Шта мислимо када говоримо о нискоугљеничном челику

Историја наше индустрије на много начина одражава друштва у којима послујемо, а од индустријске револуције, производња гвожђа и челика се покреће на угаљ.

 

Ово се сада мења, а индустрија челика, као и остатак друштва, се трансформише како би обезбедила производе и услуге у будућности у којој је емисија угљен-диоксида и других гасова стаклене баште озбиљно смањена.

 

Језик повезан са овом променом се још увек развија, па се као последица тога користе различити изрази од стране различитих заинтересованих страна.

Ови изрази се често користе наизменично, али понекад могу значити веома различите ствари. Шта да радимо са све разноврснијом употребом израза зелени челик? За неке, то је једноставно маркетиншки термин без дефиниције или границе.

Са друге стране, неки верују да је то термин који захтева сертификацију који покрива ширину читавог домена одрживости.

И проблем није само са зеленим челиком. Да ли је мој зелени челик ваш чисти челик или челик без угљеника? А где су повучене линије између челика са нула угљеника, челика са нултом угљиком и челика са ниским садржајем угљеника?

 

У ворлдстеел-у постављамо неке дефиниције које ће нам пружити јасноћу о томе шта мислимо када говоримо о овим темама.

 

Наша индустрија и наши чланови раде на развоју и лансирању нове породице челичних производа, произведених са много мањим оптерећењем угљеником него у прошлости.

Овонискоугљенични челикје произведен коришћењем технологија и пракси које резултирају емисијом знатно нижих емисија од конвенционалне производње.

У 2021. години већина челика се производи помоћу редуктора на бази фосилних горива; међутим, многи произвођачи челика су имплементирали или развијају технологије које значајно смањују емисије из основног процеса производње челика. Примери укључују:

• Ацо Верде до Брасилкористи 100 посто дрвени угаљ за производњу производа од гвожђа и челика са ниским садржајем угљеника.
• АрцелорМитталгради велико постројење у Генту у Белгији за претварање отпадних гасова челичане у етанол, који се може користити у широком спектру апликација, укључујући производњу синтетичких горива. Сличан комерцијални објекат почео је са радом 2018. године уСхоуганг Стеелу Кини, производећи 30 милиона литара етанола за продају у првој години рада.
• АтЕмиратес Стеел у Уједињеним Арапским Емиратима до 800 кт ЦО2 годишње се захвата из тока гаса богатог ЦО2 из фабрике за производњу гвожђа пре него што се убризга у зрело нафтно поље за трајно складиштење
• EВРАЗРоцки Моунтаин Стеел у Колораду прелази са угља на соларну енергију. ЕВРАЗ-ова фабрика ће бити највећа соларна електрана у земљи посвећена једном купцу.
• ХБИС, водећи кинески произвођач челика, гради ДРИ демонстрациони пројекат металургије водоника капацитета 1,2Мт. Пројекат ће користити зелене и плаве технологије водоника како би истражио пут до нулте емисије ЦО2 из процеса производње гвожђа и челика.
• НуцорМикро млин у Седалији, Мисури, је прва америчка челичана која ради на енергију ветра. Фабрика је партнерство између челичане и локалног предузећа, које ће напајати електрану након уговора о куповини електричне енергије између компанија.
• Тата Стеелразвија иновативну нову технологију топљења кроз њихов пројекат ХИсарна. ХИсарна технологија може да произведе гвожђе без коксних пећи или постројења за агломерацију, производећи ток отпадног гаса богатог ЦО2 који је идеалан за ЦЦС.
• тхиссенкрупп Стеел иНиппон Стеел Цорпоратионпокренули су серију тестова коришћења водоника у високој пећи која ради, са циљем да значајно смање емисије ЦО2 које настају током производње челика.
•  

Челик произведен коришћењем свих ових технологија може се сматрати каонискоугљенични челик, иако је вероватно да ће оно што се сада сматра нискоугљеничним челиком можда бити другачије до 2050. године, када су се регулатива, друштвена очекивања и технологије потпуно променили.

 

Многи други изрази се користе у нашој индустрији и од стране заинтересованих страна за означавање челика произведеног коришћењем ових производних технологија следеће генерације.

 

ворлдстеел преферира и користи челик са ниским садржајем угљеника јер, као и 'нискоугљенична електрична енергија', сматрамо да је интуитивно лакши за разумевање и његово значење је јасно.

Зелени челиккористе и тумаче многе различите стране као различите ствари, често у контексту маркетинга нових еколошки свеснијих производа. Користи се за означавање челика произведеног применом револуционарне технологије, челика произведеног од отпада, поново коришћеног и прерађеног челика и конвенционалног челика са компензацијом емисија кроз повлачење угљеничних јединица или додатака. С обзиром на овај инхерентни недостатак јасноће и разноликости значења, „зелени челик“ није израз који ворлдстеел користи.

 

Да будем истинскинула угљеника,челик би требало да се производи без икаквих емисија ЦО2. Ово је веома висока граница коју треба достићи и тешко је замислити производну технологију која би то могла постићи 2021. године.

