Green Ferrum
160 subscribers
165 photos
4 videos
4 files
171 links
Новости о технологиях и проектах по снижению выбросов CO2 в горнодобывающей промышленности и металлургии.

Путешествуем от месторождений🗻 до стальной продукции ⚙️ с нулевым углеродным следом.
加入频道
Hybrit: водородное хранилище поможет снизить затраты на производство «зеленого» водорода до 40%

Шведский проект #Hybrit (совместное предприятие производителя стали #SSAB, горнодобывающей компании #LKAB и энергетической компании Vattenfall) в течение месяца проводил испытания водородного хранилища. Экспериментальное хранилище объемом 100 м3 находится в Лулео, Швеция, оно было построено в каменной пещере и начало свою работу в тестовом режиме в 2022 году.

Основная особенность хранилища – возможность быстрого заполнения или обратной отправки водорода. Hybrit производила водород в определенное время с наименьшими затратами на электроэнергию, в часы максимально высокой эффективности ВИЭ. В результате стоимость производства была снижена на 25...40%.

Хранилище расположено рядом с заводом по производству губчатого железа (#DRI), который работает на железорудных окатышах LKAB. К 2050 году проект планирует потреблять 1 млн. тонн «зеленого» водорода в год с использованием 70 ТВт*ч возобновляемой электроэнергии.
Проект по производству DRI но основе «зеленого» водорода Hybrit получил финансирование в размере $302 млн

Шведский проект #Hybrit (совместное предприятие производителя стали #SSAB, горнодобывающей компании #LKAB и энергетической компании Vattenfall) получил грант в размере 3,1 млрд. шведских крон (302 млн. USD) в рамках программы финансирования энергетического агентства Швеции.

Инвестиции пойдут на строительство завода по производству губчатого железа на основе «зеленого» водорода в Елливаре, Швеция. За этот этап проекта отвечает компания LKAB.

Технология HYBRIT основана на процессе восстановление железорудных окатышей до губчатого железа с использованием «зеленого» водорода, она уже была испытана на демонстрационной установке в 2021 году (результат на картинке), что позволило сталелитейной компании SSAB произвести первую в мире «зеленую сталь».

Мощность завода в Елливаре составит более 1,3 млн. т губчатого железа в год, все переработанное сырье будет поставляться на завод SSAB для производства стали в электродуговой печи.

Потребность в электроэнергии для этапа производства губчатого железа составляет около 5 ТВт*ч в год (почти 3% от общего энергопотребления Швеции в 2022 году), большая часть уйдет на электролиз водорода.

Совсем недавно в Лулео, Швеция, Hybrit смог снизить себестоимость производства «зеленого» водорода на своем экспериментальном хранилище водорода, которое было построено в каменной пещере в 2022 году.

Завод LKAB входит в число 35 проектов из 12 стран ЕС, которые в рамках европейской программы Hy2Use IPCEI (Important Projects of Common European Interest) могут получать финансирование напрямую от государства. Пока схема «сначала инвестиции – потом проекты» работает лучше, чем углеродные единицы для возмещения затрат после реализации.

#DRI #GreenHydrogen #Sweden
Переработка хвостохранилищ для получения РЗМ

Если технология поиска РЗМ в угле пока находится на стадии изучения, то для переработки хвостохранилищ месторождений железной руды и фосфатов с целью получения РЗМ уже строятся реальные проекты.

Шведская горнодобывающая компания #LKAB планирует перерабатывать отходы на двух своих хвостохранилищах железорудных месторождений. Содержание РЗМ в отходах оценивается в 200…230ppm, ожидается, что компания сможет выйти на производство около 400 тонн в год оксидов NdPr.

В Южной Африке аналогичный проект реализуется на хвостохранилище месторождения фосфатов компанией Rainbow Rare Earths. В Австралии компания #Iluka планирует начать переработку около 1 млн. т отходов со своих месторождений циркона, титана и других элементов с целью получения РЗМ. Ранее Королевский Мельбурнский технологический институт и Университет Квинсленда запустили интерактивную карту со всеми хвостохранилищами в стране, которые могут содержать РЗМ.

Переработка отходов потенциально является более экономически выгодным и «зеленым» вариантом получения РЗМ, а также позволяет компаниям быстро получить необходимые разрешения для начала проекта. Для сравнения, получение разрешения на разработку нового крупнейшего в Европе месторождения РЗМ компании LKAB в районе Кируна рядом с ее железорудными рудниками может занять до 10 лет.

#REM #Ironore #World
Почему использование магнетитовой руды приводит к снижению выбросов СО2 при производстве стали?

