陶瓷窯爐生產(chǎn)包括預(yù)燒、燒成、冷卻三個(gè)階段，涉及燒成窯、干燥窯設(shè)備，生產(chǎn)過程具有能耗高、固廢/廢氣排放量大的特點(diǎn)，為實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，陶瓷干燥窯及燒成窯氫能利用技術(shù)被提出。
陶瓷行業(yè)節(jié)能減排技術(shù)方案較多，新能源利用是重要方向之一，氫能屬于二次能源，是綠色清潔可再生的新能源，具有資源豐富、熱值高特點(diǎn)。傳統(tǒng)陶瓷行業(yè)生產(chǎn)利用煤炭、煤氣、天然氣等燃料燃燒產(chǎn)生的熱量進(jìn)行干燥、燒成，會(huì)產(chǎn)生固體廢棄物以及二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物等廢氣，對生態(tài)環(huán)境造成污染。在碳達(dá)峰、碳中和背景下，陶瓷干燥窯及燒成窯氫能利用技術(shù)受到關(guān)注。
在全球市場中，意大利在陶瓷干燥窯及燒成窯氫能利用方面進(jìn)展相對較快，代表性企業(yè)有薩克米（SACMI）、西蒂貝恩特（SITI B&T）等。SACMI已經(jīng)成功完成了首次使用自制純氫氣作為燃料的燒制測試，生產(chǎn)出第一片用100%純氫燒制的瓷磚，開發(fā)出的窯爐可完全使用氫氣，也可氫氣、天然氣混合使用。
陶瓷行業(yè)是高能耗行業(yè)，現(xiàn)階段我國陶瓷行業(yè)采用的能源主要是天然氣，而我國天然氣資源貧乏，需求對外依賴度大。從環(huán)保方面來看，天然氣燃燒產(chǎn)生二氧化碳，我國政府宣布力爭2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和；從企業(yè)成本方面來看，我國天然氣依靠進(jìn)口，國際天然氣價(jià)格對陶瓷行業(yè)生產(chǎn)成本影響大。
無論是從環(huán)保方面來看，還是從企業(yè)成本方面來看，節(jié)能減排、降本增效，均是陶瓷行業(yè)發(fā)展趨勢，在此背景下，陶瓷行業(yè)必須改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，尋求能源轉(zhuǎn)型。氫能燃燒產(chǎn)物為水，利用氫能替代天然氣作為燃料，可大幅降低陶瓷行業(yè)碳排放量，同時(shí)減少企業(yè)燃料成本支出、環(huán)保設(shè)備支出等。因此陶瓷干燥窯及燒成窯氫能利用技術(shù)在我國擁有廣闊發(fā)展前景。
我國政府對陶瓷干燥窯及燒成窯氫能利用技術(shù)也極為重視。2021年12月發(fā)布的《“十四五”原材料工業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中提出，組織研發(fā)富氫碳循環(huán)高爐、氫能窯爐、氫基直接還原等技術(shù)。2023年12月修訂發(fā)布的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2024年本）》鼓勵(lì)類項(xiàng)目中，包括基于氫能利用的節(jié)能陶瓷干燥窯及燒成窯爐裝備。