Düşük Karbonlu Çelikten Bahsettiğimizde Ne Demek İstiyoruz?

May 31, 2023

Sektörümüzün tarihi birçok yönden içinde faaliyet gösterdiğimiz toplumları yansıtır ve sanayi devriminden bu yana, demir ve çelik üretiminin gücü kömürden sağlanmaktadır.

 

Bu artık değişiyor ve toplumun geri kalanı gibi çelik endüstrisi de, karbondioksit ve diğer sera gazlarının emisyonunun ciddi şekilde azaltıldığı bir gelecekte ürün ve hizmetler sağlamak için dönüşüyor.

 

Bu değişimle ilgili dil hala gelişmektedir ve sonuç olarak, farklı paydaşlar tarafından çok çeşitli ifadeler kullanılmaktadır.

Bu ifadeler genellikle birbirinin yerine kullanılır, ancak bazen çok farklı anlamlara gelebilir. Yeşil çelik ifadesinin giderek çeşitlenen kullanımından ne anlamalıyız? Bazıları için, tanımı veya sınırı olmayan basit bir pazarlama terimidir.

Diğer uçta ise, bazıları bunun tüm sürdürülebilirlik alanının genişliğini kapsayan sertifika gerektiren bir terim olduğuna inanıyor.

Ve sorun sadece yeşil çelikle ilgili değil. Benim yeşil çeliğim sizin temiz çeliğiniz mi yoksa sıfır karbonlu çeliğiniz mi? Ve net sıfır çelik, sıfır karbonlu çelik ve düşük karbonlu çelik arasındaki çizgiler nerede?

 

Worldsteel'de, bu konulardan bahsederken ne demek istediğimize açıklık getirecek bazı tanımlar koyuyoruz.

 

Sektörümüz ve üyelerimiz, geçmişe göre çok daha düşük karbon yüküyle üretilen yeni bir çelik ürün ailesi geliştirmek ve piyasaya sürmek için çalışıyor.

Budüşük karbonlu çelikgeleneksel üretime göre önemli ölçüde daha düşük emisyon emisyonu sağlayan teknolojiler ve uygulamalar kullanılarak üretilir.

2021'de çeliğin çoğu fosil yakıt bazlı indirgeyiciler kullanılarak üretilecek; ancak birçok çelik üreticisi, temel çelik üretim sürecinden kaynaklanan emisyonları önemli ölçüde azaltan teknolojiler uygulamış veya geliştirmektedir. Örnekler şunları içerir:

  • Aço Verde do Brasildüşük karbonlu demir ve çelik ürünleri üretmek için yüzde 100 kömür kullanıyor.
  • ArcelorMittalçelik fabrikası atık gazlarını, sentetik yakıtların üretimi de dahil olmak üzere çok çeşitli uygulamalarda kullanılabilen etanole dönüştürmek için Belçika'nın Ghent kentinde büyük ölçekli bir tesis inşa ediyor. Benzer bir ticari tesis 2018 yılında faaliyete geçmiştir.Shougang ÇelikÇin'de faaliyete geçtiği ilk yılda satış için 30 milyon litre etanol üretiyor.
  • -deemirlik çeliği Birleşik Arap Emirlikleri'nde yılda 800 bin tona kadar CO2, kalıcı depolama için olgun bir petrol sahasına enjekte edilmeden önce demir üretim tesisinden çıkan CO2 açısından zengin gaz akışından yakalanıyor.
  • EVAZColorado'daki Rocky Mountain Steel kömürden güneş enerjisine geçiyor. EVRAZ santrali, ülkedeki tek bir müşteriye tahsis edilen en büyük tesis içi güneş enerjisi santrali olacak.
  • cesaretÇin'in önde gelen çelik üreticilerinden biri, 1,2 milyon ton kapasiteli bir hidrojen metalürjisi DRI demonstrasyon projesi inşa ediyor. Proje, demir ve çelik üretim sürecinde sıfır CO2 emisyonuna giden yolu keşfetmek için yeşil ve mavi hidrojen teknolojilerini kullanacak.
  • NucorSedalia, Missouri'deki mikro değirmeni, ABD'de rüzgar enerjisiyle çalışan ilk çelik tesisi. Tesis, çelik şirketi ile yerel kamu hizmeti şirketi arasındaki bir ortaklıktır ve şirketler arasındaki bir enerji satın alma anlaşmasının ardından tesise güç sağlayacak.
  • Tata ÇelikHIsarna projesi aracılığıyla yenilikçi yeni eritme teknolojisi geliştiriyor. HIsarna teknolojisi, kok fırınları veya aglomerasyon tesisleri olmadan demir üretebilir ve CCS için ideal olarak uygun, CO2 açısından zengin bir atık gaz akışı üretir.
  • thyssenkrupp Çelik VeNippon Çelik Şirketiçelik üretimi sırasında ortaya çıkan CO2 emisyonlarını önemli ölçüde azaltmayı amaçlayan, çalışan bir yüksek fırında hidrojen kullanımına ilişkin bir dizi test başlattı.
  •  

