美国能源部(DOE)近日宣布，将选出33个项目，并投入高达60亿美元的资金，旨在推进技术进步，帮助包括化工、钢铁、食品、炼油和水泥等行业在内的难以脱碳行业大幅减少排放。

据美国能源部称，该公告标志着美国有史以来在工业脱碳方面最大的投资，预计这些项目每年将减少相当于1400多万吨的二氧化碳排放量，这些排放量来自一些排放最高、难以减少的行业。

工业脱碳的推进一直是拜登政府气候议程的一个重点领域，工业部门占美国排放量的近三分之一。本届政府的《通货膨胀削减法案》(Inflation Reduction Act，IRA)和《两党基础设施法》(Bipartisan Infrastructure Law，BIL)包括向无碳能源、制造业和清洁技术等领域的气候重点投资拨款近5000亿美元。

这些都是拜登政府工业示范计划的一部分。该计划由美国能源部于去年启动，为首个或早期脱碳项目提供高达50%的成本，以便在今后十年内使其规模化，优先考虑加速工业深度脱碳的项目，刺激后续投资以广泛采用已示范的技术，为清洁产品开辟新市场，并使更多的人受益。这些项目的资金包括来自《两党基础设施法》的近5亿美元，以及来自《减少通货膨胀法》的54亿多美元。

据美国能源部称，由该计划资助的项目预计将平均减少77%的排放量，联邦投资将与项目相匹配，将利用200多亿美元用于示范商业规模的脱碳解决方案，包括能源效率、电气化、替代燃料和原料。

按行业分类，已公布的项目包括7个化工和炼油项目、6个水泥和混凝土项目、6个钢铁项目、5个铝和金属项目、3个食品和饮料项目、3个玻璃项目、2个工艺热重点项目和1个纸浆和造纸项目，这些项目已被选中进行评估审核。

铝生产商Constellium将获得高达7500万美元的资金，在西弗吉尼亚州拉文斯伍德(Ravenswood)建造第一座铝铸造厂。这样就可以使用比天然气更清洁的氢燃料。

食品制造商卡夫亨氏(Kraft Heinz)将获得高达1.709亿美元的资金，在全国各地的10家工厂安装电锅炉和热泵，在那里，它们将被用来提供生产干燥通心粉等所需的大量热量，而无需似此前直接燃烧化石燃料。

钢铁制造商克利夫兰-克里夫斯(Cleveland-Cliffs)将获得高达5亿美元的资金，用于帮助俄亥俄州米德尔敦(Middletown)的一座大型燃煤高炉退役，代之以两座用电将废料转化为钢铁的高炉。该公司还将测试用氢生产钢铁的方法。

虽然这些项目本身对美国的排放量造成不了太大的影响，但其目标是展示能够迅速扩大规模的新技术，并“为美国和世界各地的清洁制造业树立新的黄金标准”。

重工业是造成地球变暖的最大污染源之一，约占总排放量的四分之一。许多工厂燃烧煤或天然气来产生产生蒸汽、回火玻璃或炼钢所需的热量。水泥制造商在将石灰石转化为水泥的过程中会排放二氧化碳。化学品生产商使用石油和天然气作为他们产品的原材料。

理论上，有一些技术可以减少排放。工业热泵或热电池可以帮助工厂从可再生电力中产生热量。钢铁制造商可以使用清洁的氢来代替煤。但其中许多解决方案都很昂贵，而且大多都还处于起步阶段。

科罗拉多矿业学院(Colorado School of Mines)公共政策教授摩根·巴齐廉(Morgan Bazilian)在最近的一次采访中说，“这一切与电力行业不同，在电力行业，风能、太阳能和电池等化石燃料的广泛替代品的成本已经大幅下降。”“就工业而言，我们还没有看到以所需价格出现明显的赢家。”

政府也一直不愿出面打击工业排放，因为担心工厂和就业机会可能会转移到环境法规更宽松的地方。

虽然拜登政府已经宣布了对汽车和发电厂的二氧化碳排放的严格限制，但迄今为止，钢铁或水泥等工业部门还没有实施类似的规定。相反，政府把重点放在了资助新技术上，希望它们变得更便宜，并被广泛采用。

另外，各联邦机构已宣布计划购买采用更清洁工艺生产的钢铁、水泥、沥青和玻璃，努力创造一个低碳工业材料的市场。

被选中的33个项目在获得最终资金之前需要与该机构进行进一步谈判。

（图片来自网络，侵删）

其中一个项目是属于探索更清洁水泥生产方法的初创公司Sublime Systems。传统上，水泥制造商燃烧大量的煤或天然气来产生超过2500华氏度的温度，将石灰石转化为石灰，并释放二氧化碳作为化学转化的一部分。

相比之下，Sublime使用的是纯电力驱动的过程，不需要高热量或释放二氧化碳。该公司已经在一个小型试点工厂测试了其技术，能源部(Energy Department)提供的价值高达8700万美元的奖励将帮助该公司在马萨诸塞州霍利奥克(Holyoke)建立第一家商业工厂。

Sublime的首席执行官利亚·埃利斯(Leah Ellis)说，这笔资金很有价值。她说，许多减少工业排放的新技术“对传统的风险资本家来说太昂贵，对传统的项目融资机构来说又太冒险”。让能源部分担早期项目的成本“加速了这些必须尽快在全球开发和部署的技术的规模”，以应对气候变化。

能源部门还可以资助几个使用一种称为热能储存的新兴技术的项目，这种技术可以从风能或太阳能农场获取间歇性的电力，逐渐加热砖块或其他材料，然后用于为工业过程产生稳定的热量。

“通常最难脱碳的领域是工业部门，”拜登总统的国家气候顾问阿里·扎伊迪(Ali Zaidi)说。但是，他补充说，“这些项目是我们可以部署的技术的广度和多样性的一个很好的例子，可以完成这项脱碳工作。”