În 2023, producția globală de oțel a fost responsabilă pentru aproximativ 7% din toate emisiile de gaze cu efect de seră produse de activitățile umane, menținându-se ca cel mai mare sector manufacturier emitent de carbon. Această industrie esențială pentru economia globală utilizează în principal cărbune pentru alimentarea procesului de producție, ceea ce contribuie semnificativ la emisiile de CO2. În prezent, emisiile medii sunt de aproximativ 1,91 tone de CO2 pentru fiecare tonă de oțel brut produs (World Economic Forum; worldsteel.org)
Decarbonizarea industriei oțelului este esențială pentru a atinge obiectivele climatice globale. Se estimează că până în 2050 cererea de oțel va crește cu 30%, ceea ce face și mai urgentă adoptarea de soluții sustenabile. Printre acestea se numără reciclarea oțelului utilizând energie regenerabilă, utilizarea hidrogenului verde în locul cărbunelui pentru reducerea minereului de fier și captarea și stocarea carbonului (World Economic Forum)
Transformarea producției către „oțel verde” implică investiții masive, estimate la peste 2 trilioane de dolari, necesare pentru construirea infrastructurii de producție a hidrogenului și a energiei curate. Deși aceste tehnologii sunt în curs de dezvoltare, o mare parte din producția globală de oțel va continua să depindă de metodele tradiționale bazate pe combustibili fosili, cel puțin pe termen scurt.
Pe scurt, amprenta de carbon a industriei oțelului rămâne ridicată, iar tranziția către soluții mai ecologice va necesita o coordonare globală și investiții considerabile în tehnologie și infrastructură. Procesul de fabricare a oțelului poate fi împărțit în trei etape principale: extracția minereului de fier, reducerea acestuia la fier și topirea pentru obținerea oțelului.
Revoluția industrială a fost accelerată de descoperirea unei metode inovatoare și accesibile de producere în masă a oțelului: procedeul Bessemer, cunoscut pentru intensitatea sa de carbon, care implică arderea minereului de fier cu cărbune pentru a-l transforma în fier metalic.Astăzi, metalul vechi poate fi reciclat în oțel fără a folosi cărbune. Cu toate acestea, reciclarea nu poate satisface pe deplin cererea globală de oțel.
Producția de oțel din minereu de fier continuă, bazându-se în mare parte pe o versiune modernizată a procedeului Bessemer, vechi de 200 de ani și alimentat cu cărbune: metoda BF-BOF (descrisă mai jos). În acest context, extracția cărbunelui contribuie la amprenta de carbon a oțelului produs prin această metodă.
Producția de oțel implică mai multe etape esențiale:
- Extragerea minereului de fier: Aceasta este relativ eficientă din punct de vedere al emisiilor de carbon. Totuși, variațiile în calitatea minereurilor necesită uneori procese suplimentare care cresc amprenta de carbon.
- Reducerea minereului: Fierul este redus fie în furnale cu vatră înaltă (BF), fie prin reducere directă (DRI). Procesul BF folosește cocs pentru a produce fier brut, fiind mai intens din punct de vedere al emisiilor. Alternativ, reducerea directă, care utilizează gaze naturale sau hidrogen, este mai ecologică, dar eficiența depinde de sursa gazelor.
- Topirea: Fierul este transformat în oțel în cuptoare cu oxigen (BOF) sau cuptoare cu arc electric (EAF). BOF este mai poluant, în timp ce EAF, care folosește electricitate, este mai prietenos cu mediul, mai ales dacă energia electrică provine din surse regenerabile.
Concluzia: Procesul DRI+EAF este cel mai puțin poluant, generând, în medie, 1,2 tCO2e per tonă de oțel, în comparație cu BF-BOF, care emite 2,2 tCO2e.
Companiile din diverse industrii adoptă măsuri concrete pentru a reduce intensitatea emisiilor de carbon, răspunzând atât cerințelor clienților, cât și reglementărilor în continuă schimbare. În special, clienții din aval își folosesc puterea de cumpărare pentru a impune trecerea la o producție de oțel cu emisii nete zero până în anul 2050. În plus, reglementările noi, cum ar fi Mecanismul de Ajustare la Frontieră în funcție de Carbon (CBAM) din cadrul Uniunii Europene, vin în completarea Sistemului European de Comercializare a Emisiilor (ETS), penalizând producția de oțel cu emisii ridicate de carbon prin creșterea costurilor pentru importatori.
Există deja tehnologii disponibile pentru a diminua emisiile de carbon în producția de oțel. Cea mai eficientă metodă, conform celor discutate anterior, implică reducerea directă cu hidrogen și utilizarea cuptoarelor electrice cu arc (EAF) pentru topirea metalului.
Mai mulți producători europeni și-au anunțat intenția de a renunța la furnalele alimentate cu cocs în favoarea tehnologiei de reducere directă pe bază de hidrogen. Prin utilizarea hidrogenului generat din surse regenerabile, oțelul produs prin această metodă poate deveni aproape neutru din punct de vedere al emisiilor de carbon.
Pentru a rămâne competitiv în contextul economiei de viitor, orientată către emisii zero, este esențial să vă optimizați lanțul de aprovizionare cu oțel. Clienții și instituțiile financiare pun tot mai mult accent pe sustenabilitate, solicitând produse cu un nivel scăzut de carbon și măsuri concrete din partea companiilor pentru a reduce impactul asupra mediului.
Începeți prin evaluarea și raportarea emisiilor generate de produsele dumneavoastră, urmată de implementarea unei strategii de aprovizionare care să prioritizeze sursele cu emisii reduse de carbon.