Siderúrgicas de todo el mundo esperan hacer uso de varias tecnologías nuevas para reducir las emisiones de carbono, incluidas innovaciones en la comercialización de acero a partir de mineral de hierro y metales, así como hornos de arco eléctrico.

La Asociación Mundial del Acero espera un enfoque diversificado para abordar la descarbonización, que incluya la tecnología del hidrógeno y el carbono, en un futuro centrado en dar impulso al reciclaje y fundir la chatarra, afirmó Asa Ekdahl, responsable de medio ambiente y cambio climático del grupo con sede en Bruselas.

«Cada tonelada de chatarra que se utiliza para la producción de acero evita la emisión de 1,5 Ton. de CO2, y la chatarra se utiliza hoy en día en todas las rutas del proceso, tanto en las de altos hornos basados en el mineral de hierro como en las de hornos de arco eléctrico basadas en la chatarra», indicó Ekdahl el 22 de junio en la Cumbre de Estrategias de Acero Sostenible, en asociación con Steel Times International.

«Las tecnologías de vanguardia se están convirtiendo en algo real, y vemos cada vez más enfoques diferentes, tanto en fases piloto como de demostración. Algunas tecnologías se introducen incluso en instalaciones comerciales».

La empresa japonesa Kobe Steel y su sociedad absorbida Midrex tienen previsto ofrecer varias vías para reducir las emisiones en las plantas siderúrgicas existentes, ayudando a reducir la huella de carbono de una flota de altos hornos a los que les quedan años de vida útil, así como de las nuevas plantas de hierro de reducción directa (HRD) a base de hidrógeno.

El grupo siderúrgico y de ingeniería Kobe Steel cuenta con múltiples tecnologías existentes listas para su implementación que pueden contribuir a la producción de acero libre de carbono.

«Midrex ofrece tecnología de producción de HRD y Kobe Steel ha probado el producto de hierro briqueteado en caliente (HBC) en el alto horno, que reduce el consumo de coque metalúrgico por debajo de los índices de la industria y rebaja las emisiones», afirmó Koichi Sakamoto, director ejecutivo de la división de aluminio y acero de Kobe Steel, en la Cumbre de Estrategias de Acero Sostenible.

Hidrógeno, captura y utilización de carbono

La tecnología de fabricación de acero con hidrógeno, la electrólisis, la fundición directa y la utilización y el almacenamiento de carbono son algunas de las principales opciones que se ofrecen y que se desarrollarán en los próximos 20-30 años.

Los planes suelen depender del mineral de hierro de alta calidad y en los pélets, así como de la energía renovable, y algunos se basan en las cadenas de valor circulares de los metales y los productos químicos. Es posible que se necesiten inversiones en infraestructuras de redes y tuberías y avances en electrolizadores y suministros de hidrógeno para poner en marcha más proyectos, mientras que el acero por electrólisis aún podría tardar décadas en ser una realidad.

Los escenarios pueden crear complicaciones para una industria que suele invertir y ejecutar grandes proyectos con un horizonte de más de 20 años.

«El avance hacia la reducción de las emisiones de CO2 presenta grandes obstáculos», declaró en el acto Masashiro Motoyuki, responsable de ingeniería de Kobe Steel. «Para sobrevivir en el futuro, no debemos confiar en los ideales de la tecnología, debemos contemplar siempre varias opciones realistas».

Kobe Steel quiere reducir sus propias emisiones de carbono y desarrollar HBC para su uso en altos hornos externos, así como aplicar soluciones para altos hornos en su fábrica de Kakogawa, en la prefectura de Hyogo.

«Queremos producir y vender productos de acero producidos en altos hornos con bajo nivel de CO2 a un precio razonable», manifestó Sakamoto.

La austriaca Voestalpine ha probado el HBC en el alto horno de su fábrica de Linz y ha informado de mejoras similares en los procesos de alto horno existentes y menores emisiones.

Tecnología HBC

Kobe Steel ofrece en la actualidad tecnología de carga de HBC, soluciones de inteligencia artificial para el funcionamiento de los altos hornos y tecnología avanzada de producción de pélets de mineral de hierro a los fabricantes de acero y a los participantes de la industria, que en conjunto pueden reducir las emisiones en un 20% y lograr los recortes a un costo menor en comparación con otras tecnologías, manifestó.

«Kobe Steel ya cuenta con la tecnología necesaria para utilizar el 100% de hidrógeno en su proceso de HRD», aseguró Masashiro Motoyuki, director ejecutivo de ingeniería de Kobe Steel.

«Sin embargo, para que el HRD a partir de hidrógeno se popularice, es necesario contar con una infraestructura social que pueda proporcionar un suministro estable y de bajo coste de energía renovable e hidrógeno libre de carbono», explicó Motoyuki. «El mundo está avanzando muy rápido para eliminar el CO2, y además no podemos predecir cuándo se producirá un gran cambio, lo que dificulta la toma de decisiones de muchas siderúrgicas».

En las pruebas realizadas el año pasado, Kobe Steel logró una tasa de coque de 239 kilogramos, lo que supone una reducción del consumo de coque de un 25% en comparación con la tecnología convencional de carga de 305 kilógramos de HBC por tonelada de metal caliente, afirmó Kobe Steel en una presentación.

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