Xingguo Precision Machinery Co., Ltd. du comté de Changli (ci-après dénommée Xingguo Casting) a lancé avec succès son projet de démonstration pour « 300 000 m³/jour d’électricité verte par électrolyse de l’eau, production d’hydrogène – stockage d’hydrogène – fusion riche en hydrogène dans un haut fourneau de 450 m³ ». Cela marque l’entrée dans la phase d’application industrielle du nouveau procédé de remplacement du carbone par de l’hydrogène dans l’injection dans le haut fourneau pour la fusion à faible teneur en carbone. Après une période de fonctionnement continu et stable, le projet a atteint un volume d’injection d’hydrogène pur de 103 mètres cubes par tonne de fer, avec un taux d’injection horaire d’hydrogène pur atteignant 8 700 mètres cubes. Le taux de substitution du combustible solide est compris entre 0,36 et 0,5 kg/Nm³, réduisant les émissions de carbone dans la fabrication du fer dans le haut fourneau de 8 % à 11 %. L’oxygène pur produit pendant l’électrolyse de l’eau pour la production d’hydrogène est utilisé pour le soufflage du haut fourneau enrichi en oxygène, réduisant considérablement les coûts de fusion globaux dans cette phase. S’appuyant sur les pratiques opérationnelles de la phase précédente, le projet est désormais entré dans une nouvelle étape axée sur la correspondance et l’optimisation des paramètres clés de tous les processus de « production d’hydrogène – stockage d’hydrogène – fusion au haut fourneau riche en hydrogène ». Cette phase vise à augmenter encore la quantité d’hydrogène injectée par tonne de fer, à optimiser la coordination en amont et en aval et à réduire la consommation d’énergie et les coûts. Les données montrent que l’injection d’hydrogène pur dans les hauts fourneaux peut réduire considérablement la consommation de coke de charbon et la teneur en éléments impurs de la fonte en fusion, jetant les bases de la production de matériaux sidérurgiques avancés tels que la fonte brute propre à faible teneur en carbone et la fabrication de composants. Actuellement, le goulot d’étranglement pour la promotion industrielle et l’application de la technologie de fusion au haut fourneau riche en hydrogène réside dans la préparation et le transport d’hydrogène à grande échelle, économiquement viable, propre et à faible teneur en carbone. L’équipe technique de Xingguo Casting estime que l’intégration des caractéristiques des ressources locales, de la « préparation sur site et de l’utilisation sur site » est une approche efficace pour résoudre les problèmes de production, de stockage et de transport d’hydrogène à grande échelle. Français À cette fin, sur la base des ressources énergétiques et électriques du comté de Changli à Qinhuangdao, Xingguo Casting a collaboré avec des institutions telles que l’Université de Shanghai, l’Université de Tongji, Yuhydro Equipment, l’Institut 718 et LONGi Hydrogen pour mener des efforts d’innovation collaborative ciblant les technologies et équipements clés communs pour l’approvisionnement énergétique diversifié (y compris l’électricité verte et l’électricité hors pointe), la production d’hydrogène par électrolyse de l’eau, le stockage et le transport de l’hydrogène et la fusion dans un haut fourneau riche en hydrogène, ainsi que l’intégration multi-interface. Ils ont développé et adopté le plus grand équipement de production d’hydrogène par électrolyse de l’eau alcaline à unité unique de Chine (avec une capacité de 3 000 Nm³/h par cellule) et un système complet de prévention et de contrôle des risques de sécurité pour l’ensemble de la chaîne de processus. En utilisant diverses sources d’énergie, le stockage d’énergie et le stockage d’hydrogène, ils ont obtenu un approvisionnement stable en hydrogène propre et à faible teneur en carbone, fournissant des exemples pratiques pour relever les défis du couplage mutuel entre les industries de l’énergie de l’hydrogène et de l’acier.
