日鐵鎖定的就是美鋼的電爐,而英國唯一熱軋生產商塔塔鋼鐵英國公司,日前也決定新建一座高效電爐,用以取代已經老舊的兩座高爐,為此英國考慮暫停進口熱軋保障措施九個月,並從荷蘭及印度進口鋼材,以確保新電爐建好之前的鋼材需求。

中鋼同樣也有以電爐取代高爐的計畫,鎖定的是服役最久的1號高爐,這座高爐原本預計2030年將大修,如今打算乾脆將其改為電爐,變成三座高爐、一座電爐的配置,新建的電爐規模將在200~300噸左右,比國內其他鋼廠約150噸的電爐大不少,年產能可望達到150萬噸。

中鋼的高爐生產1噸粗鋼鋼胚約產生2.2噸碳排,電爐則是0.6~0.8噸,等於排碳量減少63%~72%,這對於身為排碳大戶的中鋼來說,可減輕不少碳費壓力,並從根源解決排碳問題。

不過國內近年偶有缺電狀況,電力供應是否充足且穩定是電爐在國內能否繼續發展的影響因素之一,廢鋼來源是否穩定也很重要,且電爐無法完全取代高爐,畢竟高爐煉鋼成本相對低,而電爐利用廢鋼煉鋼還有雜質的問題,部分高品質的鋼材還是只有高爐能生產。

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