Thép “xanh” – công nghệ đột phá cắt giảm khí thải carbon

Thế giới hiện đại đã phát triển xung quanh xương thép - mọi thứ từ công cụ và thiết bị gia dụng đến các tòa nhà chọc trời đều cần đến thép. Theo Hiệp hội Thép Thế giới (WSA), khoảng 1.864 triệu tấn thép thô được sản xuất hàng năm, trong đó Trung Quốc sản xuất phần lớn.

Theo số liệu thống kê năm 2018, mỗi tấn thép thành phẩm được sản xuất tạo ra 1,85 tấn carbon dioxide, chiếm khoảng 7% lượng khí thải CO2 toàn cầu. Cơ quan Năng lượng Quốc tế ước tính sản lượng thép toàn cầu sẽ tăng 1/3 vào năm 2050, điều này là thách thức lớn với môi trường và góp phần đáng kể vào quá trình nóng lên toàn cầu. Đây chính là một trong những lý do chính cho thép không hóa thạch (thép xanh) ra đời.

HYBRIT (công nghệ sản xuất sắt đột phá bằng hydro) đã được phát triển do liên doanh giữa ba công ty Thụy Điển: SSAB - công ty sản xuất thép, Công ty năng lượng Vattenfall và LKAB - công ty khai thác quặng sắt. Thay vì sử dụng than cốc và lò cao để chuyển đổi quặng sắt thô thành sắt kim loại, phương pháp HYBRIT sử dụng hydro được tạo ra từ các nguồn năng lượng tái tạo và một kỹ thuật được gọi là khử trực tiếp để tạo ra sắt xốp.

Quy trình sản xuất thép truyền thống và thép “xanh” Hybrit 

Giống như gang, sắt xốp là một vật liệu trung gian trong quá trình luyện thép (nó sẽ được chuyển đến SSAB để luyện thành các tấm thép), khác với công nghệ luyện thép truyền thống, công nghệ Hybrit tạo ra hơi nước chứ không phải carbon dioxide.

Martin Lindqvist, Giám đốc điều hành của SSAB nói: “Loại thép không hóa thạch đầu tiên trên thế giới không chỉ là một bước đột phá của SSAB, mà nó còn là bằng chứng cho thấy có thể tạo ra sự chuyển đổi và giảm đáng kể lượng khí thải carbon toàn cầu của ngành thép”.

Liên minh HYBRIT đã mở một nhà máy thí điểm ở Luleå, Thụy Điển vào năm ngoái và công bố kế hoạch tăng sản lượng lên quy mô công nghiệp vào năm 2026. Nhóm nghiên cứu tuyên bố rằng, việc loại bỏ nhiên liệu hóa thạch khỏi ngành sản xuất thép ở Thụy Điển có thể làm giảm tổng lượng khí thải CO2 của đất nước xuống ít nhất 10%.

Ngoài HYBRIT, Công ty H2 Green Steel đã công bố ý định mở một nhà máy quy mô lớn ở miền Bắc Thụy Điển vào năm 2024 và dự kiến ​​sản xuất 5 triệu tấn nguyên liệu hàng năm vào năm 2030.

Vào tháng 6, Volvo thông báo rằng họ sẽ hợp tác với SSAB để phát triển thép không chứa hóa thạch để sử dụng trong các sản phẩm của mình - cả xe du lịch và máy công nghiệp. Tuần trước, Volvo đã công bố chiếc xe đầu tiên được làm bằng thép “xanh”.

Volvo dự kiến đưa các xe sử dụng thép không hóa thạch sẽ hoạt động thực tế vào năm tới, mặc dù công ty thừa nhận rằng khả năng tăng cường sản xuất sẽ phụ thuộc phần lớn vào khả năng cung ứng của SSAB.

Thép"xanh" được hiểu là thân thiện với môi trường, nhờ được sản xuất dựa trên công nghệ được đặt tên là HYBRIT (Hydrogen Breakthrough Ironmaking Technology) - Công nghệ sản xuất sắt đột phá bằng hydro. Công nghệ này cho phép thay thế nhiên liệu hóa thạch bằng hydro, giúp giảm ít nhất 90% lượng khí thải carbon khi so với sản xuất thép truyền thống.