含镍不锈钢降低碳排放量-减轻气候变化

——含镍不锈钢的回收利用率很高,降低了碳排放量
By Virginia Heffernan

镍杂志, 2007年 9月 -- 耶鲁大学的最新研究表明,用废钢冶炼含镍奥氏体不锈钢可以节能三分之二以上,它的另一环保优势是二氧化碳减排 70%。

不锈钢已经成为循环利用率最高的材料之一,从理论上讲,如果废钢量充足,不锈钢冶炼可全部采用废钢。然而,耐用又是不锈钢的
主要优势之一,不锈钢结构和产品可以使用很长很长时间。

同时不锈钢的需求量达到历史最高水平,中国、印度等发展中国家基本建设需要大量不锈钢。为了满足这一需求,原始原料的用量不断增长,降低了废钢比。

“钢材的需求最终会趋于平缓,目前使用的不锈钢将成为未来的再生资源,在总需求中所占的比例会更高”镍协会可持续发展和产品开发部主任 Bruce McKean 说。镍协会为耶鲁大学的这一研究项目提供了部分研究经费。“因此,在今后的不锈钢生产中废钢比例会增大。”

Bruce McKean 说,再过 20~30 年废钢量将大幅增长,因为现今使

用的不锈钢几十年后会因陈旧而被更新。目前,用户的废钢来源主要是 60~70 年代的产品,当时不锈钢的用量明显低于现在。

耶鲁大学题为“不锈钢循环利用的能源优势”的研究报告刊登在能源政策 (Energy Policy) 上,正如报告所表明,较高的再生利用率具有明显的环境优势。在目前的产能下(按2004年数据计算),全球生产 1700 万吨奥氏体不锈钢,在整个生产周期中,一次性能源消耗为 9.0×1017 焦耳,二氧化碳排放量为 6100 万吨。按当前的废钢比进行生产,与仅采用原始资源生产相比,一次性能源消耗减少约 33%,二氧化碳减排约 32%。如果不锈钢全部用废钢生产(仅仅是
假设),可节能 67%,二氧化碳减排 70%。
“这证实了我们的判断”耶鲁大学森林和环境研究学院的研究人员、研究报告的第二作者 Barbara Reck 说,“采矿和矿石熔炼耗能最多,使用废钢可以省去这个工序。我们做的是系统计算,而且我们的假设已经得到证实。”

研究报告的主要作者 Reck、Johnson 和王分别对奥氏体不锈钢的主要成份镍、铬和铁进行了研究。他们将各自的意见和数据汇集起来,从全球生产、100%循环利用和完全使用原始材料三个不同的角度分析不锈钢及其对环境的影响。

“我们目前只是从量上研究了不同金属的寿命周期” Reck说,“我们的想法是用这些数据分析生产原始材料或再加工废钢的能耗情况。”

本项研究是耶鲁大学库存和流程项目的一部分,利用原料流程(从资源开采到最终处置)分析研究各种金属在不同的国家乃至全球的流动轨迹。本项目最初是针对铜和锌,后来又扩展到镍、银、铁、铬、钨、锡和铅等其他金属。

Virginia Heffernan is a Toronto-based freelance science writer.

Photos: iStock   Illustration: Mark Crozier

ENERGY REQUIRED and carbon dioxide emitted by producing one tonne of nickel-containing stainless steel (S30400)

ALREADY ONE OF the most recycled materials in the world, stainless steel could, theoretically, be made entirely from scrap if there weren't serious limitations on the availability of this material.

IF STAINLESS STEEL were to be produced solely from scrap (a merely hypothetical scenario), about 67% of the energy could be saved and CO2 emissions cut by 70%.


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创建时间:2008-11-13 07:50