Barreras tecnológicas, económicas, regulatorias, de capacitación y de disponibilidad de energías renovables ponen en duda la rentabilidad de las plantas de reducción directa de mineral de hierro (sistema DRI) mediante hidrógeno verde como la prevista en Gijón, según señalan expertos.
ArcelorMittal obtuvo hace un año una ayuda pública de 450 millones de fondos europeos para construir en la factoría siderúrgica de Gijón una planta DRI mediante hidrógeno verde que sustituya a uno de los dos hornos altos de Veriña. Sin embargo, la multinacional aún no ha dado luz verde al plan de descarbonización porque tiene dudas sobre su viabilidad, principalmente por los costes energéticos. ArcelorMittal tampoco ha aprobado, de momento, los proyectos de plantas DRI que anunció para las factorías de Gante (Bélgica), Bremen y Eisenhüttenstadt (Alemania) e incluso Dunkerque (Francia), donde parecía más avanzado el proyecto porque cuenta con un compromiso de suministro de energía nuclear barata por parte de la eléctrica estatal EDF.
Las dudas sobre la viabilidad de las plantas de DRI con hidrógeno verde también las expresan expertos independientes. Un reciente estudio elaborado por la consultora de descarbonización industrial estadounidense Global Efficiency Intelligence concluye que "aún existen algunas barreras tecnológicas, económicas y de otros tipos para implementar de manera rentable esta tecnología al nivel necesario para satisfacer una parte sustancial de la demanda mundial del acero, así como los objetivos climáticos".
El informe esta elaborado por un equipo de expertos liderado por Cecilia Springer, doctora en Energía y Recursos por la Universidad de California (Berkeley), directora de la consultora Global Efficiency Intelligence y codirectora del Centro de Electrificación Industrial, con sede en Tampa.
El estudio señala que la sustitución de los hornos altos de carbón por las plantas de reducción directa de mineral de hierro mediante hidrógeno verde "representa una gran oportunidad para producir acero con bajas emisiones de carbono" y que ya hay varios proyectos a escala comercial anunciado o en marcha en Europa y Asia. No solo están los de ArcelorMittal, también los de compañías como Thyssenkrupp Steel, Hybrit (SSAB, LKAB y Vattenfall), H2 Green Steel, Salzgitter, POSCO, Baosteel y Kobe Steel & Mitsui. Sin embargo, apunta que estos proyectos se enfrentan a barreras que ponen en cuestión su viabilidad y que son necesarias soluciones que en muchos casos están en manos de las administraciones públicas. Las barreras y posibles soluciones se agrupan en cinco categorías.
Coste de la energía. El informe destaca que las principales barreras económicas son el alto coste de la producción de hidrógeno verde y el precio de la electricidad renovable en comparación con los combustibles fósiles en la mayoría de las regiones del mundo. Las soluciones pasan por lograr economías de escala y explorar mecanismos y políticas de apoyo financiero para hacer que la tecnología DRI con hidrógeno verde sea más atractiva económicamente
Desafíos técnicos. Los expertos indican que, desde una perspectiva metalúrgica, la ruta del DRI con uso de hidrógeno verde "introduce complejidades en los procesos de fabricación" que "será necesario controlar cuidadosamente para garantizar un producto final de acero consistente y de alta calidad, particularmente con la actual escasez global en la cadena de suministro de mineral de hierro de alta calidad". Esos problemas, señala el informe, "pueden requerir modificaciones en los equipos, incluso en plantas que ya utilizan un horno de arco eléctrico (EAF) en su fabricación de acero". En Gijón, está previsto iniciar este mes las obras de un horno híbrido de arco eléctrico. "Se necesitarán medidas rigurosas de control de calidad y la implementación de sistemas de control avanzados para garantizar la calidad del producto y la eficiencia del proceso", advierte el informe.
Disponibilidad de renovables. Los expertos destacan que la producción de hidrógeno verde consume mucha energía y que el hidrógeno no es un agente reductor tan fuerte como sus predecesores combustibles fósiles. "Como resultado, la demanda de energía derivada del cambio a la fabricación de acero verde requerirá de una producción de electricidad renovable a gran escala. Sin embargo, la naturaleza intermitente de las energías renovables y su necesidad de ubicarse cerca de áreas con abundantes recursos plantea un desafío de infraestructuras que varía según la región y puede aumentar los costos de la fabricación de acero con DRI e hidrógeno", apunta el informe, que añade que para abordar este desafío se necesita construir más plantas de energías renovables y de generación de hidrógeno verde, y planificar las redes de transporte energético.
El marco regulatorio. El informe destaca "la ausencia de regulaciones y estándares globales claros para la producción, manipulación y almacenamiento de hidrógeno, lo que requiere una intervención política".
La formación y la participación. Además, Global Efficiency Intelligence añade que "será necesario impartir capacitación para crear un cambio en la fuerza laboral que se adapte a esta nueva tecnología" y más programas educativos y de divulgación "para generar apoyo para la tecnología verde y facilitar su adopción".
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