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多次听首钢赵民革董事长提起首钢朗泽这个项目,将钢厂排放的烟气,通过生物转化生产蛋白。听起来颇具科幻色彩,所以一直记在心上。这次有机会到曹妃甸首钢京唐基地,实地探访这套工业尾气生物发酵装置,近距离观察了这项独特的负碳产业技术。

简单来说,这套技术的核心,是依靠一种叫乙醇梭菌的微生物,来“吃掉”钢厂排放的烟气,把废气里的碳元素转化为有用的产品。一代技术,主要以转炉尾气里的一氧化碳作为原料。工业尾气先经过脱硫、脱氧的预处理,送入发酵罐,在接近人体体温的常温、低压环境下,微生物开始代谢反应。气体从罐底通入、顶部排出,全程只需要二十多秒,一氧化碳就在细菌的作用下,转化成乙醇和菌体蛋白。后续经过分离提纯,蒸馏得到乙醇,菌体经过干燥处理,就是粗蛋白含量超过85%的优质蛋白饲料。

一代技术实现了工业尾气资源化,属于减碳路线,大约三成的碳被固化为乙醇与蛋白,但生产过程依旧会产生部分二氧化碳。而现在已经建成试运行的二代负碳技术,实现了巨大跨越。除一氧化碳之外,原料还引入焦炉尾气中的氢气,一并混合二氧化碳参与反应。新的工艺下,生产不再向外排放二氧化碳,反而直接消耗二氧化碳,几乎全部碳元素都转化到乙醇和蛋白产品之中。未来技术持续迭代,还可以直接吸纳社会来源的二氧化碳,将二氧化碳作为原料持续转化,真正实现从碳封存(CCS)走向碳利用(CCUS)的价值落地。整套流程实现资源闭环,生产废水处理后产出生物沼气,回供给首钢冶炼工序,废气废水、废热全部循环利用,做到资源“吃干榨净”。

这项技术兼顾了生态价值与产业价值。产出的乙醇拿到了欧美国际无碳绿色认证,可以用作航空燃油添加剂,也可以作为化工原料,脱水制乙烯,加工纺织、橡塑材料,在国际市场上拥有绿色溢价。而伴随产出的微生物蛋白,拿到我国第一张饲料原料新产品证书,可替代进口鱼粉,减少我们对海外蛋白原料的依赖,节约大量耕地。产品还可以进一步深加工,酶解制备多肽,延伸到功能性食品、化妆品等高端赛道。

技术根基,离不开菌种自主化的突破。项目起步阶段,核心菌种需要从海外进口。经过持续攻关,如今已经在河北基地实现菌种自主生产,生产线提取菌体循环制备干粉,源源不断供给各个生产基地。为了加快菌种选育,团队自主研发高通量筛选设备,替代受国外管制的进口仪器,配合AI干实验和湿实验联动,把菌种筛选从过去按月计算的周期压缩到单日可完成数百组筛选,研发迭代效率大幅提升。

交流中我们也了解到,项目前期投入不小,目前产能处于爬坡阶段,还没有实现盈亏平衡,但亏损持续收窄。技术的巨大潜力,已经清晰展现。

传统钢铁行业,长期被看作高排放产业,大家过去想到减排,往往是限产、碳封存,投入巨大却难以产生直接经济收益。首钢朗泽的探索,打开了新的思路,重工业排放的尾气,不是单纯的污染物,而是可以拿来利用的资源,把减碳从单纯的成本负担,转化为新的产业增长点。

实地走访之后,感触很深。“双碳”转型不是简单的减法,不是一味削减产能。真正的创新,是重新认识资源,换一种思路重构生产方式。首钢朗泽用小小的细菌,吃下钢铁工业的废气,一边固碳减排,一边产出能源、蛋白。这是合成生物与传统重工业跨界融合的探索,也为传统产业绿色转型提供了珍贵样本。实业创新从来不是一蹴而就,这条负碳之路,还需要持续投入研发、打磨工艺、拓展市场。但这样扎根产业、面向长远的探索,让我们看到传统工业转型升级的广阔空间。(本文作者系中国企业改革与发展研究会会长)

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