界面新闻见习记者 | 田鹤琪
10月下旬的澳大利亚，夏日初现，30度的高温笼罩着这片广袤的土地。
在澳大利亚西北部，皮尔巴拉地区以其神秘而丰富的红色矿区闻名于世，这里是全球最大的铁矿石产区之一，蕴藏着世界上最大的铁矿床，以及铝土矿、金、镍、铜、钻石等多种矿产资源。
从空中俯瞰皮尔巴拉，红褐色的土壤绵延不绝，黑色的裂纹将矿区切割成大小不一的板块，而点缀其间的斑斓绿色，则为这片红色大地增添了几分生机。
在奇切斯特山脉上的圣诞溪矿区，几辆由柴油驱动的无人驾驶矿用重卡正在忙碌地工作。它们隶属于全球第四大铁矿石生产商福德士河(Fortescue)。
在奇切斯特枢纽，福德士河拥有118辆这样的无人驾驶矿用重卡。未来，它们将会被纯电动矿用重卡和氢燃料矿用重卡所替代。
这是福德士河脱碳战略的一个关键组成部分。
福德士河由安德鲁·福瑞斯特于2003年创立，总部位于西澳大利亚首府珀斯，现已成为全球第四大铁矿石生产商和澳大利亚第三大铁矿石出口商。
2022年9月，福德士河宣布将在2030年摆脱对化石燃料的依赖，实现铁矿石业务陆地运营的真正零排放（包括范围1和2的排放总量，但不包括范围1中航运的排放），并力争在2040年实现范围3的净零排放。
根据国际排放核算工具温室气体(GHG)核算体系，范围1排放指企业直接产生的温室气体排放，如能源消耗和制程排放；范围2排放则指企业外购电力、热力或冷源产生的间接排放；范围3排放则涵盖了企业价值链中所有其他间接排放，包括购买的商品和服务、员工通勤等。
相比于另外三大矿业巨头的减碳目标，福德士河的脱碳计划更加“激进”。力拓和必和必拓均设定在2050年实现运营净零排放；淡水河谷计划到2030年前减排33%。
为实现上述目标，福德士河计划在2024-2028财年投资62亿美元(约合441亿元人民币)，增设2-3吉瓦可再生能源发电、电池存储及现场基础设施。
预计到2030年，每年将减少排放300万吨二氧化碳，减少使用约7亿升柴油及1500万吉焦天然气，并降低运营成本8.18亿美元(约合58.17亿元人民币)。
福德士河拥有三大枢纽，共五座矿区，分别是奇切斯特枢纽的圣诞溪和断云矿区，西部枢纽的所罗门和艾利瓦纳矿区，以及铁桥枢纽的铁桥矿区。奇切斯特枢纽和西部枢纽年产铁矿石量均为1亿吨。
其中，圣诞溪矿区距离皮尔巴拉地区纽曼东北约150公里。其是福德士河绿色铁素项目的所在地，也是该公司脱碳战略的重要实践。
今年8月绿色铁素项目破土动工，计划2025年底开始投产，预计每年可生产1500多吨的绿色铁素。
传统情况下，钢铁生产以铁矿石为主要原料，通过高炉中的冶金煤和焦炭，高温还原反应生成铁水，再将铁水倒入炼钢炉中进一步炼成钢铁。其中，高炉冶炼会产生大量的二氧化碳排放。
如果以绿色铁素为原料进行生产，生产工艺则有所不同。绿色铁素是利用现场生产的绿氢将铁矿石还原，再通过电熔炉进行冶炼，最终生产出含铁量达80%以上的生铁。下游客户拿到生铁后可直接炼钢，省去了高炉冶炼的步骤。绿色铁素的生产过程中几乎不产生碳排放。
福德士河表示，它们未来的目标是向中国每年交付1亿吨的绿色铁素，大约能代替2亿吨的铁矿石，整个过程可能需要800万吨绿氢，并达成减少2亿吨碳排放的目标。
2024财年，福德士河的铁矿石产量约1.9亿吨。这意味着，福德士河未来生产的全部铁矿石几乎都将通过这一绿色低碳工艺，直接转为绿色铁素。
当前，绿色铁素的主要生产方式依赖于高品质、低矸石的铁矿石，而澳大利亚仅约5%的铁矿石适用于绿氢直接还原铁技术。为确保澳大利亚绿色铁素产业的长期发展潜力，福德士河正在努力证明皮尔巴拉赤铁矿在该领域的商业价值。
“我们希望在中澳之间搭建一条‘从绿色矿山到产品’的绿色铁素供应链，为两国的经济社会和可持续发展提供机遇。”福德士河战略及创新总监柯爱莉(Ellie Coates)在接受界面新闻在内的媒体采访时表示。
绿色铁素的生产离不开绿氢。绿氢是指通过太阳能、风能等可再生能源发电直接制取的氢气，需要大量绿色电力。
目前，圣诞溪矿区的制氢设施由一个60兆瓦的太阳能发电厂供电。该太阳能发电场还为奇切斯特枢纽的日间运营供电，每年可替代约1亿升柴油。皮尔巴拉地区日照时间长，拥有丰富的太阳能资源，这为当地的太阳能发电和绿色能源项目提供了有利条件。
“明年我们还将分别建立30兆瓦和50兆瓦的太阳能发电站。”一个工作人员介绍道。
圣诞溪矿区配备了目前澳大利亚在矿上建造的最大的气态及液化制氢设施，其拥有两个700千瓦的电解槽，每天可生产约530公斤氢气。液态制氢设施每天能在零下244℃左右的温度下生产约350公斤液氢。
