Refina Electra electroquímicamente mineral de hierro hasta obtener hierro puro
12 de septiembre 2023.- La puesta en marcha de inversión en acero ecológico de Nucor podría encender el fuego en el sector.
Nucor ha estado durante mucho tiempo a la vanguardia en el intento de hacer más ecológico el sector siderúrgico, una tarea difícil, dado que las emisiones de la industria son difíciles de reducir.
Pero su declaración del pasado diciembre de que estaba invirtiendo en una nueva empresa para fabricar acero limpio es un gran paso para poner su dinero en práctica.
Nucor es una de las pocas empresas que respaldan a Electra, con sede en Boulder, Colorado.
La empresa refina electroquímicamente el mineral de hierro hasta obtener hierro puro a 60 grados centígrados, lo que le permite utilizar energía renovable en lugar de carbón. Y el hierro constituye el 98% del acero.
«Fabricamos hierro verde sin CO2», dijo Quoc Pham, fundador y director de tecnología de Electra, en una entrevista con su escritor.
“Digamos que Nucor quiere aumentar significativamente la producción. Necesitan más chatarra y diluimos las impurezas. Necesitan más hierro”.
El fundador de Microsoft, Bill Gates, también respalda a Electra. También lo son BHP, Amazon, S2G Ventures y Temasek. En total, los inversores han invertido $85 millones de dólares en la puesta en marcha.
He aquí el razonamiento: el acero es una industria de un billón de dólares, que produce 2 mil millones de toneladas al año y contribuye con alrededor del 7% de las emisiones de gases de efecto invernadero del mundo. La demanda aumentará a 2.500 millones de toneladas anuales para 2050, ligada al crecimiento económico de China e India. El sector apunta a reducir las emisiones a la mitad para 2030 y alcanzar el cero neto para 2050.
Los altos hornos prevalecen en los mercados mundiales. Funcionan a 1.600 grados centígrados, lo que es adecuado para el carbón, pero no para la energía renovable intermitente.
La tecnología de Electra arde a 60 grados centígrados, lo que la hace propicia para la energía verde. La empresa también utiliza mineral de hierro de baja calidad desechado en las minas existentes. Electra está aprovechando ese recurso, lo que puede evitar nuevas excavaciones. Venderá esa producción a operadores de hornos de arco eléctrico para procesar chatarra en acero.
Los altos hornos liberan entre 1.8 y 2.3 toneladas de CO2 por tonelada de acero producido, mientras que un horno de arco eléctrico emite entre 0.5 y 1.1 toneladas de CO2.
La energía renovable podría reemplazar al carbón
El objetivo es comercializar la tecnología para finales de la década, produciendo 100.000 toneladas de hierro verde al año.
“Podemos usar cualquier mineral. Pero nuestro interés está en el mineral de hierro de baja ley que se encuentra en la mina”, dijo Pham. “El mineral de menor ley no se vende comercialmente. Pero lo ponemos en forma líquida para purificarlo. Extraemos el hierro del líquido haciendo pasar una corriente eléctrica. Por lo tanto, formamos un sólido: un metal de hierro”.
Electra ha dominado el proceso: «No hay obstáculos a escala piloto», dijo. El objetivo es ampliar la escala, «donde la ingeniería detrás de eso no sea trivial».
Con su energía renovable de bajo costo y la flota de hornos eléctricos más grande del mundo, Estados Unidos puede producir acero verde. Eso creará empleos en Estados Unidos. Además, las principales fábricas de semiconductores, automóviles, equipos eólicos y solares tienen su sede en Estados Unidos. Por el contrario, China es el mayor fabricante de acero del mundo y utiliza altos hornos que funcionan con carbón.
Pero el acero verde, en el futuro previsible, seguramente costará más. Muchas empresas, como General Motors, se han fijado objetivos netos cero, lo que significa que pagarán los costos adicionales, si pueden justificarlo ante accionistas y clientes. La paridad de precios es el objetivo final.
Nucor está invirtiendo en algo más que Electra. También es un comprador de su producto final, al menos cuando esté disponible.
Dice que su intensidad de carbono es menos de un tercio del promedio mundial actual de producción de acero. La empresa con sede en Charlotte, Carolina del Norte, se ha comprometido a reducir sus niveles de CO2 en un 35 % para 2030 desde el punto de referencia de 2015. Más allá de eso, planea ser un fabricante neto cero. La misión de Nucor es reducir la intensidad de carbono en sus plantas, lo que requiere más energía renovable.
Por ejemplo, está construyendo una planta siderúrgica de 2.700 millones de dólares en Virginia Occidental que estará terminada en 2024. Con ese fin, American Electric Power y Wheeling Power están construyendo plantas ecológicas para prestar servicio a Nucor.
También utiliza chatarra reciclada como materia prima , como lo hacen casi todos los fabricantes de acero estadounidenses; alrededor del 75% es chatarra. La naturaleza circular de la refundición de chatarra reciclada en hornos de arco eléctrico, combinada con la capacidad del acero de reciclarse infinitamente, significa que las instalaciones de fabricación de acero de Nucor generan aproximadamente un tercio del CO2 de las plantas de fabricación de acero extractivas.
«Afortunadamente, los avances en la tecnología de procesamiento llamada hornos de arco eléctrico están permitiendo que la industria del acero alcance las altas temperaturas necesarias utilizando energía renovable en lugar de combustibles fósiles, reduciendo así las emisiones de carbono», escribe Sara Gutterman, directora ejecutiva de Green Builder, en un blog.
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