Conto alla rovescia per lo zero
La ricerca dell'industria svedese dell'acciaio per una produzione senza combustibili fossili ha reso le soluzioni di riscaldamento elettrico più calde che mai. Nell'ambito di una partnership strategica, Kanthal sta progettando e fornendo un'innovativa tecnologia di riscaldamento che consentirà di produrre il primo acciaio al mondo privo di minerali fossili.
L'acciaio è uno dei materiali più versatili e riciclabili al mondo. Allo stesso tempo, la produzione di acciaio è responsabile del 7% delle emissioni globali di CO2, il che la rende una delle industrie a più alta emissione di anidride carbonica. Pertanto, la decarbonizzazione dell'industria siderurgica avrebbe un enorme impatto sull'ambiente e consentirebbe ad altre industrie ad alta intensità di carbonio di seguirne l'esempio. La Svezia, dove l'industria siderurgica è responsabile del 10% delle emissioni di CO2 del Paese, ha già compiuto i primi passi verso una catena del valore priva di fossili, dalla miniera all'acciaio. Sandvik è responsabile della fornitura della soluzione di riscaldamento elettrico, un elemento fondamentale della nuova tecnologia più sostenibile in fase di sviluppo.
Raggiungere le emissioni zero
L'obiettivo svedese di raggiungere le emissioni zero entro il 2045 ha messo alla prova l'industria. Hybrit, acronimo di "hydrogen breakthrough ironmaking technology", è una joint venture tra l'azienda siderurgica SSAB, l'azienda mineraria LKAB e la società elettrica Vattenfall.
Dilip Chandrasekaran, Kanthal
L'obiettivo è quello di sostituire il carbone utilizzato nel tradizionale processo di riscaldamento dei forni con un processo di riduzione diretta basato sull'idrogeno prodotto con energia elettrica non fossile. La tabella di marcia che è stata stabilita è serrata e prevede che SSAB offra acciaio senza fossili sul mercato entro il 2026.
"Per avere successo, il progetto richiede un processo efficiente e privo di fonti fossili per riscaldare l'idrogeno, ed è qui che entriamo in gioco noi", afferma Dilip Chandrasekaran, Responsabile Ricerca e Sviluppo della Sandvik Division Kanthal, leader mondiale nel settore della tecnologia di riscaldamento industriale e dei materiali di resistenza.
La prima consegna
Chandrasekaran afferma di trovare soddisfacente la possibilità di utilizzare il know-how applicativo di Kanthal in un progetto di cambiamento ambientale come quello di Hybrit. "Disponiamo dell'intera gamma di materiali per riscaldare interi processi fino a 2.000 gradi Celsius", afferma. "La sfida di Hybrit consiste nel realizzare un riscaldatore su larga scala che sia mille volte più potente dei riscaldatori da 50-100 kilowatt che produciamo normalmente".
Molte persone non hanno creduto all'idea, che richiede di riproporre un metodo di produzione che ha funzionato per mille anni.
The Hybrit pilot plant, Sweden.In occasione di una conferenza stampa presso lo stabilimento svedese di Oxelösund, dove è stata presentata la prima fornitura di acciaio privo di fonti fossili, l'amministratore delegato di SSAB Martin Lindqvist ha commentato: "Quando abbiamo avviato Hybrit cinque anni fa, molte persone non credevano all'idea, che richiede di sostituire un metodo di produzione che ha funzionato per mille anni. Ora abbiamo dimostrato che è possibile".
Hybrit gestisce attualmente un impianto pilota nel nord della Svezia, dove il primo riscaldatore Kanthal® è pronto per essere testato. Il riscaldatore ha una potenza di 250 kilowatt e, se avrà successo, sarà aggiornato a una versione da 1 megawatt. L'obiettivo è sviluppare una soluzione di riscaldamento su larga scala che possa riscaldare elevati volumi di idrogeno fino a 1.000°C (1.832°F).
Un progetto unico
"Questo è un progetto unico nel suo genere, in cui sviluppiamo una nuova tecnologia all'avanguardia in collaborazione con il cliente", afferma Chandrasekaran.
Press conference at the SSAB plant.
"Le conoscenze acquisite nel corso del processo hanno il potenziale per fare una differenza ancora maggiore e su scala globale, dato che c'è un enorme interesse a passare a processi privi di combustibili fossili anche nell'industria del cemento e in quella petrolchimica".
Lindqvist afferma: "L'interesse per l'acciaio senza fossili è maggiore dell'offerta e ci sarà concorrenza. Ma mentre loro pianificano e discutono, noi consegniamo".
Questo è Hybrit
Hybrit è un'iniziativa, finanziata in parte dall'Agenzia Nazionale Svedese per l'Energia, per portare sul mercato un acciaio privo di combustibili fossili. Il passo più significativo verso la riduzione delle emissioni di CO2 nel processo di produzione dell'acciaio è la sostituzione degli altiforni tradizionali con impianti di riduzione diretta basati sull'idrogeno, dove l'idrogeno sostituisce il coke come principale riducente. Invece del metallo caldo, il prodotto finale è il ferro spugnoso. Il ferro spugnoso viene fuso in un forno elettrico ad arco per essere ulteriormente lavorato per produrre acciaio. Kanthal sviluppa la soluzione di riscaldamento a gas elettrico per l'impianto di riduzione diretta a idrogeno. Sandvik utilizza un processo diverso per la produzione di acciaio e non fa quindi parte di Hybrit.