Una planta piloto de acero con bajas-carbono en el norte de Suecia podría reducir drásticamente la huella de carbono de la industria del acero.
En junio de 2018, se celebró una ceremonia simbólica de inauguración de una planta piloto de acero en Luleå, al norte de Suecia, que marcó el lanzamiento oficial de un proyecto destinado a revolucionar la fabricación de acero-uno que apunta a acercar las emisiones de carbono de las acerías a cero.
El proyecto, denominado HYBRIT, tiene como objetivo sustituir el coque utilizado tradicionalmente en la fabricación de hierro por hidrógeno producido a partir de electricidad renovable. Tanto el coque como el hidrógeno pueden actuar como agentes reductores para eliminar las impurezas del mineral de hierro. En la fabricación de hierro convencional, el carbono del coque reacciona con el oxígeno del mineral de hierro para producir dióxido de carbono; Si el hidrógeno reemplaza al coque, el hidrógeno reacciona con el oxígeno del mineral de hierro para producir vapor de agua.
"Suecia tiene excelentes recursos de electricidad renovable, abundante acceso al agua, el mineral de hierro de mayor-calidad de Europa y una industria siderúrgica centrada en productos de primera calidad y en innovación continua".
Los profesionales involucrados en el proyecto creen que podría permitir importantes reducciones de emisiones de carbono para la industria del acero en Suecia y más allá. De hecho, la industria siderúrgica mundial ha estado trabajando para mejorar la eficiencia de la producción: producir una tonelada de acero hoy requiere sólo el 40% de la energía necesaria en 1960.
HYBRIT es una empresa conjunta creada por SSAB, LKAB y Vattenfall. Si tiene éxito, el proyecto podría reducir las emisiones totales de CO₂ en Suecia y Finlandia en un 10% y un 7%, respectivamente.
Mårten Görnerup, director general de la empresa conjunta, describió el cronograma del proyecto: los estudios de viabilidad preliminares comenzaron en 2016; La planta piloto está actualmente en construcción y se someterá a una operación de prueba entre 2020 y 2024.
"Para 2028, planeamos convertir la planta piloto en una instalación de demostración capaz de funcionar continuamente las 24 horas del día, los 7 días de la semana durante varios meses. Si todo va bien, la producción industrial formal podría comenzar en 2035".
Condiciones favorables: ¿Por qué Suecia?
Actualmente, la mayor parte del hidrógeno se produce mediante reformado de metano con vapor, un proceso que utiliza vapor de alta-temperatura para extraer hidrógeno del gas natural-combustible fósil. Lo que distingue al proceso HYBRIT es que todo el hidrógeno se obtiene mediante electrólisis-pasando corriente eléctrica a través del agua. Si bien este proceso consume mucha energía-, si la electricidad necesaria proviene de fuentes renovables, la huella de carbono general puede ser insignificante.
Teniendo en cuenta múltiples factores, Suecia es un lugar ideal para el proyecto HYBRIT. Como señala Görnerup: "Suecia tiene excelentes recursos de electricidad renovable, abundante acceso al agua, mineral de hierro de la más alta-calidad de Europa y una industria siderúrgica centrada en productos premium e innovación continua. La firma del Acuerdo de París y la resolución del Parlamento sueco para eliminar gradualmente los combustibles fósiles en la generación de energía para 2045 crean el momento perfecto para esta iniciativa".
En el futuro, la planta realizará pruebas de producción para identificar las condiciones óptimas para reducir las emisiones de carbono. A través de este trabajo experimental, los principios operativos de la fabricación de acero-un sistema industrial complejo- se volverán más claros, lo que permitirá el desarrollo de procesos más eficientes.
Martin Lindqvist, presidente y director ejecutivo de SSAB, añadió: "El proyecto HYBRIT es un componente crítico en el camino de SSAB hacia la sostenibilidad. Los estudios de viabilidad preliminares indican que el proyecto es técnicamente viable y podría crear interesantes oportunidades para nuestra empresa en el futuro. Esperamos ser parte de la solución al cambio climático".
Economía de proyectos
El proyecto HYBRIT ha recibido un fuerte apoyo del gobierno sueco. En junio de 2018, el proyecto piloto recibió la mayor financiación jamás concedida por la Agencia Sueca de Energía: 528 millones de coronas suecas (aproximadamente 51,3 millones de euros).
La investigación inicial sugiere que los costos de producción de HYBRIT podrían ser entre un 20% y un 30% más altos que los de la fabricación de acero convencional. Sin embargo, a través del Sistema de Comercio de Emisiones de la UE, combinado con la disminución de los costos de las energías renovables y el aumento de los precios del carbono, se espera que esta brecha de costos se reduzca con el tiempo.
Si HYBRIT tiene éxito, podría tener profundas implicaciones para el futuro de la fabricación mundial de acero. Como concluye Görnerup: "La industria del acero está entrando en una nueva era. La tecnología HYBRIT requiere electricidad renovable abundante y de bajo costo-que aún no está disponible en todas partes. Sin embargo, eliminar la dependencia del carbón coquizable como agente reductor del mineral de hierro representa una innovación importante para la industria del acero y podría avanzar significativamente en la acción climática global".
>Información de la industria: La transición al acero ecológico no se trata solo de la producción primaria-sino que también impulsa la demanda de acero inoxidable con bajo-carbono (304L/316L), acero al carbono de alta-resistencia (Q345/Q355) y grados de aleación (50CrVA/30Mn2) en aplicaciones posteriores: tanques de almacenamiento de hidrógeno, componentes de electrolizadores, infraestructura de energía renovable y construcción sustentable. La trazabilidad de los materiales, la resistencia a la corrosión y la contabilidad del carbono durante el ciclo de vida se están convirtiendo en criterios de selección clave.
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