在全球加速推進碳中和、追求可持續(xù)發(fā)展的背景下，如何有效處理工業(yè)尾氣、將其從環(huán)境負擔(dān)轉(zhuǎn)化為寶貴資源，成為工業(yè)領(lǐng)域的一大挑戰(zhàn)。首鋼朗澤公司憑借其創(chuàng)新的氣體生物發(fā)酵技術(shù)，成功將富含一氧化碳的工業(yè)尾氣轉(zhuǎn)化為清潔燃料——非糧燃料乙醇，為工業(yè)減排與綠色能源發(fā)展提供了一條兼具經(jīng)濟可行性與環(huán)保效益的創(chuàng)新路徑。

一、 挑戰(zhàn)：工業(yè)尾氣的環(huán)保困境與替代能源的成本壓力

傳統(tǒng)上，鋼鐵、化工等重工業(yè)在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量富含一氧化碳（CO）的工業(yè)尾氣（如高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣）。這些尾氣若直接燃燒排放或簡單處理，不僅浪費了其中的碳資源，還會產(chǎn)生二氧化碳（CO?）等溫室氣體，加劇環(huán)境污染與氣候變化。與此作為傳統(tǒng)化石燃料的重要替代品，生物燃料尤其是燃料乙醇的生產(chǎn)，長期面臨原料來源的制約。以玉米等糧食作物為原料的“第一代”乙醇技術(shù)，存在“與糧爭地、與人爭糧”的爭議，而使用纖維素等非糧原料的“第二代”技術(shù)，又因預(yù)處理復(fù)雜、酶成本高等因素，導(dǎo)致生產(chǎn)成本居高不下，大規(guī)模商業(yè)化推廣困難重重。因此，尋找一條既能高效處理工業(yè)廢氣，又能低成本生產(chǎn)清潔能源的工藝路線，成為破解環(huán)保與成本雙重難題的關(guān)鍵。

二、 創(chuàng)新：氣體發(fā)酵技術(shù)——點“廢”成金的生物魔術(shù)

首鋼朗澤的核心技術(shù)在于國際領(lǐng)先的“氣體生物發(fā)酵”工藝。該技術(shù)巧妙地繞開了傳統(tǒng)生物質(zhì)原料的局限，其核心流程如下：

1. 氣體捕集與預(yù)處理：從鋼鐵廠等工業(yè)現(xiàn)場收集富含CO的尾氣，經(jīng)過除塵、降溫、壓縮等預(yù)處理，制成適合微生物“食用”的合成氣。
2. 生物發(fā)酵轉(zhuǎn)化：將預(yù)處理后的氣體通入特制的生物反應(yīng)器中。反應(yīng)器內(nèi)培養(yǎng)著經(jīng)過特殊篩選和改造的梭菌等厭氧微生物。這些微生物以氣體中的CO為主要“食物”，通過其自身代謝，將CO高效地轉(zhuǎn)化為乙醇和少量其他高價值化學(xué)品（如蛋白質(zhì)）。
3. 產(chǎn)品分離與純化：對發(fā)酵液進行蒸餾、脫水等工藝，提取出高純度的燃料乙醇，同時副產(chǎn)的微生物菌體蛋白可作為優(yōu)質(zhì)的動物飼料添加劑。

這套工藝的本質(zhì)，是讓微生物充當了高效的“活體催化劑”，在常溫常壓下完成將廢氣轉(zhuǎn)化為能源的復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)，過程綠色、條件溫和。

三、 破局：雙重難題的協(xié)同解決方案

首鋼朗澤的非糧乙醇技術(shù)，恰恰為前述的雙重困境提供了協(xié)同解決方案：

1. 破解環(huán)保難題：實現(xiàn)工業(yè)碳資源的循環(huán)利用
該技術(shù)將工業(yè)尾氣中的CO（一種有害且具溫室效應(yīng)潛力的氣體）作為核心原料，直接轉(zhuǎn)化為有用的產(chǎn)品。這不僅大幅減少了工業(yè)企業(yè)的直接碳排放和污染物排放，改善了區(qū)域空氣質(zhì)量，更將原本線性排放的“碳流”轉(zhuǎn)變?yōu)檠h(huán)利用的“碳循環(huán)”，是對“循環(huán)經(jīng)濟”和“碳捕集與利用（CCU）”理念的生動實踐。據(jù)統(tǒng)計，每生產(chǎn)一噸乙醇，可有效減排約2噸二氧化碳當量。

2. 破解成本難題：開創(chuàng)低原料成本的乙醇生產(chǎn)新路徑
與傳統(tǒng)生物質(zhì)乙醇相比，該技術(shù)的原料成本極低，甚至為負值（企業(yè)處理廢氣原本需要成本，現(xiàn)在反而能創(chuàng)造價值）。其原料是穩(wěn)定、大量產(chǎn)生的工業(yè)副產(chǎn)品，不受耕地、季節(jié)、糧價的影響。工藝流程相對簡潔，能耗較低。這使得非糧乙醇的生產(chǎn)成本具備了與化石燃料乃至傳統(tǒng)糧食乙醇競爭的巨大潛力，為燃料乙醇的大規(guī)模、經(jīng)濟化推廣掃除了關(guān)鍵障礙。

四、 意義與展望：引領(lǐng)工業(yè)綠色變革

首鋼朗澤的示范項目已在國內(nèi)成功運行，驗證了該技術(shù)的可靠性與經(jīng)濟性。它的成功應(yīng)用具有多重戰(zhàn)略意義：

• 對高碳工業(yè)而言：提供了一條“變廢為寶、化害為利”的深度脫碳路徑，助力鋼鐵、化工等傳統(tǒng)行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型，提升綜合競爭力。
• 對能源行業(yè)而言：增加了一種來源獨特、真正可持續(xù)的先進生物燃料供給，增強了國家能源安全與多樣性。
• 對環(huán)境保護而言：是實現(xiàn)污染物與溫室氣體協(xié)同治理的有效技術(shù)工具，貢獻于碳中和目標的實現(xiàn)。

隨著碳定價機制的完善和環(huán)保要求的日益嚴格，氣體發(fā)酵技術(shù)的經(jīng)濟與環(huán)境效益將更加凸顯。技術(shù)的進一步優(yōu)化（如菌種效率提升、產(chǎn)物譜拓展）、與其他碳捕集技術(shù)的耦合集成，以及在全球更多類型工業(yè)尾氣場景的應(yīng)用推廣，將使這股將工業(yè)廢氣轉(zhuǎn)化為“綠色能量”的浪潮，成為推動全球工業(yè)文明走向可持續(xù)發(fā)展的重要力量。首鋼朗澤的實踐充分證明，科技創(chuàng)新能夠巧妙地在環(huán)境保護與經(jīng)濟發(fā)展之間架設(shè)橋梁，實現(xiàn)生態(tài)效益與經(jīng)濟效益的雙贏。