Tüm bu teknolojiler kullanılarak üretilen çelik,düşük karbonlu çelik, ancak düzenleme, toplumsal beklentiler ve teknolojiler tamamen değiştiğinde, şu anda düşük karbonlu çelik olarak kabul edilen şeyin 2050 yılına kadar farklı olması muhtemeldir.

 

Bu yeni nesil üretim teknolojileri kullanılarak üretilen çeliğe atıfta bulunmak için sektörümüzde ve paydaşlar tarafından başka birçok ifade kullanılmaktadır.

 

worldsteel, 'düşük karbonlu elektrik' gibi sezgisel olarak anlaşılmasının daha kolay olduğunu ve anlamının açık olduğunu hissettiğimiz için düşük karbonlu çeliği tercih ediyor ve kullanıyor.

yeşil çelikbirçok farklı tarafça farklı anlamlara gelmek üzere, genellikle daha çevreye duyarlı yeni ürünlerin pazarlanması bağlamında kullanılmakta ve yorumlanmaktadır. Çığır açan teknoloji kullanılarak üretilen çeliğe, hurdadan üretilen çeliğe, yeniden kullanılmış ve yeniden üretilmiş çeliğe ve karbon birimlerinin veya ödeneklerin kullanımdan kaldırılmasıyla emisyonları dengelenen geleneksel çeliğe atıfta bulunmak için kullanılmıştır. Anlamların bu doğal eksikliği ve çeşitliliği göz önüne alındığında, 'yeşil çelik' worldsteel'in kullandığı bir ifade değildir.

 

gerçekten olmaksıfır karbon,çeliğin hiç CO2 emisyonu olmaksızın üretilmesi gerekecektir. Bu, ulaşılması gereken çok yüksek bir çıta ve 2021'de bunu başarabilecek bir üretim teknolojisi tasarlamak zor.

 

Birçoğu buna doğru ilerliyor olabilir, ancak sıfır mutlaktır ve artık karbon emisyonları için denkleştirmeler kullanılmadan muhtemelen ulaşılamaz. Bu artık emisyonlar, tedarik zincirinde karbon içeren elektrotların kullanımından veya ilgili süreçlerde doğal gazın kullanılmasından kaynaklanabilir.

 

Nihayetinde çeliğin bir miktar karbon içermesi gerekir, çünkü onu saf demirden ayıran şey budur. Bu temel alaşım karbon fosil olmayan kaynaklardan elde edilebilirken, varlığı 'sıfır karbon' çeliği yanlış bir isim haline getirir.

 

Ancak çelik üretilirken atmosfere salınan sera gazları ile lavabolar tarafından atmosferden atılan emisyonlar arasında bir denge sağlanabilirse ortaya çıkan çelik çelik olarak adlandırılabilir.net sıfır, veyakarbon nötr çelik.

 

Üretiminet sıfır çelikgerçek tarafsızlık elde etmek için diğer sektörlerde denkleştirmeler gerektirebilir ve karbon nötrlüğü iddialarında bulunulursa, üreticilerin sınırlar, muhasebe metodolojileri ve kullanılan denkleştirmelerin kalitesi ve güvenilirliği konusunda şeffaf olmaları önemlidir.

 

Birkaç çelik şirketi pazarlamaya başlıyorfosilsiz çelik. Fosilsiz çelik, kömür veya doğal gaz gibi herhangi bir fosil yakıt veya herhangi bir fosil yakıt türevi enerji kullanılmadan üretilen çeliktir.

 

Tüm fosil içermeyen çelikler düşük karbonlu olacaktır, ancak tüm düşük karbonlu çelikler fosilsiz olarak tanımlanamaz. Örneğin, karbon yakalama ve depolama (CCS) kullanan bir tesiste üretilen düşük karbonlu çelik, doğal gaz veya kömür kullanmaya devam edebilir, ancak CO2'nin atmosfere salınmasını engeller. Biyokütle bir rol oynarsa, sorumlu bir şekilde tedarik edildiğinden emin olmak önemli olacaktır[1].