圣诞溪矿区生产的氢气，除了未来供给生产绿色铁素外，还将用于氢燃料重卡的充电。
矿区运输环节的脱碳，是福德士河实现零排放目标的重要措施。
圣诞溪矿区已建立3兆瓦矿用重卡快速加氢站等。一位工作人员称，该加氢设备能在卡车接近时自动精准定位充电接口，同时触发卡车充电防尘盖的自动开启。每辆卡车仅需约25分钟即可完成充电。每台卡车充满电后，可持续运行4-6小时。
福德士河的氢燃料电池矿用重卡原型车“欧罗巴”号(Europa)已在位于珀斯的研发中心成功运行，并已加入“探路者”号在矿山现场进行测试。目前，这两辆重卡仍在进一步调试中，一旦调试成功，将进行批量生产，并投入到矿区的运营中。
目前，纯电动矿用重卡已在福德士河的矿区投入使用。
一个长3.6米，宽1.6米，高2.4米，总重200吨的巨型机械静静地矗立在矿区，这就是名为“探路者”号（Road Runner）的纯电动矿用重卡。
区别于柴油驱动的重卡，纯电动矿用重卡的核心部件是电池，福德士河通过收购以及自主研发等形式，对电池领域进行了布局。
2022年3月，福德士河斥资2.23亿美元(约合15.88亿元人民币)收购英国威廉姆斯先进工程公司（WAE），获取了电池系统和电气化核心技术。由此，福德士河研发出了适用于矿用重卡的电池组。
此外，福德士河自主研发出了输出功率高达6兆瓦的充电器，它能在30分钟内充满一辆电动矿用重卡所搭载的1.9兆瓦时的巨大电池容量。这也是迄今公布的世界上最快的电动汽车充电器。
在不久前举行的MINExpo2024国际矿业博览会上，福德士河与利勃海尔公司签署了价值28亿美元(约合199.62亿元人民币)的采矿设备采购协议，两家公司将合作打造全球最大的零排放采矿车队之一。
除了矿区卡车，铁矿石运输还涉及铁路。
福德士用一条全长760公里的矿用铁路，将圣诞溪、断云、所罗门及艾利瓦纳四个矿区紧密连接至黑德兰港。
位于皮尔巴拉心脏地带的黑德兰港，作为全球顶尖的铁矿石出口港之一，已成为国际铁矿石贸易的重要枢纽，对澳大利亚的资源出口及全球钢铁产业链具有深远影响。
福德士河拥有17列、单列长达2.8公里的矿用火车，每列可承载3.5万吨铁矿石，由244节矿车组成。这些火车抵达港口后，会通过翻车机将装满铁矿石的车厢逐一卸空，铁矿石随后被堆放到港口的储料区，满载而归的景象在港口随处可见。
火车脱碳项目正在测试运行中。福德士河的矿用火车由两节机车牵引，当前仍由柴油驱动，未来则将转变成由电池电力驱动，能够有效减少使用8500多万升柴油。
作为福德士河的创新引擎，位于珀斯的哈泽梅尔研发中心承载着大量的研发任务。该公司从宁德时代等电池制造商处采购硬件，研发团队则专注于电池软件编程及管理系统的设计。
一位工作人员透露，福德士河采取了边研发、边制造、边学习、边改进的并行模式。这种模式使得公司在四个月内，就将纯电动火车机车成功运行在铁轨上。
作为绿色铁素供应链重要的一环，航运方面的碳排放也不容小觑。
今年3月，福德士河的“绿色先锋”号成功完成了全球首次使用氨燃料作为船舶动力的燃料试验。绿氨是通过风能、太阳能等可再生能源发电所产生的绿电通过电解水产生氢气后，与空气中的氮气结合生成的。
福德士河表示，待行业标准及监管环境成熟后，“绿色先锋”号采用的技术有望被应用于80艘货轮的脱碳。
位于皮尔巴拉1000多公里之外的公司“大脑”——矿山开采综合规划与集成运营中心，300多名员工正在这里协同工作。
他们正在远程操控矿山及港口的运营，包括无人驾驶钻机及矿用重卡、火车装载机、翻车机及取料机等设备。
“我们最近整合了能源管理控制系统来管理和维护不同的能源资产，包括输电电网、风能及太阳能发电场，我们还有一系列天然气发电设施和备用的柴油发电设备，这一切都为了将来将化石燃料全部转化成清洁能源做好准备。”一位工作人员表示。
6月18日，中国国务院总理李强访问澳大利亚期间，参观访问了福德士河位于哈泽梅尔的绿色技术研发和测试基地。这是福德士河成立以来，中国政府高层领导的首次来访。
柯爱莉在上述媒体会上表示，福德士河希望与中国开展更广泛的合作，共同推动绿色矿业的发展。通过构建中澳绿色铁素供应链，双方可以充分利用各自的优势资源和技术，实现互利共赢。
她同时指出，项目进展中会面临很多不确定性，因此公司将分阶段进行项目实施，逐步验证技术的经济性和可行性，并最终实现扩产和规模化生产。
福德士河市场营销及船务总监本库奇(Ben Kuchel)也表示，公司期待未来能与中国在绿色矿业领域开展更多的合作，包括设备、技术等方面的拓展。通过双方的共同努力和政府的支持，绿色矿业将成为推动全球可持续发展的重要力量。
还没有评论，来说两句吧...