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Representa hidrogeno factor crítico de producción de acero verde

23 de enero de 2024.- Más malas noticias para los combustibles fósiles: el hidrógeno verde está haciendo realidad el acero verde, publica CleanTechnica.

Alguna vez se pensó que la producción de acero era difícil, si no imposible, de descarbonizar, ya que un paso clave en el proceso dependía totalmente del carbón o el gas natural. Bueno, eso fue entonces.

La primera y más grande planta siderúrgica ecológica a gran escala del mundo está tomando forma en Suecia, con la ayuda del hidrógeno verde. Eso deja alrededor de 1,000 plantas siderúrgicas en todo el mundo aún por descarbonizarse, pero al menos es un comienzo.

No es ningún secreto que el acero es un demonio del carbono. Según una estimación comúnmente citada, la producción de acero representa el 11% de todas las emisiones de gases de efecto invernadero a nivel mundial, en parte porque es necesario involucrar gas o carbón.

Sin duda, eliminar la energía fósil de esa ecuación no es fácil. Pero tampoco es imposible. El factor que lo hace posible es el hidrógeno verde, que se refiere al hidrógeno expulsado del agua en un sistema de electrólisis.

El portillo adhesivo es la fuente de electricidad para hacer funcionar los electrolizadores. Desde el punto de vista de salvar el planeta, la electrólisis del agua no tiene sentido si la fuente son plantas de energía fósiles. Sin embargo, ahora hay recursos renovables disponibles. Dado que el costo de la energía eólica y solar continúa cayendo en picado, los argumentos económicos y climáticos a favor del hidrógeno verde están comenzando a construirse.

El control de la energía fósil sobre el acero tiene lugar en varios puntos a lo largo del camino, particularmente en el paso DRI (abreviatura de fabricación de hierro de reducción directa), que produce hierro metálico a partir de mineral de hierro junto con un gas rico en carbono. Aquí hay una explicación de la Asociación Mundial del Acero :

“La reducción directa de hierro es la eliminación química (reducción) del oxígeno del mineral de hierro en su forma sólida. El hierro utilizado en el proceso de fabricación de acero actualmente se reduce químicamente del mineral de hierro mediante el uso de recursos fósiles: gas natural o carbón”.

Reemplazar el gas y el carbón con hidrógeno verde es un gran paso en la dirección correcta, aunque la WSA señala que será un largo camino por recorrer. A partir de 2022, señalan, alrededor del 76% del suministro mundial de hidrógeno proviene actualmente del gas natural, y el 23% proviene del carbón, y el hidrógeno verde apenas hace acto de presencia con menos del 0,1%.

En una hoja informativa de junio de 2022, citan un modelo de la Agencia Internacional de Energía, que anticipa que solo el 8% de la producción total de acero dependerá del hidrógeno verde para reducir el mineral de hierro para 2050.

Un gran obstáculo es la disponibilidad de energía renovable para generar la electricidad necesaria para flotas completamente nuevas de electrolizadores. WSA también señala que la red de transmisión de hidrógeno necesita algo de trabajo antes de formar parte del equipo A.

«Hoy en día hay cerca de 5,000 kilómetros de gasoductos de hidrógeno en todo el mundo, en comparación con alrededor de 3 millones de kilómetros de gasoductos de transmisión de gas natural», explica WSA. “Las tuberías de transmisión de gas natural de alta presión existentes podrían convertirse en el futuro para suministrar hidrógeno puro si ya no se utilizan para gas natural, pero su idoneidad debe evaluarse caso por caso y dependerá del tipo de acero utilizado en el oleoducto y la pureza del hidrógeno que se transporta”.

“Otro desafío es que se necesita tres veces más volumen para suministrar la misma cantidad de energía que el gas natural”, añaden.

Sin embargo, los fabricantes de acero no necesitan tomar una cifra y esperar por el hidrógeno verde. Pueden superar el obstáculo del oleoducto fabricando su propio hidrógeno verde en el sitio y pueden pagar por adelantado a los desarrolladores de energía renovable para asegurar un suministro suficiente de kilovatios limpios para los electrolizadores.

