Kriss BaraniuksTehnoloģiju reportieris

Aktivitāšu centrs mazuļiem un mazuļiem, Indijas restorāns, iekštelpu golfa centrs – un mini eksperimentālā tērauda rūpnīca. Šie uzņēmumi ir vieni no tiem, kas veido nelielu mazumtirdzniecības un rūpniecības īpašumu Voburnas pilsētā Masačūsetsā.
“Cilvēki nomet savus bērnus. Tas jums parāda ārkārtēju piemēru tam, kā izskatās tērauda nākotne,” saka Ādams Rauwerdinks, ASV bāzētā zaļā tērauda startēšanas uzņēmējdarbības attīstības viceprezidents Boston Metal. “Jūs varat gatavot tēraudu un dalīties stāvvietā ar dienas aprūpi.”
Bostonas metāls ir nācis klajā ar veidu, kā izmantot elektrību, lai no dzelzs rūdas noņemtu oksīdus un citus piesārņotājus, kas ir viela, kas jums ir jānodod no zemes, pirms varat izgatavot jaunu tēraudu.
Process ietver rūdas izplatīšanu elektrolītā un pēc tam elektrības izmantošanu, lai sildītu šo maisījumu līdz 1600 ° C. Pēc tam izkausētais dzelzs atdala no piemaisījumiem un to var izmantot.
Tradicionāli, iegūstot visu svarīgo dzelzi no rūdām, ir vajadzīgas sprādziena krāsnis, kas darbojas uz fosilā kurināmā. Bet dzelzs un tērauda rūpniecība ir atbildīgi par 11% no globālām emisijām – milzīga summa, līdzvērtīga Visas pasaules privātās automašīnas un furgonus – un tāpēc tagad notiek sacensības, lai atrastu zaļākus veidus, kā ražot šos svarīgos metālus.
ASV uzņēmumi, domājams, ir priekšplānā. Tērauda ražošana ASV jau ir zaļāka nekā daudzās valstīs, pateicoties popularitātei elektriskās loka krāsnis tur. Šajās krāsnīs tiek izmantota elektrība, nevis siltums no fosilā kurināmā sadedzināšanas, lai izkausētu lūžņu tēraudu – piemēram, un to pārstrādātu.
Plus, nedaudzi jauni jaunuzņēmumi, piemēram, Boston Metal saka, ka viņi var iet labāk un izmantot elektrību dzelzs izgatavošanas procesam, kas ir būtisks solis, lai padarītu pavisam jaunu vai neapstrādātu tēraudu.
Tomēr Trumpa administrācija ir paņēmusi a Mazāka par aizrautīgu nostāju Ceļā uz atjaunojamo enerģijas un dekarbonizācijas projektiem. Atliek redzēt, vai šie jaunie jaunuzņēmumi drīzumā radīs lielu, izkausētu šļakatu tērauda rūpniecībā.
Pāreja no tradicionālajām sprādzieniem uz elektriskajām loka krāsnīm var samazināt oglekļa emisijas uz tonnu tērauda, kas ražots no 2,32 tonnām CO2 līdz 0,67 tonnām CO2.
Dzelzs veidošanai daži augi varētu izmantot zaļo ūdeņradi-izgatavots, izmantojot elektrību no 100% atjaunojamiem avotiem, saka Simons Nikolass, Enerģētikas ekonomikas un finanšu analīzes institūta vadošais tērauda analītiķis.
Bet dzelzs un tērauda ražošanas iekārtu pārslēgšana uz zaļo ūdeņradi nav gājusi tik gludi, kā daži bija gaidījuši.
Jūnijā Klīvlendas-Klifs, galvenais ASV tērauda ražotājs, parādījās, lai atgrieztos no tā plāniem uzbūvēt 500 miljonu dolāru (£ 375 miljonus) ar ūdeņradi darbināmu tērauda rūpnīcu Ohaio. BBC ir sazinājies ar Klīvlendas-Klinfiem, lai komentētu.
“Mēs redzam, ka projekti tiek atcelti, atbalstītāji, kas visur izvelk no projektiem,” īpaši saka Nikolajs no zaļā ūdeņraža iniciatīvām.

