美国实验室传出重磅消息：波士顿金属公司用电解技术炼出了第一吨绿色钢铁。
和传统高炉浓烟滚滚不同，在他们的反应器里铁矿石在1600度高温下分解，最终产物除了钢水竟还有纯净氧气。
也就是，生产过程仅排放氧气不排碳，摆脱沿袭两百年的高污染模式。
这项源自麻省理工学院（MIT）的革命性技术，有望颠覆年碳排放量超30亿吨的钢铁产业，为全球减碳注入强心剂。
从实验室咖啡杯到工业级反应堆十年前，MIT的一群科学家在波士顿的实验室里点燃了这场变革的火种。
他们突发奇想：既然炼钢污染来自碳还原，那为什么不用电直接"扒"掉铁矿石里的氧？能否用电解技术替代传统炼钢必需的碳元素？
最初，团队只能用咖啡杯大小的装置验证概念，反复调整电流强度、材料配比。
历经数千次失败后，设备逐渐从微型装置扩大到如今日产一吨钢铁的工业级反应堆。
这个曾被讥讽为“科幻构想”的项目，终于迈出了产业化第一步。
钢铁作为现代文明的基石，它的生产方式是以巨大的环境为代价的。
它的行业痛点集中于“还原”环节：在传统高炉中，焦炭燃烧产生的碳与铁矿石中的氧结合，每产出一吨钢便释放1.89吨二氧化碳。
按全球年产量20亿吨计算，该行业年碳排放超30亿吨，占全球总量的9%，相当于6.5亿辆燃油车全年尾气排放。
更严峻的是，现有技术路径已被锁死百余年，碳减排始终举步维艰。
但波士顿金属的电解法另辟蹊径，能硬生生把氧原子"拽"出来变成氧气。
电解法破局：当电流取代焦炭波士顿金属的突破性方案：“熔融氧化物电解法（MOE）”，重构了钢铁冶炼的基本逻辑。
将粉碎的铁矿石填入密闭反应器，通入超强电流使混合物升温至1600℃，迫使氧元素与电极结合，最终以纯氧形式排出。
若反应堆全面采用风电、光伏等清洁能源供电，整条生产线可实现全流程零碳排放。
这项技术的核心是"长寿电极"。普通电解设备用几个月就得换部件，他们研发的惰性阳极撑住了1600度高温考验。
从单电极“咖啡杯”到多电极反应器，团队花了五年破解材料难题。现在原型机每月产钢1-2吨，虽不及钢厂零头，但验证了可行性。
不过，真正的考验还在后头，要让钢厂老板买单，得先解决三座大山。
一是效率瓶颈：当前反应堆月产量仅1-2吨，而单个钢厂日均消耗量常达数千吨，扩大生产规模刻不容缓，也就是说，生产速度得从月产吨级提升到日产百吨；
二是成本账本：电解法耗电量远超传统高炉，团队需在2027年示范工厂建成前，将度电成本压缩至传统工艺的竞争力区间，也就是，电价成本要降到焦炭水平；
三是产业链重塑：全球90%钢铁企业仍沿用焦炭炼钢设备，技术授权模式如何实现产线兼容，将成为商业化核心命题，整个钢铁产业链需要重构。
零碳钢撬动全球变局如果真能普及，全球钢厂每年能少排30亿吨二氧化碳，相当于6亿辆汽车尾气。
更妙的是，它的副产品是氧气而非废气，这对改善空气质量可谓双喜临门。按现行工艺推算，全球钢厂或转型为巨型氧气工厂，这对医疗、航天等领域将产生意外助益。
不过传统高炉服役超百年，想用电解法取而代之，不仅需要技术突破，更要扭转整个行业的惯性思维。
当前，波士顿金属正加速推进技术落地，计划2026年前建成试验工厂，并与多国钢企展开技术授权洽谈。
在碳中和倒逼下，这项发明来得正是时候。
德国蒂森克虏伯已派人接洽，中国宝武集团也在密切关注。毕竟谁能先掌握绿色炼钢，谁就握住了未来三十年的产业主动权。
正如行业观察家所言：“当第一吨纯氧钢锭诞生时，传统钢铁业的黄昏钟声已然敲响。”
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信息来源：
1.2025-03-15-《美国波士顿金属公司利用电力直接精炼铁矿石，首次实现工业规模的绿色钢铁生产工艺》
2.《美国绿色钢铁技术实现工业规模》-金属科技新闻-2025 年 3 月 12 日
