Стальная промышленность даёт примерно 7% антропогенных выбросов парниковых газов. Это одна из самых углеродоемких отраслей.
Водород и переработка вторичного сырья, вероятно, будут играть центральную роль в сокращении выбросов от производства стали.
Обязательства правительств и бизнеса по достижению нулевого баланса выбросов вынуждают сталелитейную промышленность снижать выбросы. Декарбонизация производства стали занимает центральное место в климатических стратегиях Китая, Японии, Кореи и Европейского союза.
В новом отчете BNEF попытался обозначить путь к рентабельному производству стали с низким уровнем выбросов.
Авторы описывают, как сочетание снижения затрат на водород, дешевой зеленой энергии и роста использования вторсырья позволяет снизить выбросы до «чистого нуля» даже при увеличении общего объема производства.
К 2050 году зеленый водород может стать самым дешевым «методом» производства стали и занять 31% рынка. Еще 45% можно получать из вторичного сырья, а остальную часть — за счет сочетания старых, работающих на угле предприятий, оснащенных системами улавливания углерода, и инновационных процессов, использующих электричество для переработки железной руды в железо и сталь.
Это будет означать кардинальное изменение типа печей и топлива, используемых для производства стали.
Сегодня около 70% стали производится в доменных печах, работающих на угле, 25% — из лома в электрических печах, а 5% — с использованием нового процесса, известного как DRI (прямое восстановление железа), обычно на основе (сжигания) природного газа.
Для перевода значительной части предприятий на водород потребуется больше установок прямого восстановления и больше электрических печей. В этом сценарии доля производства в доменных печах упадет до 18%.
«Сталелитейная промышленность не может позволить себе ждать 2040-х годов, чтобы начать переход», — отмечает Джулия Аттвуд, руководитель отдела экологически безопасных материалов в BNEF и ведущий автор отчета. «В следующие десять лет может произойти массовое расширение сталелитейных мощностей для удовлетворения спроса в странах с растущей экономикой, таких как Индия… Ввод в эксплуатацию объектов, работающих на природном газе, может помочь производителям получить одни из самых дешевых мощностей, переоборудовав их для сжигания водорода в 2030-х и 2040-х годах. Но продолжение строительства новых предприятий, работающих на угле, оставит производителям только плохие варианты на пути к будущему с нулевым балансом выбросов».
Чтобы провести трансформацию, необходимо рассмотреть пять ключевых направлений действий: увеличение количества перерабатываемой стали, особенно в Китае; обеспечение чистой энергии для электропечей; проектирование новых производственных мощностей так, чтобы они были готовы к использованию водорода или улавливанию углерода; начать использование водорода на существующих угольных и газовых установках, чтобы снизить стоимость зеленого водорода; и модернизировать или закрыть все оставшиеся угольные мощности к 2050 году.
Производство зеленой стали с помощью водорода и электрических печей потребует огромных объемов чистой энергии и перехода на более высокие сорта железной руды. Это может изменить нынешнее расположение основных производств и расклад в горнодобывающей промышленности. Бразилия имеет доступ к запасам высококачественной железной руды и большие мощности чистой энергии. Кроме того, согласно исследованию BloombergNEF, к 2030 году в Бразилии будут одни из самых низких затрат на производство водорода. Южная Африка и Индия обладают хорошими запасами железной руды и потенциалом для производства большого количества недорогой чистой энергии. В то же время крупнейший в мире производитель железной руды Австралия в настоящее время производит руды низких сортов и может потерять лидирующее место в цепочке поставок, если не вложит средства в оборудование для улучшения своей продукции.
Китай продолжит играть ключевую роль. В настоящее время здесь сосредоточено 57% мировых сталеплавильных мощностей, и его путь к снижению выбросов определит направление для отрасли в целом. Китайская сталелитейная промышленность намерена в первую очередь сосредоточиться на увеличении использования вторсырья и энергоэффективности, прежде чем внедрять такие «сырые» технологии, как улавливание углерода и водород.
Кобад Бхавнагри, глава отдела промышленной декарбонизации BNEF, отмечает: «Мировая сталелитейная промышленность готова начать титанический поворот от угля к водороду. Зелёный водород — это самый дешевый и наиболее практичный способ производства зелёной стали. Этот переход приведёт к большой перетряске, но он также создаёт большие возможности. Компании и инвесторы еще не осознают масштаб предстоящих изменений».
Поддержка, оказываемая политиками в области декарбонизации промышленности, также может стать ключевым фактором для производителей стали. Налоговые вычеты (США) или рост цен на выбросы углерода могут помочь зеленой стали конкурировать с производством на основе ископаемого топлива.
По оценкам BloombergNEF, новые «чистые» мощности и модернизация для снижения выбросов обойдутся сталелитейной промышленности в дополнительные 278 миллиардов долларов по сравнению с ростом производственных мощностей в обычном режиме. Это относительно скромная цифра по сравнению с 172 триллионами долларов, требуемыми, по оценке BNEF, для декарбонизации мирового энергетического сектора. Большая часть затрат на производство зеленой стали связана с операциями, а не с капитальными вложениями. Таким образом, снижение стоимости зеленого водорода имеет решающее значение, и, по оценкам BNEF, к 2050 году она должна упасть более чем на 80% до уровня менее 1 доллара за кг в большинстве регионов мира.
«Зеленая переработка» также является экономичным решением, готовым к применению. Сталь (вторсырье), переработанная с использованием 100% чистого электричества, потребует только 5% надбавки, по сравнению с сегодняшней стандартной переработкой. К 2050 году при более низких затратах на чистую энергию эта надбавка может сократиться до менее 1%.
Ранее ЭлектроВести сообщали, что металлургия Евросоюза хочет больше стабильности и предсказуемости на региональных энергорынках
Читайте самые интересные истории ЭлектроВестей в Telegram и Viber
