趋势》一文，氢气理论上加压到1MPa以上，加热到1000摄氏度以上，可以达到设计指标，但竖炉如果长期在如此高温、高压极限条件下工作，不符合安全目标。Р因此在上述问题解决之前，氢气对碳基还原剂的替代是存在极限值的，尤其是高炉炼铁工艺，对温度的要求更高，用氢受限程度也因此更大。Р难点2：经济化制氢Р除了规模化用氢，如何实现经济地制氢也是一个难点。目前已有较为成熟的制氢工艺，按制取原材 料分类，氢气可划分为灰氢、蓝氢和绿氢，分别指化石燃料制氢、工业副产氢和可再生能源电解制 氢，只有绿氢才是真正零排放制氢方式。按照化学反应式和原子摩尔质量比，可以测算出还原吨铁 耗氢气53.6kg，耗碳约321千克。参考目前焦炭的价格约2000元/吨，制氢成本参考宝丰能源于2021 年4月19日披露《宁夏关于拟对外投资设立子公司的公告》，其200MWp 光伏发电及20000标方/小时电解水制氢示范项目在试生产过程中的氢气综合成本，即 1.34 元/标方。考虑碳元素在焦炭比例约85%，则还原吨铁的碳、氢气成本约为756、804元/吨，可见若不考虑还原 剂变化带来的其他成本变动，氢气作为还原剂的经济性尚不及碳。据测算，氢气成本需降至1.26元Р/标方，或者对吨碳排放征收碳税25元，才能达到氢碳还原平价。宝丰能源披露远期氢气综合成本可降至0.7元/标方，届时吨铁氢还原成本或降至420元/吨，若能实现，将大大增强氢还原的经济性。РР表 5：绿氢和焦炭还原成本和碳排放量对比Р单位Р碳还原Р绿氢还原Р绿氢还原РРР（氢气 1.34 元/标方）Р（氢气 0.7 元/标方）Р炭（氢气）耗量Р千克/吨铁Р321Р54Р54Р吨铁还原剂成本Р元/吨铁Р756Р804Р420Р还原反应碳排放Р吨/吨铁Р1.2Р0Р0РР能源单价?元/吨?2000（焦炭）Р?15,008Р?7,840РРРРРР资料来源：宝丰能源公告、
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