Брухт і водень можуть скоротити викиди металургії на 73%, – аналітики shutterstock

Брухт і водень можуть скоротити викиди металургії на 73%, – аналітики

Катерина Бєлоусова

Щоб забезпечити стійкість переробки брухту, необхідно терміново приймати рішення щодо дизайну продукції

Європа може скоротити викиди металургійної промисловості на 73% до 2030 року за рахунок використання брухту та технології прямого відновлення заліза (DRI) від водню.

41% викидів можна уникнути за рахунок оптимізованого використання брухту, йдеться у звіті некомерційного аналітичного центру зі зміни клімату Sandbag.

Звіт спрямований на те, щоб висвітлити роль циркулярності у швидкій декарбонізації сталеливарного сектора. В ньому йдеться про те, як європейська промислова та кліматична політика можуть прискорити цей перехід.

Так 97% прямих викидів ЄС від металургійної промисловості надходять від інтегрованого виробництва сталі (BF-BOF), що використовується для отримання високоякісної продукції, тоді як електродугові печі (EAF), як правило, виробляють довгомірні та спеціальні сталеві вироби. Однак у Північній Америці EAF також частіше використовуються для плоских виробів.

74% потужності доменної печі доведеться переобладнати (оновити) цього десятиліття.

Металургійні заводи BF-BOF зазвичай використовують 20% брухту (що зменшує їхній вуглецевий слід), але технологія не дозволяє використовувати значно більше. Усі ці металургійні заводи BF-BOF можна було б замінити на EAF, що подають таку ж частку (20%) брухту, досягнувши скорочення викидів на 55% до 2030 року, але це збільшило б річне споживання викопного газу (у 2030 році) на 18,2 мільярда кубометрів, або водню на 4,2 млн тонн для переробки первинної залізної руди в метали на основі руди (OBM), такі як DRI.

“Споживання електроенергії зросте на 45 ТВт-год для живлення EAF, воно може збільшитися ще на 213 ТВт-год для виробництва водню, необхідного для переробки первинної руди”, – йдеться в звіті.

Однак EAF можуть бути практично безвуглецевими, якщо живляться електрикою з нульовим рівнем вуглецю. Вони можуть впоратися з переривчастим використанням відновлюваної енергії, але це може не сприяти економічності. Технології потребують певної оптимізації.

Як OBM, так і виробництво водню вимагають невеликої кількості безперебійної електроенергії в мережі, яка не може бути забезпечена відновлюваними джерелами енергії.

В матеріалі зазначили, що існує ризик того, що велика частина європейських EAF використовуватиме імпортовану перероблену руду, якщо цей продукт не покривається Механізмом коригування кордонів вуглецю. Якщо оптимізувати використання європейського сталевого брухту, річну потребу у викопному газі (або водні) можна зменшити на 60%, до 7,5 млрд кубометрів газу (або 1,7 млн ​​тонн водню) для ЄС та Великобританії. Це дозволить економити 126 ТВт-год на рік, у порівнянні з використанням лише 20% брухту.

Якість брухту не унеможливлює заміну сталеплавильних заводів BF-BOF на EAF у виробництві високоякісної сталі, за умови, що управління брухтом покращено, а домішки брухту розбавлені додаванням деякої кількості "первинного" заліза. Оптимізація використання брухту в основному вимагатиме кращої сегрегації категорій брухту, що має відбуватися у міру розширення виробництва сталі EAF, та кращої оцінки якості брухту, для якого ця технологія доступна та недорога. Додаткова економія відновлюваної електроенергії буде досягнута за рахунок повторного використання в будівельному секторі або за рахунок "прямої переробки", яка полягає в переробці відпрацьованих сталевих об’єктів без їх плавлення в EAF.

sandbag.be

Різниця у виробничих витратах кожного процесу, а отже, і витрати на зменшення викидів тісно залежать від цін на товари. Хоча вони знаходяться в діапазоні цін на вуглець, вільний розподіл дозволів на викиди в якості захисту від витоку вуглецю значною мірою скасовує ціновий сигнал, створений цим ринком.

sandbag.be

Щоб забезпечити стійкість переробки брухту, необхідно терміново приймати рішення щодо дизайну продукції. Розробка продуктів для легшої переробки наприкінці терміну служби та легшого видалення забруднень забезпечить кращу й якіснішу поставку брухту. 

sandbag.be

В матеріалі зазначили, що безкоштовний розподіл дозволів на викиди в рамках ETS ЄС є перешкодою для швидкого переходу на низьковуглецеву сталь, а реформа контрольних показників ETS не вирішить проблему чесної конкуренції між високовуглецевими та низьковуглецевими рішеннями.

Більшість переходів може відбутися протягом цього десятиліття. Так заміна безкоштовних дозволів на CBAM забезпечить повний захист промисловості. CBAM має охоплювати метали на основі руди, а також готові вироби зі сталі.

“Додавання водню до сфери дії ЄС ETS (з відповідним критерієм вільного розподілу) спотворить конкуренцію між вторинною, переробленою та водневою сталлю. Проблема полягає не в інноваційних технологіях, а в доступі до електроенергії з нульовим викидом вуглецю та кращих практик на ринку брухту. Фінансування ЄС, яке очікується від Кліматичного інвестиційного фонду (тепер Інноваційний фонд), може бути більш придатним для вирішення цих проблем у всьому ЄС, ніж спонсорувати окремі проекти конверсії”, – йдеться в звіті.

Щоб воднева сталь мала низький вміст вуглецю, отриманий водень повинен мати нульовий вміст вуглецю. Це має бути відображено в таких політиках, як Директива щодо відновлюваної енергії (для її галузевої мети), особливо як частина Делегованих актів щодо відновлюваного палива небіологічного походження (RFNBO).

Нагадаємо, експерти показали, як декарбонізувати "найбрудніші" сектори промисловості. 

Як повідомляла ЕкоПолітика раніше, British Steel почала масштабне дослідження використання зеленого водню.

Читайте також
В EUROFER пояснили, як наступні кроки по ETS та CBAM вплинуть на “зелену” сталь
В EUROFER пояснили, як наступні кроки по ETS та CBAM вплинуть на “зелену” сталь

У сталеливарній промисловості є 60 проєктів, які можуть скоротити 81,5 мільйона тонн викидів вуглецю на рік до 2030 року

В Європі сталеливарна промисловість позбудеться третини викидів
В Європі сталеливарна промисловість позбудеться третини викидів

Металургійна промисловість ЄС разом взяла на себе зобов’язання скоротити викиди на 30% до 2030 року з рівня 2021 року і шукає для цього максимально економічно ефективні способи

Аналітики E3G розповіли про роль Китаю в декарбонізації світової металургії
Аналітики E3G розповіли про роль Китаю в декарбонізації світової металургії

Перехід до більш чистих технологій та участі в міжнародних ініціативах дасть Китаю можливість залишатися конкурентоспроможним на майбутніх ринках зеленої сталі

В Австралії знайшли спосіб декарбонізувати сталелитейну промисловість
В Австралії знайшли спосіб декарбонізувати сталелитейну промисловість

BIOCARBON, у поєднанні з "зеленою" електроенергією,  дозволить основному сегменту сталеливарного сектору стати вуглецевонейтральним з можливістю 100-відсоткової декарбонізації в майбутньому