Γερμανία: Πώς «πρασινίζουν» οι χαλυβουργίες της Γερμανίας

Στα βάθη κάτω από κάθε υψικάμινο που παράγει σίδηρο κρύβεται μια σαλαμάνδρα – ένα μαύρο και κίτρινο μείγμα τηγμένου σιδήρου, σκωρίας και οπτάνθρακα, που ονομάστηκε έτσι λόγω της αρχαίας πεποίθησης ότι τα αμφίβια γεννιόντουσαν μέσα στη φωτιά.

«Είναι η καρδιά», εξηγεί ο Ρενέ Ρόκστρο, διευθυντής επιχειρήσεων των υψικάμινων στη γερμανική χαλυβουργία Salzgitter, καθώς περιφέρεται σε έναν απόκοσμα ήσυχο φούρνο που κανονικά θα ήταν γεμάτος με υγρό σίδηρο στους 1.500C.

Ιταλία: Δραστική κίνηση για την εθνικοποίηση της κορυφαίας χαλυβουργίας

Αυτή θα είναι πιθανώς η τελευταία φορά που ο Ρόκστρο, με 30 χρόνια υπηρεσίας στην εταιρεία, θα επιβλέπει μια πλήρη ανακαίνιση φούρνου. Μέχρι το 2033, η χαλυβουργία σχεδιάζει να κλείσει οριστικά κάθε μία από τις τρεις μονάδες της.

Η μετάβαση προς τον πράσινο χάλυβα θα αναθεωρήσει τον τρόπο με τον οποίο γίνεται η κύρια πρώτη ύλη για τα πάντα, από πλυντήρια και αυτοκίνητα μέχρι ουρανοξύστες, εγκαταλείποντας σταδιακά μια διαδικασία που βασίζεται στον άνθρακα, της οποίας οι βασικοί μηχανισμοί έχουν αλλάξει ελάχιστα από τη δεκαετία του 1850.

Η βιομηχανία χάλυβα αντιπροσωπεύει το 7% των παγκόσμιων εκπομπών αερίων θερμοκηπίου

Η παγκόσμια παραγωγή χάλυβα σήμερα αντιπροσωπεύει τουλάχιστον το 7% των παγκόσμιων εκπομπών αερίων θερμοκηπίου. Στη Γερμανία, εκπέμπει περισσότερο από το ένα τέταρτο του συνολικού βιομηχανικού διοξειδίου του άνθρακα της χώρας.

Το κόστος αυτής της ρύπανσης αναμένεται να αυξηθεί τα επόμενα χρόνια, επειδή η τιμή των πιστώσεων άνθρακα που αγοράζουν οι κλάδοι έντασης ενέργειας για να αντισταθμίσουν τις εκπομπές τους αναμένεται ευρέως να αυξηθεί.

«Η κοινωνία αποφάσισε, σωστά, να είναι ουδέτερη προς τον άνθρακα», λέει ο Γκούναρ Γκρέμπλερ, διευθύνων σύμβουλος της Salzgitter. «Εάν η κοινωνία θέλει έναν κόσμο ουδέτερο από άνθρακα, τότε εμείς ως βιομηχανία έντασης CO₂ θα πρέπει να ακολουθήσουμε».

Η Γκρέμπλερ επιβλέπει ένα από τα πιο φιλόδοξα σχέδια της βιομηχανίας και η Salzgitter -η οποία φέρει το όνομα της πόλης της Κάτω Σαξονίας στα περίχωρα της οποίας βασίζεται το ολοκληρωμένο χαλυβουργείο της- θα είναι μέχρι το τέλος του 2026 ένας από τους πρώτους παραγωγούς χάλυβα χαμηλών εκπομπών άνθρακα στην Ευρώπη.

Η αφθονία άνθρακα της Ευρώπης έχει αποθαρρύνει μέχρι στιγμής τη χαλυβουργία της από τη μετάβαση σε ηλεκτρικούς φούρνους τόξου, μια μέθοδο που αποτελεί περίπου το 70% της παραγωγής χάλυβα των ΗΠΑ και χρησιμοποιεί κυρίως παλιοσίδερα και όχι σιδηρομετάλλευμα. Τώρα η Salzgitter, η οποία παράγει μικρό ποσοστό χάλυβα μέσω ανακύκλωσης, και οι Γερμανοί ανταγωνιστές της στοιχηματίζουν σε μια υπάρχουσα τεχνολογία γνωστή ως άμεση μείωση που συνδέεται με το αειφόρο παραγόμενο υδρογόνο.

