El canvi climàtic és sense cap mena de dubte el principal problema al qual ens haurem d'enfrontar, com economia i com a societat, en els anys vinents i decennis. Segons el Panell Intergovernamental sobre el Canvi Climàtic (IPCC), per mantenir el canvi climàtic per sota de 2˚C les emissions de CO₂ totals de la indústria haurien de reduir-se entre un 50 i un 80% abans del 2050. Preferiblement, hauren de reduir-se entre un 75% i un 90% per obtenir un escalfament de només 1,5˚C. Quan estudiem l'origen de les emissions de CO₂, veiem com la indústria produeixaproximadament un terç de totes les emissions no relacionades amb l'agricultura. I d'aquesta proporció, aproximadament la meitat correspon a la producció de materials, principalment acer i ciment.
Només considerant l'acer, les emissions d'aquest sector suposen un 7-9% de les emissions totals, similar a les de països com Índia o sectors sencers com el transport. Mentrestant, la població del planeta es preveu que creixi dels prop de 8 000 milions actuals fins a uns 9,500 milions d'aquí al 2050, i més important encara, les classes mitjanes passaran de poc més de mil milions actuals a uns quatre mil milions en aquest període, amb la consegüent crescuda de demanda. El repte doncs per la indústria de l'acer (i similarment per les de l'alumini i altres indústries metal·lúrgiques), és aconseguir doblar la producció mentre alhora es redueixen les seves emissions en, com a mínim, un 50%.
Fa pocs anys vaig ser convidat a presentar un article sobre el tema al congrés METAL2019 que us encoratjo a recuperar (també va ser presentat al col·lectiu dels EIC). En aquest article intentaré donar unes pinzellades dels principals moviments que s'estan duent a terme a Europa en aquests moments per assolir aquests objectius. El problema de la producció tradicional d'acer és que produeix emissions per partida doble. Per una banda, tenim les emissions degudes a la combustió del coke per assolir lestemperatures necessàries perquè reaccioni amb el mineral de ferro dins de l'alt forn. Després, tenim les emissions degudes a la reacció química en si mateixa, en la qual el carboni es combina amb l'oxigen del mineral i escapa en forma de CO₂. Afortunadament, la demanda d'acer verd, que impliqui menors emissions, està creixent ràpidament. Els contractes de prevenda d'acer de H2 Green Steel, de Suècia, tenen un sobrepreu de 20-30% per sobre del preu de l'acer convencional (o acer gris). I H2 Green Steel no són els únics, la capdavantera de la indústria europea hi està invertint generosament.
Però primer, com es pot obtenir acer reduint-ne substancialment les emissions, o inclús sense emissions? Una de les vies principals demana usar un procés anomenat Reducció Directa de Ferro (DRI). En comptes de fer servir coke per separar l'oxigen del mineral de ferro, es fa servir hidrogen. En aquest cas, els gasos resultants consisteixen bàsicament en vapor d'aigua. El resultat del procés pot ser tant acer acabat com un producte intermedi, esponja d'acer, que es pot acabar de tractar a la indústria final. Evidentment, el mètode per assolir l'electricitat necessària i l'hidrogen fet servir en el procés són vitals per determinar la 'netedat' del procés. H2 Green Steel fa servir energia renovable per alimentar els electrolitzadors que separen l'hidrogen de l'aigua. En aquest cas fan servir energia hidroelèctrica del pròxim riu Lule i dels parcs d'aerogeneradors de la regió. H2 Green Steel preveu començar a produir comercialment el 2025 i arribar a una producció de 5 milions de tones per 2030. En aquests moments treballa en col·laboració amb Hiberdrola per construir una planta similar alimentada per renovables a la península Ibèrica, així com altres plantes al Brasil.
El cas de H2 Green Steel no és únic a Europa. També a Suècia trobem Hybrit (una joint venture de SSAB, LKAB i Vattenfall), amb previsió d'obrir la seva primera planta comercial, fent servir un procés similar el 2026. GravitHy preveu obrir una planta operada amb hidrogen el 2027 a França. A Alemanya Salzgitter està transformant el seu procés cap a DRI mentre el grup Tyssenkrupp ha anunciat recentment els seus plans d'introduir producció carboni-neutra en totes les seves plantes per 2045. ArcelorMittal i en govern Espanyol també estan invertint en projectes relacionats amb acer verd al nord d'Espanya.L'ús d'hidrogen per la producció d'acer no és l'única via. Als Estats Units d'Amèrica, Boston Metal està perfeccionant el mètode de producció d'acer per via electrolítica. En aquest cas, en comptes d'ànodes de carboni es fan servir, per una banda, un ànode d'un aliatge de crom i ferro, i com a càtode el metall fos mateix. El procés no emet ni CO₂ ni vapor d'aigua, sinó oxigen, que pot ser valorat addicionalment. Aquest procés té l'avantatge addicional de separar les impureses del mineral durant el procés. Aquesta tendència cap a la producció d'acer verd no és totalment espontània per part dels diversos grups industrials esmentats.
La demanda per part dels consumidors de productes més sostenibles hi té una important influència; els incentius, legislació i ajuts provinent dels estats i de la Unió Europea en tenen força influència també.Per una banda, dins del sistema Europeu de negociació de crèdits de carboni, les empreses productores d'acer tenen, en aquest moment, un 80% dels seus permisos d'emissió adjudicats de franc, amb l'objectiu de romandre competitius amb altres mercats on no hi ha cap sistema similar de permisos d'emissió (per exemple, Xina o Índia). La intenció de la Unió Europea és de fer desaparèixer aquestes adjudicacions gratuïtes en els deu anys vinents, i en el seu lloc aplicar un aranzel al carboni de les importacions contaminants. Si els productors d'acer europeus continuessin produint acer gris, es poden trobar amb una caiguda de beneficis que ha estat estimada al voltant del 70%. Diferents governs també estan entrant en escena per diferents vies.
Els projectes publicoprivats esmentats més amunt és una. Plans del govern Alemany de subvencionar el 80% del cost de producció d'hidrogen, per aquelles empreses que es comprometin a descarbonitzar-se pel 2045, n'és un altre. El Inflation Reduction Act dels Estats Units d'America també inclouen, entre altres mesures, crédits fiscals per la producció d'hidrogen. Altres incentius públics poden incloure la preferència de compra d'acer verd en els projectes finançats amb fons públics, incloent-hi una provisió per cobrir la diferència entre el cost de l'acer verd respecte al gris. Algunes dificultats addicionals encara romanen, més enllà del finançament i les diferències de cost. La gran energia necessària pot ser difícil d'assolir únicament amb hidroelèctrica o eòlica local. Les sempre problemàtiques traves burocràtiques hauran de sortejar-se. La necessitat, en processos com DRI, de fer servir mineral d'una puresa superior al necessari enalts forns convencionals.Tot i les dificultats, fonts del sector veuen inevitable la transició a l'acer verd en els anys vinents. La Unió Europea preveu que la capacitat dels electrolitzadors es multiplicarà per deu d'aquí al 2025.