Turklāt ir ierobežots, cik daudz tērauda izgatavošanas var paļauties uz elektriskām loka krāsnīm, jo tās pašlaik lielā mērā paļaujas uz piegādi no lūžņu tērauda.
Salīdzinoši zems lūžņu tērauda piegāde Ķīnā, salīdzinot ar pieprasījumu, ir palēninājusi tur esošo elektrisko loka krāsnu ieviešanu, Saskaņā ar dažām analīzēmApvidū
Šīs galvassāpes liek domāt, ka uzņēmumiem ir niša, kas izstrādā alternatīvus dzelzs un tērauda izgatavošanas veidus. Bostonas metāls ir viens.
“Tas izskatās ļoti līdzīgs tam, kā mēs šodien veidojam dzelzi un tēraudu – ir daudz vieglāk iedomāties, kā tas tiktu mērogots [as a result]”saka Oregonas universitātes elektroķīmijas un elektroķīmiskās inženierijas eksperts Pols Kemlers.
Tomēr viņš norāda, ka joprojām pastāv izaicinājumi, lai nodrošinātu, ka tādas elektrolīzes sistēmas laika gaitā nav pārāk ātri korozijas. Bostonas metāls saka, ka cer, ka tā pirmā demonstrācijas mēroga tērauda rūpnīca darbosies līdz 2028. gadam.

Atsevišķi ASV firma Electra izmanto atšķirīgu pieeju augsti attīrīta dzelzs iegūšanai no rūdām. Atšķirībā no Bostonas metāla, Electra process notiek salīdzinoši zemā temperatūrā, ap 60–100 ° C. Vispirms dzelzs rūdu izšķīdina skābā šķīdumā, un pēc tam elektriskais lādiņš liek dzelzs savākšanai uz metāla plāksnēm. Tas ir līdzīgs procesam, ko šobrīd izmanto, lai šodien izgatavotu vara un cinka lapas.
“Šīs plāksnes automātiski tiek iegūtas no šķīduma un dzelzs novāktu,” saka Sandeep Nijhawan, līdzdibinātājs un izpilddirektors. Demonstrācijas iekārta Kolorādo, kas gadā varētu ražot 500 tonnas dzelzs, šobrīd ir paredzēta atvēršanai nākamgad.
Sākotnēji šādā veidā ražots dzelzs maksātu vairāk nekā dzelzs, kas izgatavots, izmantojot tradicionālos paņēmienus. Bet šī “zaļā prēmija” varētu nokrist, ja uzņēmums spētu pietiekami mērogot, saka Nijhawan kungs.

Nikolajs saka, ka tādas jaunās tehnoloģijas kā šī ir cerīga, taču viens izaicinājums, ar kuru viņi saskaras, ir lielā mērā ielaušanās tirgū tikai dažu gadu laikā, jo nepieciešamība samazināt emisijas un ierobežot klimata pārmaiņas arvien steidzamāk: “Mums ir laika, lai risinātu oglekļa emisijas.”
Uzņēmumi, piemēram, Electra un Boston Metal, piedāvā pilnīgi atšķirīgu tērauda ražošanas nozares redzējumu, taču tie netiks tālu bez turpmākiem ieguldījumiem-un tirgus, kas novērtē to, ko viņi dara.
Prezidenta Donalda Trumpa tarifi tērauda importam ASV it kā ir izstrādāti, lai aizsargātu vietējo tērauda rūpniecību – un tomēr tie riskē ar tērauda izmaksām ievērojami paaugstināt ASV klientiem.
Es jautāju, vai Dr Rauwerdink, pirmkārt, priecājas redzēt šo gājienu, vai nē. “Mēs esam diezgan priecīgi redzēt spēcīgo uzmanību uz kritiskajiem metāliem,” viņš saka, apgalvojot, ka tarifi ir “labvēlīgi” Boston Metal.
Lai gan viņš atzīst, ka ASV valdības attieksme pret atjaunojamo elektrību, kuru Bostonas metāls saka, ka tā vēlas noteikt prioritāti kā enerģijas avotu, pēdējā laikā ir mainījusies. Un visā pasaulē atjaunojamās enerģijas izmaksas ir svarīgas ikvienam uzņēmumam, kas cer elektrificēt nozares, kurās iepriekš dominē fosilais kurināmais.
“Nozarei tur ir pieaugošās sāpes, protams,” viņš saka.