El Departamento de Energía financia un nuevo centro en Argonne para la descarbonización de la producción de acero: reinventar el proceso de producción de acero

LEMONT, Ill.–(BUSINESS WIRE)–El acero tiene un impacto importante en la vida de todos y en nuestra economía. Es crucial para automóviles, camiones, aviones, edificios y más. Sin embargo, existe un problema importante con su proceso de producción. A nivel mundial, representa un gran porcentaje de las emisiones de gases de efecto invernadero del sector industrial.

El Departamento de Energía de EE.UU. (DOE) anunció recientemente una financiación de 19 millones de dólares durante cuatro años para el proyecto del DOE. Laboratorio Nacional Argonne liderará el Centro multiinstitucional de Electrificación del Acero por Electrosíntesis (ACERO C). La tarea del centro es desarrollar un proceso innovador que reemplazaría los altos hornos en la fabricación de acero y reduciría las emisiones de gases de efecto invernadero en un 85% para 2035.

C-STEEL es un proyecto clave del DOE Iniciativa Earthshot de energía térmica industrial, cuyo objetivo es reducir significativamente las emisiones del proceso de calefacción industrial que consume mucha energía. Los socios del centro incluyen el Laboratorio Nacional Oak Ridge del DOE, la Universidad Case Western Reserve, la Universidad del Norte de Illinois, la Universidad Purdue del Noroeste y la Universidad de Illinois en Chicago.

El paso que consume más energía en la producción de acero consiste en convertir el mineral de hierro en metal de hierro purificado o aleaciones de hierro mediante altos hornos. Esto exige temperaturas de 2500 a 2700 grados Fahrenheit, más calientes que un volcán en erupción.

El proceso de electrodeposición del equipo eliminaría o minimizaría esa demanda de calor. Implica disolver mineral de hierro en una solución y usar electricidad para iniciar una reacción que deposita un metal o aleación de hierro utilizable para la fabricación de acero. La solución es un electrolito líquido similar a los que se encuentran en las baterías.

El proyecto tiene tres ejes. Dos de ellos investigarán diferentes procesos de electrodeposición. Un proceso funcionará a temperatura ambiente utilizando un electrolito a base de agua. El otro utilizará un electrolito a base de sal y funcionará a temperaturas de 1800 a 2000 grados F por debajo de los altos hornos actuales. La energía para este proceso es lo suficientemente baja como para que pueda ser proporcionada por energías renovables o por el calor residual de un reactor nuclear.

Un tercer impulso se centrará en obtener una comprensión a nivel atómico de cada proceso. El objetivo de este impulso es ejercer un control preciso tanto sobre la estructura como sobre la composición de los productos metálicos para que puedan incorporarse a los procesos posteriores existentes de fabricación de acero.

Cada empuje incorporará un inteligencia artificial plataforma basada en tecnología para garantizar un enfoque unificado para el diseño de electrolitos. Con ese fin, C-STEEL aprovechará los recursos computacionales de clase mundial de dos instalaciones de computación de liderazgo, una en Argonne y la otra en Oak Ridge.

Contacto

Cristóbal J. Kramer

Jefe de Relaciones con los Medios

Argonne National Laboratory

media@anl.gov
Oficina: 630.252.5580

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• Fuente: https://www.fintechnews.org/department-of-energy-funds-new-center-at-argonne-for-decarbonization-of-steelmaking-reimagining-the-steel-production-process/