Η Salzgitter ανακοίνωσε ότι μόλις το ανανεωμένο εργοστάσιό της λειτουργήσει εξ ολοκλήρου με πράσινο υδρογόνο, οι ετήσιες εκπομπές CO₂, που σήμερα ανέρχονται σε 8 εκατομμύρια τόνους, θα μειωθούν κατά ένα εκπληκτικό 95%.

Η Γερμανία επιδοτεί με 6 δισ. ευρώ την χαλυβουργία

Οι γερμανικές αρχές έχουν δεσμεύσει πάνω από 6 δισ. ευρώ σε επιδοτήσεις σε χαλυβουργίες σε μια προσπάθεια να στηρίξουν τη μεγαλύτερη βιομηχανική βάση της Ευρώπης, η οποία ήδη παλεύει με τις υψηλές τιμές ενέργειας και την πτώση της παγκόσμιας ζήτησης για αυτοκίνητα και μηχανήματα.

Η πλήρης εφαρμογή του μηχανισμού προσαρμογής των ορίων της ΕΕ για τον άνθρακα, ενός δασμολογικού καθεστώτος που προορίζεται να παράσχει στις βασικές βιομηχανίες της Ευρώπης προστασία από φθηνότερες, πιο βρώμικες εισαγωγές, ενώ απαλλάσσουν από τον άνθρακα τις δικές τους δραστηριότητες, άνοιξε ένα παράθυρο ευκαιρίας για τόσο μεγάλες επενδύσεις.

Αλλά πολλοί στον κλάδο έχουν σημαντικές επιφυλάξεις σχετικά με τη μετάβαση στον πράσινο χάλυβα. Ο Μπέρνχαρντ Όσμπουργκ, διευθύνων σύμβουλος της μεγαλύτερης χαλυβουργίας Thyssenkrupp Steel της Γερμανίας, λέει ότι οι ενεργειακές εταιρείες θα χρειαστούν βεβαιότητα σχετικά με τη μελλοντική ζήτηση για πράσινο υδρογόνο προκειμένου να καταρτίσουν σχέδια παραγωγής. Εκτός και αν μπορούν να βρουν πώς να το παραγάγουν φθηνά και σε κλίμακα – ένα ζήτημα που δεν έχει ακόμη αντιμετωπιστεί – προβλέπει ότι «αυτός ο μετασχηματισμός θα αποτύχει».

Τα παραδοσιακά ολοκληρωμένα χαλυβουργεία μετατρέπουν το μετάλλευμα σε χυτοσίδηρο σε μια υψικάμινο, από τα οποία υπάρχουν σήμερα περίπου 1.400 στον κόσμο, αφαιρώντας στη συνέχεια τον περίσσειο άνθρακα και άλλες ακαθαρσίες για την παραγωγή χάλυβα.

Η βασική χημική αντίδραση στον κλίβανο καταλύεται από άνθρακα οπτανθρακοποίησης, ο οποίος καίγεται και συνδυάζεται με το οξυγόνο του σιδηρομεταλλεύματος για να σχηματίσει CO2 — απελευθερώνοντας τον σίδηρο, αλλά επίσης απελευθερώνοντας το αέριο θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα.

Μονάδες άμεσης αναγωγής και Μμονάδες άμεσης μείωσης

Οι μονάδες άμεσης αναγωγής, οι οποίες εκπέμπουν μόνο ατμό νερού όταν λειτουργούν με υδρογόνο, δημιουργούν ένα ενδιάμεσο προϊόν γνωστό ως σφουγγάρι σιδήρου που —τουλάχιστον στην περίπτωση της Salzgitter— στη συνέχεια θα μετατραπεί σε ακατέργαστο χάλυβα χρησιμοποιώντας μια ηλεκτρική κάμινο τόξου.

