Hur väte, elektriska bågugnar och energi spelar en roll i hållbara eldfasta material

Eldfast material, som används idag, har inte nått sin fulla potential ur hållbarhetssynpunkt. När man överväger deras användning i mycket energiintensiva industrier, som cement (där produktionen står för nästan 7 procent av de globala koldioxidutsläppen) och stål (där produktionen står för nästan 8 procent av koldioxidutsläppen), är det dags för förändring nu.

Läs vidare för att upptäcka hur hållbarhetstrender som grönt väte, ljusbågsugnar (EAF) och energieffektivitet spelar en roll i stål- och cementproduktionen.

Introduktionen av grön väteteknik i metallurgi och cementprodukter har hänt under en tid. Många företag runt om i världen introducerar det som ett alternativ till gas, kol och avfall som ett grönare tillvägagångssätt för sin produktion. Denna omställning spelar en allt viktigare roll, eftersom både stål- och cementindustrin tillsammans representerar ungefär 15 procent av världens koldioxidutsläpp.

För att denna övergång ska ske måste eldfasta formuleringar omformas helt för att motstå högre temperaturer och korrosion som följer med användningen av väte. Där branschen fortfarande ligger bakom är ämnet prispunkt. Idag är väte cirka €4/kilo. Det priset måste sjunka till €1/kilo för att vara konkurrenskraftigt och fördelaktigt.

Men när vi lyckas är vi mindre beroende av naturgaskällor, och vi kan istället förlita oss på energi som genereras från vindkraftsparker och solpaneler för att producera väte. Detta tillvägagångssätt för att skapa väte är mer hållbart och en nyckel till nettonollutsläppsmålen som sätts runt om i världen.

Den gammaldags masugnsprocessen (BOF) lämnas kvar när nya tillvägagångssätt med elektriska bågugnar (EAF) kan användas med väte, vilket i slutändan minskar utsläppen. EAF kräver mycket mindre energi och den energi som genereras som en del av deras verksamhet kan återvinnas och återanvändas igen, vilket spelar bra in i den större bilden av den cirkulära ekonomin.

ArcelorMittal investerar till exempel 1 miljard euro i Spanien för att göra denna förändring, vilket sätter dem på rätt spår att bli en av få fullskaliga stålverk för att uppnå noll koldioxidutsläpp i världen.

Som ett resultat av EAF, produktion kommer att kräva mindre eldfast produkt per ton stål eftersom materialen kommer att vara av högre kvalitet och därför ha högre prestanda som jämfört med de som används i traditionell BOF.

Efter sommarhöjningen i energipriserna 2022, och med prognoser för att energi ska vara i genomsnitt 46 procent högre 2023 än tidigare år, måste eldfasta produkter prioritera formuleringar för energieffektivitet.

Energiintensiva industrier, som stål och cement, vänder sitt fokus på isoleringsmaterial på grund av den kritiska roll de också kan spela för kostnadsbesparingar.. En trend vi ser varje dag är användningen av moderna lösningar, som ultralätt gjutgods för att minska energi och minska värmeavledningen från ugnarna.

Dessutom är en nyckel till energieffektivitet att förbättra produkternas prestanda och hållbarhet så att de håller längre. Detta kommer inte bara att förlänga livslängden på eldfast material utan också minska antalet underhållsstopp, vilket i slutändan sparar tid, resurser och energi genom att inte behöva stänga av produktionen.

Adrian Garcia är marknadschef i IMCD Spanien och affärsutvecklingschef för industriella lösningar. Som eldfast expert har han arbetat 8+ år med kunder i Spanien och runt om i Europa för att utveckla innovativa formuleringar som sparar tid, pengar och resurser.