Amazon pone en marcha en Colorado la primera planta siderúrgica ecológica del mundo financiada por Bill Gates

17 abril 2024

La innovación y la sostenibilidad se unen en el estado de Colorado, Estados Unidos, donde Electra, la startup respaldada por figuras y entidades de renombre como Bill Gates y Amazon, ha inaugurado su primera planta de producción de acero en el país. Este proyecto piloto, pionero en su clase, promete revolucionar la industria siderúrgica mediante el uso de energías renovables para producir hierro metálico limpio a partir de minerales con altas impurezas.

El proyecto piloto de Electra se perfila como un avance crucial hacia la reducción del impacto ambiental asociado a la producción de acero, proceso que actualmente representa el 90% de las emisiones de CO2 de esta industria.

Con este nuevo enfoque, Electra no solo busca disminuir significativamente estas emisiones, sino también hacer posible la producción de hierro sin emisiones mediante la integración de fuentes de energía renovable.

La fabricación de hierro representa el 90% de las emisiones de CO2 en la producción de acero, que a su vez representa un enorme 7% de las emisiones globales.

Procesos innovadores para un acero más verde

Electra destaca por su aplicación de «procesos electroquímicos e hidrometalúrgicos a escala industrial probados» que permiten refinar minerales de hierro de baja calidad hasta alcanzar un hierro de alta pureza, todo ello a una temperatura de apenas 60 grados Celsius, similar a la de un café, y muy por debajo de las altas temperaturas requeridas por los procesos tradicionales que emplean hornos alimentados por carbón.

Electra, fundada por empresarios con décadas de experiencia en el desarrollo de sistemas electroquímicos complejos, ha creado un proceso novedoso para refinar electroquímicamente el mineral de hierro en hierro puro a 60 grados Celsius utilizando electricidad renovable y luego convertir el hierro en acero utilizando la infraestructura existente. de hornos de arco eléctricos. En comparación, el 69 % del acero actual se fabrica a aproximadamente 1.600 grados Celsius utilizando carbón, lo que emite alrededor de dos toneladas de dióxido de carbono por cada tonelada de acero producido.

El proceso de electrólisis desacoplada de oxígeno (ODE) de Electra supera dos desafíos interconectados para la industria del acero:

  1. Descarbonización de la siderurgia: La industria siderúrgica produce 1.9 millones de toneladas métricas de acero bruto y genera 3.7 gigatoneladas de emisiones directas e indirectas de dióxido de carbono al año, o el 10 % del total mundial. Si la industria del acero fuera un país, sus emisiones de carbono ocuparían el tercer lugar en el mundo detrás de China y Estados Unidos. La conversión de mineral de hierro en hierro representa el 90% de las emisiones de la fabricación de acero que pueden eliminarse mediante el proceso de Electra.
  2. El “desafío del mineral de hierro”: Se prevé que los minerales de hierro comerciales con un contenido de hierro del 62 % o superior escaseen a principios de la década de 2030. La fabricación de acero a base de hidrógeno o gas natural requiere minerales con el mayor contenido de hierro del 67 % o más, lo que hace que el costo y el suministro de mineral sean aún más graves para estos procesos. El proceso de Electra admite minerales de grado inferior con un contenido de hierro de tan solo el 35 % sin el costo adicional de molienda, beneficio y peletización, lo que permite una prima ecológica cero y una cadena de suministro de mineral de hierro más diversa.

“El hierro de Electra es el punto de apoyo para descarbonizar la fabricación de acero y reducir el riesgo del desafío del mineral de hierro. Nuestro equipo, partiendo de una hoja en blanco, desarrolló un proceso electroquímico para refinar el mineral de hierro a hierro de alta pureza mediante la reducción radical de la temperatura del proceso de 1,600 a 60 grados centígrados, reemplazando la energía del carbón con energía renovable intermitente y desplazando los minerales comerciales con menor minerales de grado que no se están utilizando o que actualmente se tratan como residuos en la actualidad. También tenemos una oportunidad histórica para descentralizar la cadena de suministro global de hierro y acero y reorientar los trabajos de fabricación y minería”.

Sandeep Nijhawan, director ejecutivo de Electra

Este proceso innovador no solo acepta diversos tipos de minerales, sino que también refina selectivamente las principales impurezas presentes en el mineral de hierro, como la alúmina y la sílice, convirtiéndolas en co-productos. El hierro limpio producido por Electra, con una pureza superior al 99%, promete ser de gran valor para los fabricantes de acero que utilizan hornos de arco eléctrico (EAF), especialmente cuando se combina con acero reciclado. Además, contribuye a reducir los costos y desechos en toda la cadena de valor.

“El hierro limpio producido a partir de una amplia variedad de tipos de minerales es la clave para descarbonizar de manera sostenible la industria siderúrgica. Con el apoyo de socios a lo largo de la cadena de valor, este proyecto piloto nos acerca a nuestro objetivo de producir millones de toneladas de hierro limpio para finales de la década”.

Sandeep Nijhawan, CEO y co-fundador de Electra

“La planta piloto de Electra representa un paso significativo hacia una industria del acero más limpia, sostenible y circular”.

Noah Hanners, Vicepresidente Ejecutivo de Materias Primas en Nucor

El proyecto piloto tiene como objetivo fabricar placas de hierro limpio de 1 m2, con planes de aumentar progresivamente su capacidad de producción para validar su diseño modular.

Una oportunidad de mercado de millones de dólares

Según reportes, Electra busca conectar las placas de hierro producidas en este proyecto piloto para escalar la producción a niveles comerciales. BHP, importante proveedor de mineral de hierro por mar para la industria siderúrgica e inversor en Electra, proporcionó el mineral de hierro para el proyecto piloto.

En 2022, Electra aseguró $85 millones en financiamiento de inversores, incluyendo Breakthrough Energy Ventures, el fondo de innovación energética fundado por Bill Gates. Carmichael Roberts, quien codirige el comité de inversión del fondo, mencionó: «Electrificar la fabricación de hierro de manera rentable sin emisiones de carbono supone un cambio de paradigma en cómo se ha producido el acero durante siglos«.

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