Μονάδες άμεσης μείωσης, οι οποίες μπορούν να χρησιμοποιούν φυσικό αέριο, υδρογόνο ή ένα μείγμα και των δύο για την απομάκρυνση του οξυγόνου από το σιδηρομετάλλευμα, υπάρχουν εδώ και δεκαετίες, αλλά απορρίφθηκαν σε μεγάλο βαθμό στην Ευρώπη λόγω των σχετικά υψηλών τιμών του φυσικού αερίου και της σπανιότητας του υδρογόνου σε σύγκριση με τον άφθονο άνθρακα.

«Από πλευράς κόστους, δεν θα μπορούσε να ανταγωνιστεί μια υψικάμινο [στην Ευρώπη]», λέει ο Τόμας Χάνσμαν, επικεφαλής τεχνικός για τον Όμιλο SMS με έδρα το Ντίσελντορφ, ο οποίος κατασκευάζει εργοστάσια για τη βιομηχανία μετάλλων.

Η τεχνολογία αναπτύχθηκε εν μέρει στη Γερμανία, αλλά «βρήκε τη θέση της σε μέρη όπου δεν υπάρχει άνθρακας αλλά πολύ φθηνό φυσικό αέριο, όπως στη Μέση Ανατολή», εξηγεί ο Χάνσμαν.

Αλλά τώρα, με το κόστος των φόρων άνθρακα και των αδειών εκπομπών να αυξάνεται καθώς η ΕΕ προσπαθεί να ξεφύγει από την εξάρτησή της από ορυκτά καύσιμα, η τεχνολογία αρχίζει να εισβάλλει στην Ευρώπη. Σχεδόν 50 έργα χάλυβα χαμηλών εκπομπών άνθρακα σχεδιάζονται να ξεκινήσουν και να λειτουργήσουν έως το 2030 σε σύγκριση με μόλις δύο στις ΗΠΑ, σύμφωνα με την ομάδα λόμπι Leadership Group for Industry Transition.

Αλλά το σημείο στο οποίο οι χαλυβουργοί θα μπορούν πραγματικά να λειτουργούν τα νέα εργοστάσια άμεσης μείωσης με πράσινο υδρογόνο – που κατασκευάζονται με χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας αντί για πιο άφθονα διαθέσιμα μπλε και γκρι υδρογόνα που προέρχονται από φυσικό αέριο – παραμένει ένα μεγάλο ερωτηματικό.

Κάποιοι παραμένουν απαισιόδοξοι

Η Thyssenkrupp Steel, η οποία λειτουργεί δύο από τις μεγαλύτερες υψικαμίνους της Ευρώπης, ήταν λιγότερο αισιόδοξη από τη Salzgitter όσον αφορά το πράσινο μέλλον της βιομηχανίας και δεν έχει ακόμη δεσμευτεί για ημερομηνία κατά την οποία θα κλείσει τα εργοστάσιά της με βάση τον οπτάνθρακα.

Τον Δεκέμβριο, η εταιρεία έστειλε διαγωνισμό προμήθειας έως και 143.000 τόνων υδρογόνου χαμηλών εκπομπών άνθρακα που θα παραδοθούν από το 2028 για χρήση στο εργοστάσιο άμεσης μείωσης που κατασκευάζει επί του παρόντος στην κύρια εγκατάστασή της στο Ντούισμπουργκ.

Αυτός ο όγκος και μόνο αντιπροσωπεύει σχεδόν το 15% του συνόλου του υδρογόνου που η Γερμανία έχει δηλώσει ότι σκοπεύει να παράγει εγχώρια έως το 2030, σύμφωνα με τον Osburg. Η παραγωγή της ενέργειας που απαιτείται για αυτή την ποσότητα υδρογόνου θα απαιτούσε 500 ανεμογεννήτριες, αναδεικνύοντας τις προκλήσεις που αντιμετωπίζουν.

Ο Χάνσμαν της SMS, που κατασκευάζει το νέο εργοστάσιο άμεσης μείωσης της Thyssenkrupp, αμφισβητεί επίσης εάν η Ευρώπη θα είναι σε θέση να παράγει αρκετό πράσινο υδρογόνο, το οποίο απαιτεί άφθονες πηγές ανανεώσιμης ενέργειας, όπως ηλιακή ή αιολική ενέργεια.