 

Многи се можда крећу ка овоме, али нула је апсолутна и вероватно неостварива без употребе компензација за заостале емисије угљеника. Ове преостале емисије могу настати у ланцу снабдевања, услед употребе електрода које садрже угљеник или коришћења природног гаса у повезаним процесима.

 

Коначно, челик треба да садржи мало угљеника, јер је то оно што га разликује од чистог гвожђа. Иако се овај есенцијални легирајући угљеник може добити из нефосилних извора, његово присуство чини челик са нултом угљеником погрешним називом.

 

Ако се, међутим, може постићи равнотежа између гасова стаклене баште који се убацују у атмосферу приликом производње челика и емисија које из атмосфере одводе, настали челик се може назвати каонет-нула, илиугљен-неутрални челик.

 

Производња однето-нула челикаможе захтевати компензације у другим секторима да би се постигла истинска неутралност, и важно је да, ако се изнесу тврдње о неутралности угљеника, произвођачи буду транспарентни у вези са границама, њиховим рачуноводственим методологијама, као и квалитетом и кредибилитетом свих коришћених компензација.

 

Неколико челичана почиње да пласира на тржиштебез фосила челика. Челик без фосила је челик произведен без употребе фосилних горива као што су угаљ или природни гас, нити било које енергије добијене од фосилних горива.

 

Сав челик без фосила биће нискоугљенични, али се не може сав челик са ниским удјелом угљеника описати као без фосила. На пример, нискоугљенични челик произведен у постројењу које користи хватање и складиштење угљеника (ЦЦС) може и даље користити природни гас или угаљ, али спречава емисију ЦО2 у атмосферу. Ако биомаса игра улогу, биће важно да се обезбеди да се она одговорно добија[1].

 

Чисти челикје технички израз који се користи у сектору челика за означавање челика који садржи ниске нивое нечистоћа, оксида, инклузија или низак или ултра-низак ниво угљеника раствореног у металу. Фраза је у уобичајеној употреби, укључујући и ворлдстеел у нашој 'Студији о чистом челику' из 2004. године, и значи нешто специфично. Као такав, ворлдстеел се не односи на „чисти челик“ у контексту климатских промена.

 

Без угљеникаје такође тежак израз за повезивање са челиком, на крају крајева, челик без угљеника је гвожђе, а садржај угљеника у челику је прецизно контролисан да би се постигла својства која се траже у одређеној серији. Угљеник ће морати да се дода гвожђу са смањеним садржајем водоника да би се претворио у челик кроз процес рафинације.

 

Разговор о климатским променама се често води у смислу потребе да седекарбонизиратидруштво. ворлдстеел генерално не користи овај израз да се односи на производњу челика, јер емисије из производње челика морају бити без ГХГ/ЦО2, а не сам процес.

 

Многе обећавајуће револуционарне технологије и даље ће користити угљеник као хемијски редукциони агенс, али ће спречити испуштање штетних гасова стаклене баште у атмосферу. Дакле, док ће емисије из наше индустрије на крају бити декарбонизоване, сам процес производње гвожђа можда неће бити.

 

Револуционарна технологијапроизводи челик са ниским садржајем угљеника на радикално другачији начин од конвенционалне високе пећи, ДРИ или ЕАФ технологије. Примери револуционарне технологије која се развија укључују редукцију водоника, примену ЦЦС, електролизу гвоздене руде, пакет технологија за коришћење и складиштење угљеника (ЦЦУС) и нове процесе редукције топљења.

 

Водоникје кључни вектор који ће омогућити значајно смањење емисија ГХГ из сектора гвожђа и челика, а многи чланови ворлдстеел-а истражују ову технолошку опцију. Водонику се често приписује боја, у зависности од његових нискоугљеничних акредитива.

 

Када ворлдстеел говори о водонику са мало угљеника, мислимо на:

• Зелени водониксе производи електролизом воде, напаја се обновљивом струјом.
• Плави водоникје направљен од природног гаса кроз процес парног реформисања метана у комбинацији са ЦЦС.
• Водониктакође се може произвести помоћу електролизе коришћењем других извора нискоугљеничне струје, као што су нуклеарна или ЦЦС. Ово такође сматрамо нискоугљеничним.
• Фосилни водониксе прави од несмањених фосилних горива, углавном:
• Сиви водониксе прави од природног гаса процесом парног реформисања метана, без ЦЦС, тако да се ЦО2 емитује у атмосферу.
• Смеђи, или црни водоникпроизводи се гасификацијом угља и доводи до знатно већих емисија ГХГ од других нијанси.

 

искорачитије ворлдстеел-ов 4-процес прегледа ефикасности позорнице. степ уп има за циљ да унапреди ефикасност производње челика сада, да подржи наше чланове у раду њихових локација на нивоу перформанси који је сразмеран најефикаснијим локацијама на свету. степ уп је прелазни програм и не треба га посматрати као решење за изазове климатских промена у индустрији челика.

 

[1] Постоји велики број шема за сертификацију одговорне биомасе, на пример, Савет за управљање шумама