El papel del hidrógeno, los hornos de arco eléctrico y la energía en los refractarios sostenibles
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Los refractarios, tal y como se utilizan hoy en día, no han alcanzado todo su potencial desde el punto de vista de la sostenibilidad. Si tenemos en cuenta su uso en industrias que consumen mucha energía, como la del cemento (cuya producción representa casi el 7% de las emisiones mundiales de CO₂) y la del acero (cuya producción representa casi el 8% de las emisiones de CO₂), ha llegado el momento de cambiar.
Sigue leyendo para descubrir cómo tendencias sostenibles como el hidrógeno verde, los hornos de arco eléctrico (EAF) y la eficiencia energética están desempeñando un papel en la producción de acero y cemento.
Hidrógeno verde
La introducción de la tecnología del hidrógeno verde en la metalurgia y los productos del cemento lleva tiempo produciéndose. Muchas empresas de todo el mundo lo están introduciendo como alternativa al gas, el carbón y los residuos, como un enfoque más ecológico de su producción. Este cambio desempeña un papel cada vez más importante, ya que tanto la industria del acero como la del cemento representan juntas aproximadamente el 15% de las emisiones mundiales de carbono.
Para que se produzca este cambio, las fórmulas refractarias tendrán que rediseñarse por completo para soportar las temperaturas más altas y la corrosión que conlleva el uso del hidrógeno. Donde la industria aún está atrasada es en el tema del precio. Hoy en día, el hidrógeno cuesta unos 4€/kg. Ese precio tiene que bajar a 1€/kg para ser competitivo y ventajoso.
Pero cuando lo consigamos, dependeremos menos de las fuentes de gas natural y, en su lugar, podremos recurrir a la energía generada en parques eólicos y paneles solares para producir hidrógeno. Este enfoque de la creación de hidrógeno es más sostenible y clave para los objetivos de emisiones netas cero fijados en todo el mundo.
Hornos de arco eléctrico (EAF)
El anticuado proceso de alto horno (BOF) se está dejando atrás a medida que los nuevos enfoques con hornos de arco eléctrico (EAF) pueden utilizarse con hidrógeno, reduciendo en última instancia las emisiones. Los hornos de arco eléctrico requieren mucha menos energía y la energía generada como parte de sus operaciones puede reciclarse y reutilizarse de nuevo, lo que encaja perfectamente en el panorama general de la economía circular.
ArcelorMittal, por ejemplo, está invirtiendo 1.000 millones de euros en España para llevar a cabo este cambio, lo que la sitúa en camino de ser una de las pocas plantas siderúrgicas a gran escala en conseguir cero emisiones de carbono en el mundo.
Como resultado de los hornos de arco eléctrico, la producción requerirá menos productos refractarios por tonelada de acero, ya que los materiales serán de mayor calidad y, por tanto, tendrán un mayor rendimiento en comparación con los utilizados en los hornos de arco eléctrico tradicionales.
Eficiencia energética
Tras el repunte de los precios de la energía en el verano de 2022, y con unas previsiones de que la energía será un 46% más cara de media en 2023 que en años anteriores, los refractarios deben dar prioridad a las formulaciones para la eficiencia energética.
Las industrias que consumen mucha energía, como la siderúrgica y la cementera, están centrando su atención en los materiales aislantes por el papel fundamental que también pueden desempeñar en el ahorro de costes. Una tendencia que vemos todos los días es el uso de soluciones modernas, como los hormigones ultraligeros, para reducir la energía y recortar la disipación del calor de los hornos.
Además, una clave de la eficiencia energética es mejorar el rendimiento y la durabilidad de los productos para que duren más. Esto no sólo prolongará la vida útil del refractario, sino que también reducirá el número de paradas de mantenimiento, con el consiguiente ahorro de tiempo, recursos y energía al no tener que parar la producción.
Con los inminentes objetivos de producción neta cero para las empresas de todo el mundo, estas tendencias de sostenibilidad ya se están convirtiendo en una parte clave de la producción de refractarios. Pero ¿qué será lo próximo? Echa un vistazo a nuestro último informe técnico sobre la reducción de energía, en el que descubrimos las tendencias, los retos y el futuro de la producción de refractarios.
