Η Allonnia ανακάλυψε ότι το σιδηρομετάλλευμα της BHP περιείχε οργανισμούς που καταναλώνουν φώσφορο που θα μπορούσαν να ξεκινήσουν τη διαδικασία διύλισης με φυσικό τρόπο
Ο μεγαλύτερος παραγωγός άνθρακα του κόσμου προσπαθεί να καταλάβει εάν μικροσκοπικά μικρόβια που τρώνε τις... πέτρες μπορούν να τον βοηθήσουν να λύσει ένα διαβόητο δύσκολο κλιματικό παζλ: πώς να μειώσει τις εκπομπές άνθρακα από την παραγωγή χάλυβα και ο James Fernyhough δίνει τις λεπτομέριες στο Bloomberg Cleaner Tech.
Το μεγαλύτερο μέρος του χάλυβα σήμερα κατασκευάζεται σε υψικάμινους που τροφοδοτούνται από άνθρακα, το πιο βρώμικο ορυκτό καύσιμο, αλλά υπάρχει τρόπος να τελειοποιηθεί το μέταλλο χρησιμοποιώντας λιγότερο ρυπογόνο φυσικό αέριο ή υδρογόνο σε μια διαδικασία που ονομάζεται μέθοδος «άμεσου μειωμένου σιδήρου» (DRI), που μειώνει το σίδηρο στο μετάλλευμα χωρίς να το λιώσει.
Το πρόβλημα και η... λύση
Το πρόβλημα είναι ότι η πιο πράσινη διαδικασία λειτουργεί μόνο σε υψηλής ποιότητας σιδηρομετάλλευμα και το μεγαλύτερο μέρος του σιδηρομεταλλεύματος της BHP Group Ltd. προέρχεται από την περιοχή Pilbara στη Δυτική Αυστραλία, όπου η πρώτη ύλη περιέχει πάρα πολύ φώσφορο, αλουμίνα και άλλες ακαθαρσίες.
Οπότε πρέπει να... εξευγενιστεί χρησιμοποιώντας οτιδήποτε άλλο εκτός από άνθρακα.
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η BHP έχει ζητήσει τη βοήθεια της Allonnia με έδρα τη Βοστώνη, μιας startup βιοτεχνολογίας που υποστηρίζεται, μεταξύ άλλων, από τον Bill Gates.
Η Allonnia ανακάλυψε ότι το σιδηρομετάλλευμα της BHP περιείχε οργανισμούς που καταναλώνουν φώσφορο που θα μπορούσαν να ξεκινήσουν τη διαδικασία διύλισης με φυσικό τρόπο, δήλωσε ο Paul Perry, αντιπρόεδρος καινοτομίας της BHP.
«Όλα τα έμβια όντα τρώνε φώσφορο», είπε, αλλά αυτό το συγκεκριμένο μικρόβιο απαλλάσσει την αλουμίνα από το μετάλλευμα.
Πως μπορούν τα μικρόβια να βοηθήσουν
Εάν οι υπηρεσίες αυτών των πλασμάτων μπορούσαν με κάποιο τρόπο να αξιοποιηθούν και να κλιμακωθούν, θα μπορούσαν να αφεθούν ελεύθεροι σε γιγάντιους σωρούς σιδηρομεταλλεύματος, όπου θα συνέχιζαν να τρώνε το ανεπιθύμητο gunk - γνωστό ως "gangue" - και να δημιουργήσουν ένα προϊόν αρκετά καλό για τα περισσότερα τα υδρογονοκίνητα χαλυβουργεία που αναπτύσσονται.
Το μεγαλύτερο μέρος του υδρογόνου παράγεται με τη χρήση ορυκτών καυσίμων σήμερα, αλλά εάν κατασκευάζεται με 100% καθαρή ενέργεια, τότε η διαδικασία παραγωγής χάλυβα θα μπορούσε τελικά να είναι εντελώς χωρίς άνθρακα.
Η μείωση της περιεκτικότητας σε φώσφορο και αλουμίνα θα μπορούσε να αυξήσει την καθαρότητα του σιδηρομεταλλεύματος από 62% σε τουλάχιστον 65%, φέρνοντάς το πολύ πιο κοντά στον βαθμό που απαιτείται για διαδικασίες διύλισης DRI με μικρότερη ένταση άνθρακα, σύμφωνα με τον Perry.
