Sfide e opportunità per l'industria dell'acciaio

È importante valutare l'impatto ambientale della produzione di acciaio. Diversi paesi hanno imposto normative sulla sicurezza ambientale per limitare la quantità di GES (in particolare CO2) emessi dai settori industriali. Questo esercita una pressione sui produttori di acciaio affinché sviluppino nuovi processi o tecniche per produrre acciaio di alta qualità. Riducendo al contempo le emissioni di CO2 e limitando il consumo energetico.

Ultra – Low CO2 Steelmaking (ULCOS), un consorzio formato da 48 aziende europee e 15 organizzazioni europee, sta lavorando a un progetto di ricerca e sviluppo. Focalizzato sulla ricerca di opportunità per produrre acciaio utilizzando tecniche che comportino almeno una riduzione del 50% delle emissioni di CO2.

Quattro concetti per la produzione di acciaio di qualità:

1. Cattura e stoccaggio del carbonio (CCS)

Con la tecnologia CCS, il 90% della CO2 emessa viene catturato e impedito che venga rilasciato nell'atmosfera. Il CO2 catturato viene invece compresso ad alta pressione. Essendo trasformato in un liquido e iniettato in una formazione rocciosa per essere immagazzinato permanentemente nel sottosuolo. Sebbene questo appaia, in teoria, un modo molto efficace per prevenire le emissioni di CO2, potrebbero esserci problemi nel trovare uno spazio di terreno abbastanza ampio per immagazzinare la CO2 emessa.

2.Tecnologia HIsarna

La tecnologia HIsarna per la produzione del ferro si basa su un reattore in cui il minerale di ferro viene iniettato nella parte superiore. Il minerale viene liquefatto ad alta temperatura e gocciolato nella parte inferiore del reattore, dove viene iniettato carbone in polvere.

Questo procedimento richiede un utilizzo minore di carbone. E, di conseguenza, riduce la quantità di emissioni di CO2 e il consumo energetico. Da maggio 2011, un progetto pilota che utilizza questa tecnologia è operativo nello stabilimento Tata Steel di IJmuiden, Paesi Bassi.

Benefici economici e ambientali della tecnologia HIsarna:

– si osserva una riduzione dei costi operativi rispetto ai costi del metodo tradizionale;

– si registrano risparmi energetici fino al 20%;

– in questo procedimento possono essere utilizzate materie prime di qualità inferiore.

3. Elettrolisi

La sostituzione della tecnologia BOF con un metodo di elettrolisi può prevenire milioni di tonnellate di emissioni di CO2. Come metodo di elettrolisi convenzionale, il minerale di ferro viene disciolto in un solvente ad alta temperatura e viene fatta passare corrente attraverso di esso per provocare la ionizzazione. Il ferro viene quindi depositato vicino all'elettrodo nel reattore attraverso questo metodo, producendo così ferro in un modo completamente diverso. Questo progetto si trova ancora nelle fasi preliminari di laboratorio.

4. Utilizzo dell'idrogeno al posto del carbonio

L'utilizzo dell'idrogeno al posto del carbone nella via convenzionale del BOF è un modo efficace per eliminare le emissioni di CO2. L'idrogeno è un eccellente agente riducente e, sostituendo il carbonio con l'idrogeno, esiste un elevato potenziale di riduzione delle emissioni di GES. L'idrogeno riduce l'ossido di ferro a ferro, emettendo così vapore acqueo invece di CO2.

Conclusione

I produttori investono in numerosi progetti di ricerca e sviluppo per scoprire nuovi modi di produrre acciaio, con l'obiettivo principale di ridurre le emissioni. Sebbene questi progetti pilota si trovino nelle fasi iniziali, gli sforzi compiuti per la salvaguardia dell'ambiente dovrebbero dare i loro frutti.

Fonte articolo: https://ww2.frost.com/frost-perspectives/challenges-and-opportunities-steel-industry/