Department of Energy Funds Nytt centrum i Argonne för dekarbonisering av ståltillverkning: Reimagining the Steel Production Process

LEMONT, Ill.–(BUSINESS WIRE)–Stål har en stor inverkan på allas liv och vår ekonomi. Det är avgörande för bilar, lastbilar, flygplan, byggnader och mer. Det finns dock ett betydande problem med dess produktionsprocess. Globalt står den för en stor andel av växthusgasutsläppen från industrisektorn.

US Department of Energy (DOE) tillkännagav nyligen 19 miljoner dollar i finansiering över fyra år för DOE:s Argonne National Laboratory ska leda det multiinstitutionella centret för stålelektrifiering genom elektrosyntes (C-STEEL). Centrets uppdrag är att utveckla en innovativ process som skulle ersätta masugnar inom ståltillverkning och minska utsläppen av växthusgaser med 85 % till 2035.

C-STEEL är ett nyckelprojekt för DOE:s Industrial Heat Energy Earthshot-initiativet, som syftar till att avsevärt minska utsläppen från den energikrävande processen för industriell uppvärmning. Partners i centrum inkluderar DOE:s Oak Ridge National Laboratory, Case Western Reserve University, Northern Illinois University, Purdue University Northwest och University of Illinois Chicago.

Det mest energikrävande steget i stålproduktionen innebär att man omvandlar järnmalm till renad järnmetall eller järnlegeringar med hjälp av masugnar. Detta kräver temperaturer på 2500 till 2700 grader Fahrenheit, varmare än en vulkan som bryter ut.

Teamets elektroavsättningsprocess skulle eliminera eller minimera värmebehovet. Det innebär att lösa järnmalm i en lösning och använda elektricitet för att initiera en reaktion som avsätter en användbar järnmetall eller legering för ståltillverkning. Lösningen är en flytande elektrolyt som liknar de som finns i batterier.

Projektet har tre inriktningar. Två av dem kommer att undersöka olika processer för elektrodeponering. En process kommer att arbeta vid rumstemperatur med en vattenbaserad elektrolyt. Den andra kommer att använda en saltbaserad elektrolyt och kommer att fungera vid temperaturer 1800 till 2000 grader F under nuvarande masugnar. Energin för denna process är tillräckligt låg för att den skulle kunna tillhandahållas av förnybara energikällor eller spillvärme från en kärnreaktor.

En tredje inriktning kommer att fokusera på att få en förståelse på atomnivå av varje process. Målet med denna strävan är att utöva exakt kontroll över både strukturen och sammansättningen av metallprodukterna så att de kan införlivas i befintliga nedströmsprocesser för ståltillverkning.

Varje dragkraft kommer att innehålla en artificiell intelligens baserad plattform för att säkerställa en enhetlig strategi för elektrolytdesign. För detta ändamål kommer C-STEEL att dra nytta av beräkningsresurserna i världsklass från två Leadership Computing Facilities, en i Argonne och den andra i Oak Ridge.

Kontakt

Christopher J. Kramer

Chef för medierelationer

Argonne National Laboratory

media@anl.gov
Kontor: 630.252.5580

• SEO-drivet innehåll och PR-distribution. Bli förstärkt idag.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrka dig själv. Tillgång här.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Kunskap förstärkt. Tillgång här.
• Platoesg. Kol, CleanTech, Energi, Miljö, Sol, Avfallshantering. Tillgång här.
• PlatoHealth. Biotech och kliniska prövningar Intelligence. Tillgång här.
• Källa: https://www.fintechnews.org/department-of-energy-funds-new-center-at-argonne-for-decarbonization-of-steelmaking-reimagining-the-steel-production-process/