La Siderurgia Deve Cambiare Agente Riducente
Il settore siderurgico emette ~3.3 GtCO₂/anno — l'8% del totale globale. La causa strutturale è il carbone coke, usato nell'altoforno non solo come combustibile ma come agente riducente chimico dell'ossido di ferro. L'elettrificazione diretta non può sostituire questa funzione chimica. L'H₂ verde sì.
La rotta DRI-EAF (Direct Reduced Iron + Electric Arc Furnace) usa H₂ invece del coke: l'unico sottoprodotto è vapore acqueo. Con elettricità rinnovabile per l'EAF, il bilancio di carbonio diventa quasi zero.
La Rotta DRI-EAF con H₂ Verde
Minerale di Ferro (Fe₂O₃)
Il minerale ferroso viene caricato nel reattore DRI. Nessun altoforno, nessun carbone: il processo inizia direttamente con H₂ come agente riducente.
Riduzione con H₂ Verde
Fe₂O₃ + 3H₂ → 2Fe + 3H₂O. L'idrogeno verde riduce l'ossido di ferro a ferro metallico. L'unico sottoprodotto è vapore acqueo.
DRI — Ferro Spugna
Il Direct Reduced Iron (ferro spugna) ha purezza >90% Fe. È il feedstock ideale per il forno elettrico ad arco (EAF), senza impurità da coke.
EAF → Acciaio Verde
Il forno elettrico ad arco (Electric Arc Furnace) fonde il DRI con elettricità rinnovabile. Output: acciaio verde a emissioni quasi zero — pronto per laminazione.
Non Tutte le Rotte sono Uguali
| Rotta | CO₂ (tCO₂/t acciaio) | Costo ($/t) | TRL | Status |
|---|---|---|---|---|
| Altoforno (BF-BOF) | 1.85 | 400–500 | 9/9 | Commerciale |
| DRI-EAF con gas naturale | 1.0 | 450–550 | 9/9 | Commerciale |
| DRI-EAF con H₂ blu | 0.4 | 520–650 | 8/9 | Primi impianti |
| DRI-EAF con H₂ verde | ~0.05 | 600–800 | 7/9 | Demo/Scale-up |
| Elettrolisi diretta (MOE) | ~0 | 900–1200 | 4/9 | Ricerca |
Player Globali nell'Acciaio Verde
SSAB — HYBRIT
Prima acciaieria H₂-DRI commerciale al mondo. Prima colata di acciaio fossil-free nel 2021. Target: conversione completa entro 2045.
ThyssenKrupp — tkH2Steel
Sostituzione progressiva di 4 altoforni con DRI-H₂. Primo forno a H₂ attivo a Duisburg. Investimento: €2B+.
H2 Green Steel
Greenfield: impianto DRI-EAF 100% H₂ verde a Boden. 2.5 Mt acciaio/anno dal 2026. Finanza da €3.5B.
Impianto H₂ Verde On-Site per Acciaierie
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