Ese es el plan de la startup H2 Green Steel, que está construyendo una nueva planta anunciada como «la primera planta siderúrgica ecológica a gran escala del mundo en el norte de Suecia».

H2 Green Steel ya ha recaudado millones para la nueva planta siderúrgica desde su lanzamiento en 2020. La última noticia se conoció el 22 de enero, cuando la compañía anunció nuevas incorporaciones de financiación, incluida una subvención de €250 millones de euros del Fondo de Innovación de la UE, con lo que el total asciende a €6,500 millones de euros o alrededor de $7,000 millones de dólares.

Con hidrógeno verde en la mezcla, H2 Green estima que su acero se producirá con un 95 % menos de emisiones de CO2 en comparación con los altos hornos alimentados con coque, lo que lleva a la empresa a describirse a sí misma como “impulsora de una de las mayores iniciativas de impacto climático a nivel mundial”.

“La construcción de la emblemática planta siderúrgica ecológica en Boden, con producción integrada de hidrógeno verde y hierro verde, está en marcha”, señalan, con un inicio previsto para 2025.

«Una gran parte de la electricidad necesaria se ha asegurado mediante acuerdos de compra de energía a largo plazo, y la mitad de los volúmenes anuales iniciales de 2.5 millones de toneladas de acero casi nulo se han vendido mediante acuerdos vinculantes con clientes de cinco a siete años», afirman. agregar.

Esa referencia a una “gran parte de la electricidad” suena bastante vaga, pero en un resumen del proyecto el otoño pasado, H2 Green aclaró que se refieren a energía renovable. Aquí está la explicación de la empresa (se agregaron pausas para facilitar la lectura):

“La planta de H2 Green Steel en Boden, Suecia, será la primera de su tipo en combinar la producción de hidrógeno verde, hierro verde y acero verde en un solo flujo, utilizando electricidad renovable durante todo el proceso de producción.

“El electrolizador más grande de Europa producirá el hidrógeno utilizado en el proceso del reactor de reducción directa. Es en la etapa de reducción directa donde se logra la mayor parte de la reducción de emisiones.

«A continuación, un producto de hierro esponjoso caliente se procesa a través de un horno de arco eléctrico junto con chatarra de acero hasta obtener una masa fundida homogénea de acero líquido y luego se continúa con la colada y laminación continuas, así como con el clarificación».

La planta de Boden es sólo el comienzo. H2 Green ya está planeando una “aceleración exponencial de su impacto de descarbonización”, en la que “nuevas industrias verticales que aprovechen el hidrógeno verde” desempeñarán un papel importante.

Hablando de exponencial, H2 Green es parte de un esfuerzo destinado a acelerar la descarbonización de industrias difíciles de descarbonizar, llamado Iniciativa de Hoja de Ruta Exponencial . ERI se lanzó en 2018 y ha ampliado su red desde entonces, describiéndose a sí mismo como “un socio acreditado de la Carrera hacia el Cero de los Campeones de Alto Nivel del Cambio Climático de las Naciones Unidas y un socio fundador de los Líderes de la Cadena de Suministro de 1.5°C y el Centro Climático de las PYMES.”

El objetivo es ampliar las soluciones climáticas de alto impacto y cerrar una brecha en los sistemas de contabilidad de carbono, que han dejado a algunas empresas emergentes de tecnologías limpias en el banquillo.

“Las empresas establecidas pueden fijar objetivos ambiciosos de reducción de gases de efecto invernadero para sus operaciones. Para una empresa industrial de tecnología limpia que construye una operación desde cero, otros objetivos son más relevantes”, explica H2 Green. «La Iniciativa de Hoja de Ruta Exponencial presenta un marco en el que una empresa de tecnología limpia puede evaluar y verificar su ambición y capacidad para escalar soluciones climáticas de manera exponencial».

La idea es proporcionar a la comunidad de inversores algunas pautas firmes y basadas en la ciencia para invertir en nuevas tecnologías que salven el planeta, así que estad atentos para obtener más información al respecto.

 

 

Reportacero

 

 

 

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