«Το υδρογόνο θα παράγεται όπου διατίθενται ανανεώσιμες πηγές ενέργειας με χαμηλό κόστος», λέει, προσθέτοντας ότι η αποστολή του υλικού από τις πιο ηλιόλουστες χώρες στην Ευρώπη ή η μετατροπή του σε αμμωνία θα είναι δαπανηρή τόσο από άποψη τιμής όσο και από άποψη ενέργειας.

«Δεν είναι ξεκάθαρο πώς θα λειτουργήσει». . . το κύριο πρόβλημα είναι ότι δεν υπάρχει διαθεσιμότητα υδρογόνου», λέει ο Χάνσμαν, προσθέτοντας ότι η SMS, η Thyssenkrupp και αρκετοί άλλοι παραδοσιακοί παίκτες επενδύουν σε εταιρείες που προσπαθούν να αναπτύξουν τεχνολογία υδρογόνου.

Μικρή διείσδυση του υδρογόνου

Το 2022, μόλις το 2% της κατανάλωσης ενέργειας της Ευρώπης ικανοποιούνταν από το υδρογόνο, σύμφωνα με την ΕΕ — και το 96 τοις εκατό αυτής παρήχθη με φυσικό αέριο, απελευθερώνοντας σημαντικές ποσότητες CO₂. Το μπλοκ έχει εκπονήσει ένα σχέδιο για την παραγωγή 10 εκατομμυρίων τόνων πράσινου υδρογόνου και την εισαγωγή άλλων 10 εκατομμυρίων τόνων έως το 2030.

Η Μαρί-Τερέζ φον Σίκφους, αναπληρώτρια διευθύντρια ενεργειακών και κλιματικών θεμάτων στο Ινστιτούτο Ifo με έδρα το Μόναχο, επισημαίνει ότι σύμφωνα με τα ενεργειακά σχέδια του Βερολίνου, το 7% των σημερινών αναγκών ηλεκτρικής ενέργειας της Γερμανίας έως το 2030 θα πρέπει να αφιερωθεί στην παραγωγή πράσινου υδρογόνου. «Αυτά είναι πολλά», λέει.

Αν και τα συστήματα ηλιακών πάνελ και οι ανεμογεννήτριες έχουν επεκταθεί σημαντικά τα τελευταία χρόνια, η εταιρεία πληροφοριών για την αγορά ενέργειας Cornwall Insight προειδοποίησε τον Ιανουάριο ότι η Γερμανία αναμενόταν να χάσει τον στόχο της να καταργήσει σταδιακά τον άνθρακα έως το 2030 έως οκτώ χρόνια. «Η Γερμανία προχωρά σίγουρα πράσινη, αλλά το ερώτημα είναι πόσο γρήγορα», αναφέρει η έκθεση.

Ο Osburg λέει ότι ο λόγος που το Βερολίνο δίνει τόσα χρήματα στις χαλυβουργίες – και γιατί οι Βρυξέλλες, συνήθως επιφυλακτικές για την επιδότηση της βιομηχανίας της από τη μεγαλύτερη οικονομία της Ευρώπης, έχουν δώσει τη σφραγίδα της έγκρισής τους – είναι ότι «είναι ένα εισιτήριο για να βοηθήσει στην κλίμακα της γερμανικής και ευρωπαϊκής υποδομής υδρογόνου». Μόνο η Thyssenkrupp Steel πρόκειται να λάβει 2 δισ. ευρώ από ομοσπονδιακές και τοπικές αρχές για τα σχέδιά της για πράσινο χάλυβα.

Ακόμη και ο Γκρέμπλερ λέει ότι δεν είναι σίγουρος εάν η Salzgitter θα είναι σε θέση να λειτουργεί εξ ολοκλήρου τα εργοστάσιά της με υδρογόνο μέχρι το 2033, όταν η εταιρεία θα έχει κλείσει όλες τις υψικαμίνους της. «Νομίζω ότι η πιθανότητα είναι λίγο παραπάνω από 50%», λέει. Αλλά με το κόστος των αδειών εκπομπής άνθρακα να αυξάνεται παράλληλα με την τιμή της ενέργειας από ορυκτά καύσιμα, απλώς «δεν υπάρχει άλλη επιλογή για τη βιομηχανία χάλυβα στη Γερμανία» από την απεξάρτηση από τον άνθρακα.

