Descripción del proyecto
Hornos de arco eléctrico para reducir las emisiones de la siderurgia
El carácter indispensable del acero en la sociedad y la necesidad de proteger el medio ambiente constituyen la base de la descarbonización de la industria siderúrgica. La transición hacia una siderurgia limpia tiene en los hornos de arco eléctrico (HAE, o EAF por sus siglas en inglés) una tecnología esencial: constituye el pilar de la siderurgia basada en la chatarra (un proceso de economía circular) y de la nueva ruta del hierro de reducción directa al horno de arco eléctrico que se espera que sustituya a la ruta del alto horno al horno de oxígeno básico. En este contexto, el equipo del proyecto GreenHeatEAF, financiado con fondos europeos, pretende aumentar la importancia de los HAE. Asimismo, se investiga la sustitución del gas natural y otras fuentes de energía fósiles por hidrógeno o fuentes de carbono renovables (como el biocarbón). Además, se estudian tecnologías para volver a optimizar la gestión de la calefacción recuperando al máximo el calor de los gases de combustión y las escorias. La combinación de pruebas piloto y aplicaciones digitales constituye la principal ventaja de GreenHeatEAF.
Objetivo
EAF steelmaking is the key technology for decarbonised steelmaking, either in scrap-based plant by modification of existing processes for further decarbonisation, or as new EAF installations in decarbonised integrated steel works to (partly) replace the classical BF-BOF production. At same time the EAF is the most important example for modular and hybrid heating, already now combining electric arc heating with burner technologies. Consequently, it was selected as main focus of GreenHeatEAF for the Call „Modular and hybrid heating technologies in steel production“.
GreenHeatEAF develops and demonstrates the most important decarbonisation approaches at EAFs including the use of hydrogen to replace natural gas combustion in existing or re-vamped burners or innovative technologies like CoJet. Furthermore, decarbonisation of EAF steelmaking by solid materials like DRI/HBI and renewable carbon sources like biochar is tackled.
Technologies to re-optimise the heating management with maximum heat recovery of off-gas and slag employing new sensor and soft-sensor concepts as well as extended digital twins are developed: as result the extended CFD and flowsheeting models, and monitoring and control tools will prognose the influences of the different decarbonisation measures on EAF and process chain to support upcoming decarbonisation investments and to enable the control of decarbonised hybrid heating with maximum energy efficiency.
GreenHeatEAF combines trials in demonstration scale, e.g. in combustion- and EAF-demo plants, with validations in industrial scale and digital optimisations with high synergy. Thus, it completely follows the Horizon Twin Transition and Clean Steel Partnership objectives and the target to progress decarbonisation technologies from TRL 5 to 7. This synergic concept of GreenHeatEAF supports implementation and digitisation to speed up the transition of the European steel industry to highly competitive energy-efficient decarbonised steel productio
Ámbito científico
Palabras clave
Programa(s)
Convocatoria de propuestas
HORIZON-CL4-2022-TWIN-TRANSITION-01
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HORIZON-IA - HORIZON Innovation ActionsCoordinador
56127 Pisa
Italia