钢铁在各行各业和我们的日常生活中都至关重要，但其生产过程却造成了全部二氧化碳排放量的8%。
“绿色钢铁”或许是解决这一问题的答案，现在押注于它存在风险，但这并未阻止卡车运输行业的一些主要企业率先行动。
世界经济论坛的先行者联盟旨在鼓励更多行业巨头大胆推进净零转型。
钢铁是地球上用途最广泛的材料之一，被用于制造无数日常工具，从剃须刀片、自行车到卡车和风力涡轮机，不一而足。但这种光亮、可延展的金属的生产工艺肮脏而陈旧，过去150年间几乎没有变化。
鉴于钢铁约占全球二氧化碳排放总量的8%，找到更清洁且在商业上可行的生产方式是一项至关重要的任务。根据国际能源署的说法，要实现全球净零目标，到2050年钢铁行业的排放量必须至少减少一半。
碳债务从尾气排放转移至供应链
卡车运输业对钢铁的需求很大，每辆车约含五吨金属。大约2300万辆重型客车、卡车和轻型商用车于2021年在全球生产，且需求预计还将增长。这些产量使该行业能够很好地推动钢铁行业的变革。
与此同时，越来越多的车辆正在电动化。斯堪尼亚例如，该公司设定了目标，到2030年将其销售卡车的一半实现电动化。但由于这些纯电动汽车（BEV）使用绿色电力运行，每辆卡车全生命周期碳排放中来自制造过程的占比升至约85%。这意味着，在短短几年内，领先卡车制造商的碳债务将从尾气排放转移至供应链。
三千年的技术——十年间实现转变
那么，企业应如何采购“绿色钢铁”？
目前有十几种甚至更多的不同技术正在试验中，以解决问题的根源——传统的炼钢方式需要消耗大量化石燃料。
一些创新技术以天然气作为过渡燃料，另一些则提议利用碳捕集与封存技术截留烟囱排放的废气。更多地利用废钢并结合可再生能源，也是一种绿色选择。但在这个充斥着缩略语的行业中，最有前景的技术之一，是用铁矿石生产新型高品质扁平钢材的方法，被称为“H2 DRI + EAF”。对于门外汉而言，这可能需要一些解释，并需要（非常）简要地回溯到过去——铁器时代。
大约3000年前，我们的祖先发现，将富含铁的岩石在木炭火上加热，会产生一种液态金属，冷却后便具有延展性。如今大部分铁的生产仍采用同一原理：在一座巨大的高炉中，以焦煤为燃料，将矿石（与石灰一同）加热至1600°C以上熔化，液态铁便随之流出。问题在于，矿石释放的氧气会与焦炭中的碳结合，排放出大量二氧化碳——每生产一吨钢，就会排放一至三吨该气体。而全球钢铁产量每年接近20亿吨。
这就是DRI（即“直接还原铁”）的用武之地。焦炭作为燃烧燃料被氢气取代，氢气在生成铁的同时，副产物是水，而非二氧化碳。要使这一工艺符合“绿色钢铁”的标准，氢气本身必须由非化石能源生产——而且需要大量的氢气，正如我们将看到的。第二阶段是将铁再次加热（不使用焦炭），以降低其碳含量从而形成钢，这一工艺自1850年代以来变化不大。在这一阶段，EAF（即“电弧炉”）取代了通常碳排放强度更高的“转炉”。
率先登上舞池的人
虽然发达市场中大多数主要钢铁生产商都在试验DRI-EAF工艺，但该技术仍然昂贵且属于小众领域。正是在这里，世界经济论坛的先行者联盟（FMC）力图有所作为。FMC是一项全球性倡议，旨在利用企业的采购力量，使七个“难以减排”的工业领域脱碳，这些领域占全球排放量的30%。由于实现这一脱碳的技术仍处于非常初期的阶段，“先行者”——借用一个充满活力的比喻——是率先登上舞池的人，他们证明了需求的存在，并鼓励供应方的合作伙伴加入他们。
例如，斯堪尼亚的首个举措是其欧洲业务做出承诺，到2030年确保其钢材采购100%为绿色钢材，向钢铁供应商发出强烈的需求信号，表明该产品存在市场。这听起来大胆而有风险。实际上，你需要为一种尚未以你所需形式存在的产品，向供应商支付溢价。这足以让任何首席采购官夜不能寐。
那么，如何对冲这些风险？方法有很多。你可以与未来的绿色钢铁供应商签订预先采购或包销协议。这些协议不一定要预先确定固定价格，但会寻求明确用于确定价格的指数和机制。这有助于供需双方分担风险。
另一种模式是投资于正在开发该技术的企业。例如，斯堪尼亚已投资于H2 Green Steel，这是一家初创公司，其目标是与传统炼钢相比减少95%的二氧化碳排放。这种模式的优势在于，你可以与供应商合作开展研发，确保产品最适合你的应用。无论选择哪种模式，其目的都是让创新企业安心，使其能够继续开发难以减排行业迫切需要的技术。
投资绿色钢铁的风险似乎很大……
这一历程中的挑战不容低估。产量和价格是两个关键指标。
买方担心市场上没有足够的绿色钢铁供应。供应商则担心，如果行动过快（而技术正以数量级的速度飞跃发展），他们可能会导致市场供过于求。但正如任何校园舞会一样，每个人都必须在首次行动时承担风险，否则只能回家。不冒风险，就无法有所收获。
然后是价格问题。价格可能上涨多少很难预料。瑞典钢铁制造商SSAB将初始绿色溢价定为20%至30%，不过，随着产量增加，这一溢价应会下降。卡车制造商能否将这一溢价转嫁给客户是另一个问题。但不妨这样看：如果买家具有足够的气候意识而选择纯电动汽车，那么其也应关注材料的碳足迹。
监管方面也存在已知的未知因素。各国政府日益采取措施，对碳密集型工业流程征税，或激励低碳替代方案。例如，欧洲自2005年起通过排放交易体系（ETS）为碳排放定价，并近期提出了碳边境调节机制。与此同时，在美国，拜登总统的《通胀削减法案》为包括可再生能源和绿色氢能在内的气候友好型技术提供了数十亿美元的税收抵免。
可再生能源是这一难题的关键部分。运行用于制造DRI-EAF工艺所需绿色氢气的电解槽，需要大量非化石能源，无论是可再生能源还是核能。若要使用绿色氢气生产全球全部钢铁，将需要——据一项估计——几乎使全球每年的无化石电力产能翻一番。斯堪尼亚的所在地瑞典在这方面处于有利位置，其电网中已有超过90%为无化石电力。但发展中市场清洁电力的短缺，正在阻碍绿色钢铁技术的大规模应用。
……但机遇更加巨大
在所有这些挑战中，我们不应忘记这里蕴藏的巨大机遇。其中最主要的，是行业需要确保未来所需的材料。
在对未来几十年全球经济进行的任何推演中，都不存在气候变化会消失，或以化石燃料制造的材料将继续保持既便宜又充足的情景。一切迹象都指向一个没有碳排放的世界，在那里，气候压力将挤压材料供应，并增加监管处罚的风险。我们已经看到了迹象——从欧盟初步的立法，到招标投标中关于工业产品全生命周期排放的质询。
着手开发绿色低排放材料显然是正确之举。这有助于为你的企业未来做好准备，同时有助于为气候、自然和社会带来低碳世界所能带来的无尽益处。
Jonathan Walter和Andrew Alcorta为本文做出了贡献。
