由光伏炼钢到非碳冶金1背景1．1低碳经济人类工业发展从18世纪第一次工业革命起先后经历了电气化、重化工工业和信息化的发展历程。进入21世纪，由于工业发展，大量的化石能源消费排放的二氧化碳破环了地球大气的碳平衡，引发全球变暖，威胁人类生存。随着全球气候变化的形势日益严峻，低碳化经济作为解决碳排放问题的“处方”正日益引起国际社会的重视。所谓的低碳经济，是以低能耗、低排放、低污染、高效益为特征的新的发展模式。低碳经济已逐渐成为世界经济的发展潮流，世界经济历经工业化、信息化之后，正在走向“低碳化”。1．2能源矛盾目前全世界范围内能源供给紧张，尤其以化石能源的曰益紧缺更为突出。工业化的迅速发展大量消耗化石能源，致使煤炭、石油等不可再生的化石能源曰益枯竭。钢铁工业是高耗能行业之一，年耗能占全国能源消费总量的10％左右，钢铁生产和能源消耗的矛盾日益突出。鉴于环境和能源的压力，不得不寻找新的钢铁生产思路。1．3钢铁材料不可替代低碳经济的发展趋势越来越成为主流，但工业发展仍然离不开大量材料的使用，钢铁是现代社会的骨骼，能源是现代社会的血液。作为人类用量最大的结构材料和产量最高的功能材料，钢铁材料的地位在可以预见的将来..