Από την θεωρία στην πράξη
Ωστόσο, τόνισε ότι είναι «πολύ νωρίς» για να γιορτάσουμε, λέγοντας ότι η μετάβαση από τις εργαστηριακές δοκιμές σε επιχειρήσεις μεγάλης κλίμακας θα ήταν ένα σημαντικό άλμα.
Η Allonnia έχει άλλα ειδικά κατασκευασμένα μικρόβια σε δοκιμές για τον καθαρισμό επικίνδυνων χημικών ουσιών που μπορούν να παραμείνουν για πάντα στα λύματα και το έδαφος.
Ο επικεφαλής εμπορικός διευθυντής της startup, Chuck Price, δήλωσε ότι σχεδιάζει να ξεκινήσει μια δοκιμή μικρής κλίμακας της νέας τεχνολογίας με την BHP το 2024. " αυτός είπε.
Η BHP δεν είναι ο μόνος ανθρακωρύχος που διερευνά τρόπους μείωσης των εκπομπών που παράγονται από την κατασκευή χάλυβα.
Το Rio Tinto διερευνά τη χρήση βιομάζας και ενέργειας μικροκυμάτων για να δημιουργήσει μια διαδικασία λιγότερο έντασης άνθρακα, ικανή να χειριστεί μετάλλευμα χαμηλότερης ποιότητας.
Η Fortescue Metals Group Ltd. συνεργάζεται με την ιαπωνική Mitsubishi Corp. και την ευρωπαϊκή χαλυβουργία Voestalpine AG σε μια πιλοτική μονάδα υδρογόνου στην Αυστρία, όπου θα δοκιμάσει τη διύλιση διαφορετικών ποιοτήτων μεταλλεύματος.
Το πείραμα
Τόσο η Rio όσο και η BHP πειραματίζονται επίσης με μια διαδικασία τριών σταδίων που χρησιμοποιεί έναν «ηλεκτρικό κλίβανο τήξης» για να βελτιώσει την ποιότητα του σιδήρου που βγαίνει από μια μονάδα DRI.
Ο χάλυβας είναι απαραίτητος για την κατασκευή όλων, από γέφυρες μέχρι ηλεκτρικά οχήματα. Η παραγωγή του είναι υπεύθυνη για περίπου το 8% των παγκόσμιων εκπομπών αερίων θερμοκηπίου ετησίως και η εύρεση τρόπων μείωσης αυτών των εκπομπών είναι ζωτικής σημασίας εάν ο κόσμος θέλει να αποφύγει την καταστροφική υπερθέρμανση του πλανήτη.
Η BHP φιλοδοξεί να μειώσει τις εκπομπές της στο Πεδίο 3 —δηλαδή τις εκπομπές των πελατών όταν χρησιμοποιούν τα προϊόντα της— σε μηδενικό έως το 2050.
Για να φτάσει το καθαρό μηδέν, θα απαιτούσε το μεγαλύτερο μέρος του χάλυβα που κατασκευάζουν οι πελάτες της να είναι πράσινο μέχρι εκείνη την ημερομηνία.
Ποια μέθοδος πράσινου χάλυβα θα μπορούσε να κυριαρχήσει παραμένει ένα ανοιχτό ερώτημα.
Οι μεταλλωρύχοι και οι χαλυβουργοί πρέπει να επιλέξουν τα τεχνολογικά μονοπάτια τους με βάση τους διαθέσιμους πόρους και οι περισσότερες από αυτές τις καινοτομίες ενδέχεται να μην έχουν ωριμάσει μέχρι τη δεκαετία του 2030.
Την περασμένη εβδομάδα, η Tata Steel Ltd. δήλωσε ότι δεν θα μπορέσει να επιτύχει τους στόχους μείωσης της έντασης των εκπομπών του 2030, εκτός εάν επιταχυνθεί η ανάπτυξη νέων τεχνολογιών.