 

Temiz çelikçelik sektöründe düşük düzeyde safsızlık, oksit, inklüzyon veya metalde çözünmüş düşük veya çok düşük düzeyde karbon içeren çelikleri belirtmek için kullanılan teknik bir ifadedir. Bu ifade, worldsteel tarafından 2004 yılında yayınlanan 'Temiz Çelik Çalışması' da dahil olmak üzere yaygın olarak kullanılmaktadır ve belirli bir anlama gelmektedir. Bu nedenle worldsteel, iklim değişikliği bağlamında "temiz çelik"ten bahsetmez.

 

karbonsuzaynı zamanda çelikle ilişkilendirmesi zor bir ifadedir, sonuçta karbonsuz çelik demirdir ve çeliğin karbon içeriği, belirli bir partide talep edilen özellikleri elde etmek için hassas bir şekilde kontrol edilir. Rafinasyon işlemi yoluyla çeliğe dönüştürmek için hidrojeni indirgenmiş demire karbon eklenmesi gerekecektir.

 

İklim değişikliği konuşması genellikle şu ihtiyaç açısından yürütülür:dekarbonize etmektoplum. worldsteel, sürecin kendisi değil, sera gazı/CO2 içermemesi gereken çelik üretiminden kaynaklanan emisyonlar olduğundan, bu ifadeyi genellikle çelik üretimine atıfta bulunmak için kullanmaz.

 

Gelecek vadeden birçok çığır açıcı teknoloji, karbonu kimyasal indirgeme maddesi olarak kullanmaya devam edecek, ancak zararlı sera gazlarının atmosfere salınmasını önleyecektir. Bu nedenle, sektörümüzden kaynaklanan emisyonlar nihayetinde karbondan arındırılacak olsa da, demir üretim sürecinin kendisi olmayabilir.

 

Çığır açan teknolojigeleneksel yüksek fırın, DRI veya EAF teknolojisinden tamamen farklı bir şekilde düşük karbonlu çelik üretir. Geliştirilmekte olan çığır açan teknolojinin örnekleri arasında hidrojen indirgeme, CCS uygulaması, demir cevherinin elektrolizi, bir dizi karbon yakalama kullanım ve depolama (CCUS) teknolojileri ve yeni eritme indirgeme süreçleri yer alır.

 

Hidrojendemir ve çelik sektöründen kaynaklanan sera gazı emisyonlarının önemli ölçüde azaltılmasını sağlayacak kilit bir vektördür ve worldsteel üyelerinin çoğu bu teknoloji seçeneğini araştırmaktadır. Hidrojen, düşük karbon özelliklerine bağlı olarak genellikle bir renkle ilişkilendirilir.

 

Worldsteel düşük karbonlu hidrojenden bahsederken şunu kastediyoruz:

  • yeşil hidrojenyenilenebilir elektrikle çalışan suyun elektrolizi yoluyla üretilir.
  • mavi hidrojenCCS ile birleştirilmiş buhar metan dönüştürme işlemi yoluyla doğal gazdan yapılır.
  • Hidrojennükleer veya CCS gibi diğer düşük karbonlu elektrik kaynakları kullanılarak elektroliz kullanılarak da üretilebilir. Bunu da düşük karbonlu olarak değerlendiriyoruz.
  • fosil hidrojenazalmamış fosil yakıtlardan yapılır, esas olarak:
  • gri hidrojenbuhar metan dönüştürme işlemiyle doğal gazdan yapılır, CCS olmadan CO2 atmosfere salınır.
  • Kahverengi veya siyah hidrojenkömürün gazlaştırılmasıyla üretilir ve diğer tonlardan önemli ölçüde daha yüksek sera gazı emisyonlarına yol açar.

 

hızlandırmakworldsteel'in 4-aşamalı verimlilik inceleme sürecidir. step up, üyelerimizin sahalarını dünyanın en verimli sahalarıyla orantılı bir performans seviyesinde işletmelerine destek olmak için şimdi çelik üretiminin verimliliğini artırmayı hedefliyor. step up bir geçiş programıdır ve çelik endüstrisinin iklim değişikliği sorunlarına bir çözüm sağladığı düşünülmemelidir.

 

[1] Sorumlu biyokütleyi tasdik etmek için bir dizi plan mevcuttur, örneğin, Orman Yönetim Konseyi

Bunları da sevebilirsiniz