目前,中国已经成为世界上第一大温室气体排放国,温室气体排放量在未来一段时间内还将持续增长。碳排放已经作为约束性指标纳入国家发展战略规划之中,其中钢铁行业的碳减排更是重点工作领域。为了科学应对碳减排,探索钢铁行业的低碳发展模式,过去的研究主要集中在关注适用于钢铁行业的间接减排途径,忽视碳捕集等直接减排技术,特别是忽略了从整个钢铁减排系统经济最优化的角度,研究钢铁减排系统中间接和直接减排技术的组合,并缺少在不同技术间存在复杂的竞争或共存关系情况下,对联合钢铁企业减排系统的整体规划。因此,本研究梳理了适用于钢铁行业的减排技术,辨识不同减排技术的先进性、技术性、经济性,其中重点分析了适用于联合钢铁企业的碳捕集技术的技术性和经济性;构建联合钢铁企业减排系统优化模型,以系统总成本最小化为目标,对包含碳捕集技术的联合钢铁企业减排系统进行规划;分析不同减排情景对企业减排系统的影响,从而为联合钢铁企业减排系统的综合管理和决策支持提供科学依据。通过对中国联合钢铁企业减排的案例研究,验证所开发模型在科学规划联合钢铁企业减排系统方面的实用性。应用结果表明,随着钢铁企业减排压力的增加,利用间接减排技术实现减排的成本越来越高昂,碳捕集技术将逐渐承担更多的减排任务,成为中国联合钢铁企业实现大规模减排的主要技术。