«Υπάρχουν τόσα πολλά άγνωστα», είπε ο Simon Farry, επικεφαλής της απεξάρτησης χάλυβα του Rio Tinto.
«Αυτή είναι μια απόλυτη επανάσταση για τον κλάδο, αλλά δεν πρόκειται να συμβεί με την ταχύτητα μιας επανάστασης. Θα είναι μια εξέλιξη για δύο έως τέσσερις δεκαετίες».
www.worldenergynews.gr
Το μεγαλύτερο μέρος του χάλυβα σήμερα κατασκευάζεται σε υψικάμινους που τροφοδοτούνται από άνθρακα, το πιο βρώμικο ορυκτό καύσιμο, αλλά υπάρχει τρόπος να τελειοποιηθεί το μέταλλο χρησιμοποιώντας λιγότερο ρυπογόνο φυσικό αέριο ή υδρογόνο σε μια διαδικασία που ονομάζεται μέθοδος «άμεσου μειωμένου σιδήρου» (DRI), που μειώνει το σίδηρο στο μετάλλευμα χωρίς να το λιώσει.
Το πρόβλημα και η... λύση
Το πρόβλημα είναι ότι η πιο πράσινη διαδικασία λειτουργεί μόνο σε υψηλής ποιότητας σιδηρομετάλλευμα και το μεγαλύτερο μέρος του σιδηρομεταλλεύματος της BHP Group Ltd. προέρχεται από την περιοχή Pilbara στη Δυτική Αυστραλία, όπου η πρώτη ύλη περιέχει πάρα πολύ φώσφορο, αλουμίνα και άλλες ακαθαρσίες.
Οπότε πρέπει να... εξευγενιστεί χρησιμοποιώντας οτιδήποτε άλλο εκτός από άνθρακα.
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η BHP έχει ζητήσει τη βοήθεια της Allonnia με έδρα τη Βοστώνη, μιας startup βιοτεχνολογίας που υποστηρίζεται, μεταξύ άλλων, από τον Bill Gates.
Η Allonnia ανακάλυψε ότι το σιδηρομετάλλευμα της BHP περιείχε οργανισμούς που καταναλώνουν φώσφορο που θα μπορούσαν να ξεκινήσουν τη διαδικασία διύλισης με φυσικό τρόπο, δήλωσε ο Paul Perry, αντιπρόεδρος καινοτομίας της BHP.
«Όλα τα έμβια όντα τρώνε φώσφορο», είπε, αλλά αυτό το συγκεκριμένο μικρόβιο απαλλάσσει την αλουμίνα από το μετάλλευμα.
Πως μπορούν τα μικρόβια να βοηθήσουν
Εάν οι υπηρεσίες αυτών των πλασμάτων μπορούσαν με κάποιο τρόπο να αξιοποιηθούν και να κλιμακωθούν, θα μπορούσαν να αφεθούν ελεύθεροι σε γιγάντιους σωρούς σιδηρομεταλλεύματος, όπου θα συνέχιζαν να τρώνε το ανεπιθύμητο gunk - γνωστό ως "gangue" - και να δημιουργήσουν ένα προϊόν αρκετά καλό για τα περισσότερα τα υδρογονοκίνητα χαλυβουργεία που αναπτύσσονται.
Το μεγαλύτερο μέρος του υδρογόνου παράγεται με τη χρήση ορυκτών καυσίμων σήμερα, αλλά εάν κατασκευάζεται με 100% καθαρή ενέργεια, τότε η διαδικασία παραγωγής χάλυβα θα μπορούσε τελικά να είναι εντελώς χωρίς άνθρακα.
Η μείωση της περιεκτικότητας σε φώσφορο και αλουμίνα θα μπορούσε να αυξήσει την καθαρότητα του σιδηρομεταλλεύματος από 62% σε τουλάχιστον 65%, φέρνοντάς το πολύ πιο κοντά στον βαθμό που απαιτείται για διαδικασίες διύλισης DRI με μικρότερη ένταση άνθρακα, σύμφωνα με τον Perry.
Από την θεωρία στην πράξη
Ωστόσο, τόνισε ότι είναι «πολύ νωρίς» για να γιορτάσουμε, λέγοντας ότι η μετάβαση από τις εργαστηριακές δοκιμές σε επιχειρήσεις μεγάλης κλίμακας θα ήταν ένα σημαντικό άλμα.
