用電解技術翻轉煉鐵業：低溫環保製鐵新突破

煉鐵產業即將迎來革命性變革！科學家最新研發的電化學製鐵技術，不僅能大幅降低汙染，更有望在成本上與傳統高爐一較高下。這項突破性研究已發表於《ACS能源通訊》期刊，為工業規模的綠色鋼鐵生產鋪路。

鐵及其合金（如鋼鐵和鑄鐵）是現代基礎建設與製造業的命脈，全球需求持續攀升。傳統高爐煉鐵法不僅耗能驚人，更會產生大量空氣汙染物。如今研究團隊開發出更環保的替代方案，透過電化學技術從合成鐵礦中提取鐵金屬。

研究通訊作者保羅·肯普勒指出：「找出能在低溫下轉化為鐵金屬的氧化物，是實現全電解煉鋼製程的關鍵一步。」這項技術利用電流透過含鐵材料的液體，無需高溫即可分離出鐵金屬，能顯著減少溫室氣體、二氧化硫和懸浮微粒等排放，同時提升能源效率。

研究團隊發現，具有奈米級孔隙結構的鐵氧化物顆粒，能實現高達600毫安培/平方公分的電流密度，相當於工業電解槽的水平。實驗資料顯示，在最佳條件下生產每公噸鐵的成本可控制在600美元以下（約每公斤0.6美元），與傳統方法相當。

不過要實現商業化應用，還需改進電解槽設計，並開發能提高鐵氧化物原料孔隙率的技術。這項研究獲得美國能源部科學辦公室基礎能源科學計畫的經費支援，為綠色鋼鐵產業開創嶄新可能。