Title

ALTERNATIVAS PARA A PRODUÇÃO DE AÇO COM BAIXA EMISSÃO DE DIÓXIDO DE CARBONO

ALTERNATIVES FOR THE PRODUCTION OF STEEL WITH LOW EMISSION OF CARBON DIOXIDE

Authorship

Campos, Alex Milton Albergaria

Campos, Alex Milton Albergaria

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DOI

10.5151/2594-3626-34158

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Abstract

A SIDERURGIA É UM DOS SETORES MAIS IMPORTANTES PARA A ECONOMIA DE UM PAÍS, SUA PRODUÇÃO ABASTECE INÚMERAS USINAS DE BENS DE CONSUMO, ALÉM DE SER FUNDAMENTAL PARA OBRAS DE INFRAESTRUTURA. A TENDÊNCIA É QUE A PRODUÇÃO DE AÇO AUMENTE, ASSIM COMO O CONSUMO, E NÃO PODE SER DIFERENTE POIS EM MUITOS PAÍSES HÁ MUITO O QUE SER FEITO E O AÇO SERÁ FUNDAMENTAL. TODO ESSE PROGRESSO VEM ACOMPANHADO PELA EMISSÃO DE GRANDE QUANTIDADE DE GASES DE EFEITO ESTUFA NA ATMOSFERA, PRINCIPALMENTE PELA QUEIMA DE COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS. O SETOR É RESPONSÁVEL POR CERCA DE 7% DE TODO O CO2 EMITIDO NO MUNDO, SENDO 69% PROVENIENTE DA QUEIMA DE CARVÃO E COQUE NO ALTO-FORNO. ESTE NÃO É UM PROBLEMA RECENTE, UMA VEZ QUE A MATRIZ ENERGÉTICA MUNDIAL É BASEADA NA QUEIMA DE COMBUSTÍVEIS FOSSEIS E A ROTA DE PRODUÇÃO DE AÇO QUE SE CONSOLIDOU, MUITO PELA ALTA PRODUTIVIDADE, FOI A QUE UTILIZA O ALTO-FORNO (72% DA PRODUÇÃO). DIVERSOS ACORDOS E REUNIÕES VÊM SENDO REALIZADOS AO REDOR DO MUNDO COM O OBJETIVO DE MITIGAR E REDUZIR AS EMISSÕES DE CO2. OS PAÍSES EUROPEUS ESTÃO UM PASSO A FRENTE, UMA VEZ QUE SEUS ACORDOS ESTÃO MAIS BEM ESTABELECIDOS E AS METAS BEM DEFINIDAS E SÃO PROVENIENTES DE LÁ OS PRINCIPAIS TRABALHOS E PESQUISAS NA ÁREA DE PRODUÇÃO DE AÇO COM EMISSÕES REDUZIDAS. AS PESQUISAS APONTAM QUE AS PRINCIPAIS ALTERNATIVAS PARA UMA PRODUÇÃO DE AÇO COM BAIXA EMISSÃO SÃO: UTILIZAÇÃO DE BIOMASSA PARA SUBSTITUIR COMBUSTÍVEIS FOSSEIS (TOTAL OU PARCIAL); PRODUÇÃO DE AÇO UTILIZANDO SUCATA, VIA FORNO ELÉTRICO A ARCO; UTILIZAÇÃO DE HIDROGÊNIO PARA REDUÇÃO DO MINÉRIO DE FERRO (NO PCI E NO DRI). PORTANTO, ESTE TRABALHO TEM O OBJETIVO DE MOSTRAR ESTAS TRÊS ALTERNATIVAS ESTUDADAS E APLICADAS NA PRODUÇÃO DE AÇO COM O INTUITO DE DIMINUIR AS EMISSÕES DE GASES DO EFEITO ESTUFA. ALÉM DISSO, TEM A INTENSÃO DE ESTIMULAR AS DISCUSSÕES SOBRE O FUTURO DA PRODUÇÃO DE AÇO COM RESTRIÇÕES DE EMISSÃO, BUSCANDO PRINCIPALMENTE SOLUÇÕES DE CURTO E MÉDIO PRAZO QUE MANTÊM A COMPETITIVIDADE DAS USINAS SIDERÚRGICAS.

STEEL INDUSTRY IS ONE OF THE MOST IMPORTANT SECTORS FOR COUNTRY'S ECONOMY, ITS PRODUCTION SUPPLIES MANY CONSUMER GOODS PLANTS, IN ADDITION TO BEING FUNDAMENTAL FOR INFRASTRUCTURE WORKS. THE TENDENCY FOR STEEL PRODUCTION IS INCREASE, AS WELL AS CONSUMPTION, AND IT CANNOT BE DIFFERENT BECAUSE MANY COUNTRIES THERE IS MUCH TO BE DONE AND STEEL WILL BE FUNDAMENTAL. ALL THIS PROGRESS HAS BEEN ACCOMPANIED BY THE EMISSION OF A LARGE AMOUNT OF GREENHOUSE GASES INTO THE ATMOSPHERE, MAINLY BY BURNING FOSSIL FUELS. THE SECTOR IS RESPONSIBLE FOR ABOUT 7% OF ALL CO2 EMITTED IN THE WORLD, 69% COMES FROM BURNING COAL AND COKE IN BLAST FURNACE. THIS IS NOT A RECENT PROBLEM, SINCE THE WORLD ENERGY MATRIX IS BASED ON BURNING FOSSIL FUELS AND THE STEEL PRODUCTION ROUTE THAT WAS CONSOLIDATED, DUE TO THE HIGH PRODUCTIVITY, WAS THE BLAST FURNACE (72% OF THE PRODUCTION). SEVERAL AGREEMENTS AND MEETINGS HAVE BEEN HELD AROUND THE WORLD WITH THE AIM OF MITIGATING AND REDUCING CO2 EMISSIONS. EUROPEAN COUNTRIES ARE ONE-STEP AHEAD, AS THEIR AGREEMENTS ARE BETTER ESTABLISHED AND GOALS ARE WELL DEFINED, SO THAT, MOST OF WORKS AND RESEARCHES IN THE AREA OF STEEL PRODUCTION WITH REDUCED EMISSIONS COMES FROM THERE. RESEARCHES SHOWS THAT THE MAIN ALTERNATIVES FOR LOW EMISSION STEEL PRODUCTION ARE: USE OF BIOMASS REPLACING FOSSIL FUELS (TOTAL OR PARTIAL); STEEL PRODUCTION USING SCRAP, VIA ELECTRIC ARC FURNACE; USE OF HYDROGEN TO REDUCE IRON ORE (IN PCI AND DRI). THEREFORE, THIS WORK AIMS TO SHOW THESE THREE ALTERNATIVES STUDIED AND APPLIED IN STEEL PRODUCTION IN ORDER TO REDUCE GREENHOUSE GAS EMISSIONS. IN ADDITION, IT INTENDS TO STIMULATE DISCUSSIONS ABOUT THE FUTURE OF STEEL PRODUCTION WITH EMISSION RESTRICTIONS, SEEKING MAINLY SHORT AND MEDIUM TERM SOLUTIONS THAT MAINTAIN THE COMPETITIVENESS OF STEEL MILLS.

Keywords

Biomassa; Forno elétrico a arco; Hidrogênio; Siderurgia; Alto-forno.

Biomass; Electric Arc Furnace; Hydrogen; ironmaking; Blast furnace.