Η Allonnia έχει άλλα ειδικά κατασκευασμένα μικρόβια σε δοκιμές για τον καθαρισμό επικίνδυνων χημικών ουσιών που μπορούν να παραμείνουν για πάντα στα λύματα και το έδαφος.
Ο επικεφαλής εμπορικός διευθυντής της startup, Chuck Price, δήλωσε ότι σχεδιάζει να ξεκινήσει μια δοκιμή μικρής κλίμακας της νέας τεχνολογίας με την BHP το 2024. " αυτός είπε.
Η BHP δεν είναι ο μόνος ανθρακωρύχος που διερευνά τρόπους μείωσης των εκπομπών που παράγονται από την κατασκευή χάλυβα.
Το Rio Tinto διερευνά τη χρήση βιομάζας και ενέργειας μικροκυμάτων για να δημιουργήσει μια διαδικασία λιγότερο έντασης άνθρακα, ικανή να χειριστεί μετάλλευμα χαμηλότερης ποιότητας.
Η Fortescue Metals Group Ltd. συνεργάζεται με την ιαπωνική Mitsubishi Corp. και την ευρωπαϊκή χαλυβουργία Voestalpine AG σε μια πιλοτική μονάδα υδρογόνου στην Αυστρία, όπου θα δοκιμάσει τη διύλιση διαφορετικών ποιοτήτων μεταλλεύματος.
Το πείραμα
Τόσο η Rio όσο και η BHP πειραματίζονται επίσης με μια διαδικασία τριών σταδίων που χρησιμοποιεί έναν «ηλεκτρικό κλίβανο τήξης» για να βελτιώσει την ποιότητα του σιδήρου που βγαίνει από μια μονάδα DRI.
Ο χάλυβας είναι απαραίτητος για την κατασκευή όλων, από γέφυρες μέχρι ηλεκτρικά οχήματα. Η παραγωγή του είναι υπεύθυνη για περίπου το 8% των παγκόσμιων εκπομπών αερίων θερμοκηπίου ετησίως και η εύρεση τρόπων μείωσης αυτών των εκπομπών είναι ζωτικής σημασίας εάν ο κόσμος θέλει να αποφύγει την καταστροφική υπερθέρμανση του πλανήτη.
Η BHP φιλοδοξεί να μειώσει τις εκπομπές της στο Πεδίο 3 —δηλαδή τις εκπομπές των πελατών όταν χρησιμοποιούν τα προϊόντα της— σε μηδενικό έως το 2050.
Για να φτάσει το καθαρό μηδέν, θα απαιτούσε το μεγαλύτερο μέρος του χάλυβα που κατασκευάζουν οι πελάτες της να είναι πράσινο μέχρι εκείνη την ημερομηνία.
Ποια μέθοδος πράσινου χάλυβα θα μπορούσε να κυριαρχήσει παραμένει ένα ανοιχτό ερώτημα.
Οι μεταλλωρύχοι και οι χαλυβουργοί πρέπει να επιλέξουν τα τεχνολογικά μονοπάτια τους με βάση τους διαθέσιμους πόρους και οι περισσότερες από αυτές τις καινοτομίες ενδέχεται να μην έχουν ωριμάσει μέχρι τη δεκαετία του 2030.
Την περασμένη εβδομάδα, η Tata Steel Ltd. δήλωσε ότι δεν θα μπορέσει να επιτύχει τους στόχους μείωσης της έντασης των εκπομπών του 2030, εκτός εάν επιταχυνθεί η ανάπτυξη νέων τεχνολογιών.
«Υπάρχουν τόσα πολλά άγνωστα», είπε ο Simon Farry, επικεφαλής της απεξάρτησης χάλυβα του Rio Tinto.
«Αυτή είναι μια απόλυτη επανάσταση για τον κλάδο, αλλά δεν πρόκειται να συμβεί με την ταχύτητα μιας επανάστασης. Θα είναι μια εξέλιξη για δύο έως τέσσερις δεκαετίες».
www.worldenergynews.gr