Шведский проект HYBRIT стремится декарбонизировать не только процессы получения DRI и выплавки стали в электродуговых печах, но и первые этапы производства – добычу руды и производство DR-окатышей, за которые отвечает горнодобывающая компания #LKAB. Согласно заявлениям LKAB, выбросы СО2 при производстве окатышей уже на 14% меньше, чем средние выбросы агломерационного производства в Европе, в том числе за счет использования магнетитовой руды.

Почему производство окатышей из магнетитовой руды дает преимущество относительно выбросов СО2?
В среднем, при процессе производства железорудных окатышей выбросы СО2 составляют 35-170 кг СО2/т окатышей, тогда как при производстве агломерата – 150-300 кг СО2/т агломерата. Поэтому некоторые производители стремятся полностью перейти на использование окатышей в качестве сырья и в доменном производстве.

В процессе производства окатышей из магнетитовой руды, магнетит (Fe3O4) сначала окисляется до гематита (Fe2O3) с выделением тепла. Идет экзотермическая реакция, изменение энтальпии которой равно примерно -490 кДж/моль. Дополнительное тепло позволяет снизить общие затраты энергии при производстве окатышей до примерно 170 МДж/т по сравнению со средним значением 490 МДж/т для гематитовой руды.

При этом использование магнетитовой руды также имеет ряд ограничений. Если вернуться к добыче, то, по данным #AMC, концентрация магнетитовой руды, как правило, меньше, чем гематитовой, что приводит к увеличению пустой породы и необходимости дополнительного обогащения.

Ранее Австралия заявляла, что большинство новых проектов по добыче руды в стране относится к магнетитовым рудникам, и это «положительно скажется на декарбонизации». Для производителей стали это, вероятно, окажется верным утверждением, в то время как выбросы СО2 непосредственно при добыче магнетитовой руды могут оказаться выше.

#Ironore #GreenSteel #World
Битва за ВИЭ и железорудное сырье между производителями стали только начинается

Наличие возобновляемой электроэнергии становится решающим фактором при выборе местоположения новых проектов по производству «зеленой» стали по цепочке DRI-EAF. По данным #IEEFA, на тонну «зеленой» стали требуется около 3,6 МВт*ч электроэнергии, большая часть которой расходуется на процесс электролиза «зеленого» водорода для дальнейшего производства #DRI.

При этом пока выигрывают районы, где основным источником выработки электроэнергии являются ГЭС - Норвегия, Швеция, Канада и Бразилия. Нестабильность солнца и ветра необходимо компенсировать наличием системы аккумуляторов и водородными хранилищами, что связано с существенными дополнительными затратами.

Согласно исследованию института полезных ископаемых Западной Австралии (MRIWA), строительство объектов ВИЭ (50% СЭС, 50% ВЭС + акуумуляторы) для производства 1 млн. т «зеленой» стали может обойтись производителям в более чем $3 млрд., что превышает инвестиции в производство DR-окатышей, электролизер, установку DRI и электродуговую печь.

На данный момент среди «зеленых» проектов шведский Hybrit кажется самым экономически удачным вариантом – помимо относительно дешевой и стабильной возобновляемой энергии с местных ГЭС, завод обеспечен собственным высококачественным железорудным сырьем для производства окатышей с #LKAB.

Остальные производители вынуждены выбирать между близостью к железорудным проектам и инвестициями в ВИЭ или дешевой возобновляемой энергией и обеспечением поставок сырья.

#GreenSteel #RES #World
Проблемы шведской LKAB ставят под угрозу «зеленые» проекты европейских производителей стали

Только недавно мы говорили про Швецию, как про лидера в области производства «зеленой» стали, но отмечали в проекте #Hybrit отсутствие планов по декарбонизации логистики. Однако с логистикой все оказалось еще хуже, теперь шведская горнодобывающая компания #LKAB рассматривает вариант сокращения добычи и закрытия одной из фабрик окомкования на своих предприятиях в Kiruna или Svappavaara. Мощностей ж/д сети не хватает для обеспечения перевозки запланированных объемов, и на горизонте до 2030 года планов по расширению сети пока нет.

LKAB, вероятно, сохранит объем поставок DR-окатышей на проект Hybrit, но на европейском рынке в случае сокращения производства LKAB дефицит высококачественного железорудного сырья станет еще острее. Почти все ведущие производители стали планируют запустить проекты по производству DRI до 2030 года.

Не только Россия сталкивается с логистическими проблемами (РЖД оно и в Швеции РЖД), некоторые проекты по добыче железной руды и РЗМ в мире также откладывались из-за невозможности логистических операторов обеспечить перевозку сырья на предприятия или в порты. Самое эффективное решение тут, вероятно, брать пример с ЭЛСИ и строить под новый проект свою собственную железную дорогу в свой новый морской терминал.

#GreenSteel #Europe