Τεράστιο κόστος, σημαντικοί κίνδυνοι

Η ώθηση για μείωση των εκπομπών άνθρακα από τις ευρωπαϊκές χαλυβουργίες συνεπάγεται τεράστιο κόστος, σημαντικούς κινδύνους και έχει σημαντικές κοινωνικές προεκτάσεις δεδομένου ότι η βιομηχανία απασχολεί 90.000 άτομα μόνο στη Γερμανία.

«Αν κάποιος έλεγε: «Θα ήθελα να μετατρέψω τον κόσμο σε καλύτερο και να το κάνω με δικό μου κόστος», η απλή αλήθεια είναι ότι θα ήσασταν πολύ μακριά [όσον αφορά το κόστος παραγωγής] σε σύγκριση με οποιονδήποτε ανταγωνισμό —γι’ αυτό κανείς δεν το έχει κάνει νωρίτερα», λέει ο Osburg.

Ο μηχανισμός προσαρμογής των ορίων άνθρακα αποσκοπεί στη μείωση αυτού του ανταγωνιστικού μειονεκτήματος. Οι εταιρείες που επιθυμούν να εξάγουν αγαθά στην Ευρώπη θα πρέπει να πληρώσουν πρόστιμο εάν τα προϊόντα αυτά είναι κατασκευασμένα από χάλυβα υψηλής έντασης εκπομπών.

Αυτό σημαίνει ότι η απαλλαγή από τις ανθρακούχες εκπομπές «δεν είναι [μόνο] ένα ευρωπαϊκό θέμα», λέει ο Χάνσμαν του SMS Group. «Μόλις η παραγωγή πράσινου χάλυβα γίνει πραγματικότητα, όσοι δεν ακολουθούν θα έχουν πρόβλημα».

Στην Κίνα, η οποία παράγει περισσότερο από το ήμισυ του παγκόσμιου χάλυβα, κατασκευάζονται επίσης εργοστάσια άμεσης μείωσης καθώς το Πεκίνο προσπαθεί να μειώσει τις εκπομπές άνθρακα μιας βιομηχανίας που συμβάλλει στο 17% του συνόλου της χώρας. Ο Χάνσμαν προειδοποιεί ότι οι παραγωγοί της Κίνας που κατευθύνονται από το κράτος «είναι πολύ πιο γρήγοροι από αυτό που θέλουμε να πιστεύουμε» στην υιοθέτηση της νέας τεχνολογίας.

Η μετάβαση ως ευκαιρία

Ωστόσο, ο Γκρέμπλερ βλέπει τη μετάβαση ως ευκαιρία. «Το να είσαι πρώτος σε φέρνει σε θέση να σχεδιάσεις την αγορά σε κάποιο βαθμό», λέει. Αν και η ΕΕ δεν έχει ακόμη διαμορφώσει έναν ακριβή ορισμό του πράσινου χάλυβα, πιστεύει ότι το να είναι μεταξύ των πρώτων εμπορικών παραγωγών του στον κόσμο θα επιτρέψει στη Salzgitter να αποκομίσει ένα «πράσινο πριμ» αρκετά χρόνια πριν προλάβουν οι διεθνείς αντίπαλοι.

Αρκετές ευρωπαϊκές εταιρείες όπως η Mercedes-Benz και η BMW έχουν ήδη δεσμευτεί να χρησιμοποιούν πράσινο χάλυβα στα αυτοκίνητά τους στο εγγύς μέλλον, προκειμένου να μειώσουν το δικό τους αποτύπωμα άνθρακα.

Ο Γκρέμπλερ και άλλα στελέχη χάλυβα αισθάνονται ότι ο κόσμος παρακολουθεί για να δει πώς εξελίσσονται τα έργα πράσινου χάλυβα της Γερμανίας. «Αν αποδείξουμε ότι μπορούμε πραγματικά να το κάνουμε, τότε αυτό είναι ένα σαφές μήνυμα στον κόσμο ότι μπορεί να γίνει», λέει.

«Αλλά τότε επίσης, αν δεν τα καταφέρουμε, τότε τι θα σημαίνει στην πραγματικότητα;»