В новом здании в шведском городе Лулео производитель стали SSAB использует новый метод производства, который может произвести революцию в сильно загрязняющей окружающую среду сталелитейной промышленности, устранив почти все выбросы CO2.
Однако будьте осторожны: заставить этот метод работать в больших масштабах сопряжено с большими трудностями, и этот метод может быть не таким решающим, как все надеются. Критики утверждают, что это может просто переместить выбросы в другое место. Большая беда, да? Поиск способов обезуглероживания стали, незаменимого компонента современной промышленности, является одним из ключей к радикальному сокращению выбросов и достижению климатических целей.
Сталь, слон в магазине хрусталя
Среди предприятий тяжелой промышленности производство стали занимает первое место по выбросам CO2, согласно данным МЭА.
La Всемирная ассоциация стали По оценкам, на долю промышленности приходится от 7% до 9% антропогенных выбросов во всем мире, при этом только в 2,6 году было выброшено 2 миллиарда тонн CO2020.
Внизу с «зеленой» сталью. Но насколько он зеленый?
В Лулео бесплодный вид нового здания резко контрастирует с соседней закопченной доменной печью, которую оно должно заменить. Благодаря характерному оранжевому свечению расплавленного металла доменная печь сегодня является основным методом производства стали.
Меняя технологию от обычной доменной печи, где мы используем уголь и выбрасываем CO2, мы получаем вместо этого обычную воду. Мы можем сократить выбросы от сталеплавильного производства на 90%.
Моника Квинтейро, директор завода SSAB
Нет кислорода, нет проблем?
Железная руда, которую добывают в шахте, обычно богата оксидами, химическими соединениями, состоящими из железа и кислорода, наиболее известной формой которых является ржавчина. Чтобы сделать сталь, нужно удалить весь этот кислород, и в Лулео это делают немного по-другому. «Вместо того, чтобы использовать нагретый воздух, мы циркулируем горячий газообразный водород», — объясняет Кинтеро. Водород, как и углерод в коксе, связывается с кислородом в железной руде, образуя вместо этого воду.
Хотя так называемое прямое восстановление железа не является чем-то новым, новый завод (который является частью проекта под названием ГИБРИТ) отличается использованием водорода, получаемого электролизом, и электричеством в производственном процессе, поступающим только из возобновляемых источников.
Если пилотный проект заработает и будет расширен, говорит Кинтеро, «в принципе мы сможем решить основную причину выбросов CO2».
Тем не менее, проблемы для «зеленой стали» остаются
В августе SSAB отгрузила первую партию стальных листов, 25 тонн, изготовленный с использованием нового процесса, отмеченного производителем грузовиков Volvo как «без ископаемых». Это капля в море по сравнению с 1,86 млрд тонн стали по данным Всемирной ассоциации производителей стали в 2020 году.
Но SSAB стремится производить 1,5 миллиона тонн «безископаемой стали»."в год, начиная с 2026 года, по сравнению с его текущим производством в 7,5 млн тонн в год. Можно ли это сделать быстрее? Кто знает.
Самым большим препятствием для крупномасштабного производства является доступ к электроэнергии, особенно той, которая производится из возобновляемых источников. Для работы в больших масштабах компании SSAB потребуется около 15 тераватт-часов (ТВтч) электроэнергии в год. Однако для «чистого» извлечения железа Необходимо 55 ТВтч. Это много. Это слишком много. Чтобы вы понимали, общее количество составляет около одной трети от общего потребления электроэнергии всей Швеции.
Сомнения за сомнениями
«Требуется огромное количество электроэнергии, в то время как производство электроэнергии уже находится под угрозой», — говорит он. Кристиан Сандстрем, доцент Международной бизнес-школы Йончёпинга. В октябре Сандстром и двое его коллег написали статью, в которой критиковали проект и подвергали сомнению ярлык «без ископаемых».
Реальный эффект этой стали на основе водорода заключается в повышенном потреблении электроэнергии, и из того, что мы видим, нет никаких признаков того, что электричество становится полностью «без ископаемого».
Кристиан Сандстрем, доцент Международной школы бизнеса Йончёпинг.
Тем не менее, дела продолжают двигаться. В феврале новообразованная шведская компания H2 Зеленая сталь объявила о планах строительства объекта, который будет введен в эксплуатацию в 2024 году. Китайская компания ГБИС, третий по величине производитель стали в мире, объявил в мае, что он начал производство на демонстрационной установке прямого восстановления железа с использованием водорода.
Возможно, этот метод нуждается в повторном обсуждении, возможно, нам все еще придется ждать получения большего количества электроэнергии от возобновляемых источников энергии, но многие делают ставку на то, что за экологически чистой сталью действительно будущее.
