新技術有助於低碳排放
鋼鐵生產的碳排放主要來自三個過程:壹是鐵礦石還原成生鐵；二是生鐵進壹步脫碳，制成粗鋼；第三，將粗鋼加工成型，得到鋼材。其中，第壹次還原過程的碳排放量占整個鋼鐵生產過程的90%。因此，減少還原過程中的碳排放對於鋼鐵行業的低碳可持續發展至關重要。在氫冶金技術中，原本完全依靠碳還原的煉鐵過程被氫作為還原劑所取代，從而大大減少了碳還原劑的消耗和二氧化碳等汙染物的排放。
在制氫、煉鋼利用和碳減排支持方面，氫冶金技術的重點是制氫技術。制氫過程是壹次能源向二次能源的轉化。考慮到實際生產和應用，還涵蓋了氫能儲存和氫能運輸設備及技術。國內外鋼鐵企業開展了煤基法、氣基法、電解法、核能制氫等多種制氫方法的研發。相比較而言，中國的鋼鐵企業並不落後。目前電解水制氫工藝還不完善，專利申請少，沒有形成保護壁壘。而電解水的汙染最小，減少碳排放和實現碳中和的作用最大，具有可持續發展的意義。瑞典鋼鐵公司、德國西門子奧鋼聯、意大利Tenon集團、美國Midrex技術公司等許多歐美企業都開展了電解制氫綠色氫項目。考慮到我國的資源條件和技術條件，國內光伏、風電等清潔能源替代化石能源發電已初具規模，國內鋼鐵企業完全有能力發展“零排放發電+電能制氫”的綠色制氫項目。
在煉鋼利用方面，即在氫氣還原鐵的生產階段，應更多考慮如何提高氫氣的還原效率和煉鐵煉鋼的生產率，以達到進壹步節能減排的效果。在目前的原料體系和工藝條件下，各鋼鐵企業嘗試了混合氣體、氣煤混合物等還原劑組分的不同組合，調整和控制還原工藝參數，實現了還原鐵的突破。最光明的前景是，二次資源的循環利用已經成為氫冶金相關技術領域確定的研發方向和發展機遇。由於我國鋼鐵產業鏈較為完善，且“三廢”資源回收利用具有超大規模的市場和相關政策支持，鋼鐵企業可以利用氫冶金過程中的二次資源，提高生產線的綜合生產率和資源利用率。通過廢氣、廢水、廢料的循環利用，他們不僅可以實現節能減排，還可以降低生產成本，提高產品毛利率。而且，隨著產業鏈核心部件的系統升級和5G、大數據、物聯網、人工智能等新壹代信息技術的發展，鋼鐵企業應抓住信息技術在氫冶金相關技術領域的應用機遇，采用新的計算機控制系統和方法，合理分配氫耗，提高還原反應效率，進壹步降低能耗，提高產量和產品質量。
在減碳支持方面，隨著碳中和目標的逐步實現，鋼鐵企業除了在制氫和煉鋼工藝上的R&D投資外，還需要完善相關的支持設備和配套技術，確保氫氣生產、使用和儲存的安全，淘汰落後生產線，優化企業資源配置。因為高能耗、低附加值的鋼材將在國家層面常態化，必然會刺激鋼材市場價格上漲。同時，由於碳排放已逐漸成為鋼鐵企業生產成本的重要因素，企業應積極利用發展趨勢，大力開展技術研發，拓展專利等知識產權價值的使用空間和融資渠道，利用碳排放權交易開展並購，促進企業整體低碳轉型，提高行業競爭力。
“頭部企業”關註“氫”專利
在企業的R&D投資形成無形資產之前，所發生的費用在年度報告中作為R&D費用報告。當R&D項目符合無形資產的確認條件時，將計入報表中的無形資產。因此，我們可以比較鋼鐵企業的R&D費用和無形資產的列報，以及氫冶金技術的R&D能力和進步。下表列出了國內部分鋼鐵企業上市公司的部分經營數據和專利申請情況，其中專利申請基於2001 1至2021 3月的公開數據，考慮了部分公司2020年未公布的年報和2020年的疫情、R&D費用和
寶武集團旗下的寶山鋼鐵由於在行業內的絕對實力，擁有遠超其他公司的無形資產和R&D實力，同時也擁有最多的氫冶金專利申請量。河鋼集團是R&D費用占無形資產比例最高的鋼鐵企業。雖然目前其專利申請量並不突出，但可以預期的是，河鋼集團將圍繞低碳發展和氫能開發利用，結合其與意大利Tenon集團的氫冶金合作項目，以及與中科院、鋼鐵研究院、東北大學成立的氫能技術與產業創新中心，進行壹系列技術變革和產業鏈布局。