Wereldwijde staalproductie wordt groen voor ‘slechts’ 278 miljard dollar

Overheden dwingen de staalindustrie om haar uitstoot tegen 2050 te elimineren. Inspanningen om de staalproductie koolstofarm te maken, staan ​​centraal in de ambities van China, Japan, Korea en de Europese Unie. Het rapport ‘Decarbonizing Steel: A Net-Zero Pathway’, dat op tijd werd gelanceerd voor de virtuele BNEF Summit Shanghai, schetst de weg naar winstgevend, emissiearm staal. Het rapport beschrijft hoe een combinatie van dalende waterstofkosten, goedkope schone energie en meer recycling de uitstoot tot nul zou kunnen terugbrengen, zelfs als de totale productie toeneemt.

Dramatische verschuiving

Tegen 2050 zou groene waterstof de goedkoopste productiemethode voor staal kunnen zijn en 31% van de markt veroveren. Nog eens 45% kan afkomstig zijn van gerecycled materiaal en de rest van een combinatie van oudere, kolengestookte centrales die zijn uitgerust met systemen voor het opvangen van koolstof en innovatieve processen waarbij elektriciteit wordt gebruikt om ijzererts te raffineren tot ijzer en staal. Dit zou een dramatische verschuiving betekenen in het type ovens en brandstoffen die worden gebruikt om staal te produceren.

Tegenwoordig wordt ongeveer 70% van het staal gemaakt in kolengestookte hoogovens, 25% geproduceerd uit schroot in elektrische ovens en 5% gemaakt in een nieuwer, typisch aardgasgestookt proces dat bekend staat als DRI (Direct Reduced Iron. Om een ​​aanzienlijk deel van de productie om te zetten op waterstof, zijn meer DRI-installaties en meer elektrische ovens nodig.

Anticipeer op waterstofcentrales

“De staalindustrie kan het zich niet veroorloven om met de transitie te wachten tot 2040”, zegt Julia Attwood, hoofd duurzame materialen bij BNEF en hoofdauteur van het rapport. “De komende tien jaar kan een enorme uitbreiding van de staalcapaciteit plaatsvinden om aan de vraag in groeiende economieën, zoals India, te voldoen. De nieuwe installaties van vandaag zijn de retrofits van morgen.

Door aardgasgestookte centrales in gebruik te nemen, kunnen producenten in 2030 en 2040 op een relatief voordelige manier de centrales ombouwen tot waterstofcentrales.” Om deze transformatie te realiseren, moet de sector vijf belangrijke acties overwegen: de hoeveelheid staal die wordt gerecycled, met name in China, vergroten; schone energie inkopen voor elektrische ovens; ontwerp alle nieuwe centrales om klaar te zijn voor waterstof of CO2-afvang; begin met het mengen van waterstof in bestaande kolen- en gascentrales om de kosten van groene waterstof te verlagen én beëindig tegen 2050 de resterende kolengestookte capaciteit.

Ijzererts van hoge kwaliteit

De productie van groen staal uit waterstof en elektrische ovens vereist enorme hoeveelheden schone energie en een verschuiving naar ijzererts van hogere kwaliteit. Rusland en Brazilië hebben beide toegang tot hoogwaardige ijzerertsreserves en tot overvloedige schone energie. Bovendien zal Brazilië volgens onderzoek van BloombergNEF naar verwachting tegen 2030 een van de laagste kosten voor waterstofproductie hebben. Zuid-Afrika en India hebben goede ijzerertsreserves en het potentieel om een ​​grote hoeveelheid goedkope schone energie te produceren. ‘S Werelds grootste ijzerertsproducent, Australië, produceert momenteel echter ertsen van lagere kwaliteit en zou zijn nummer één plaats in de toeleveringsketen kunnen verliezen als het niet investeert in apparatuur om zijn product te upgraden.

Belangrijke rol voor China

China zal een cruciale rol blijven spelen. Hier huisvest namelijk 57% van ‘s werelds staalproductiecapaciteit. De Chinese staalindustrie is van plan zich eerst te concentreren op het verhogen van recycling en energie-efficiëntie, voordat ze beginnende technologieën zoals waterstof en koolstofafvang toe gaan passen. Kobad Bhavnagri, hoofd industrial decarbonization bij BNEF, zei: “De wereldwijde staalindustrie staat op het punt een gigantische ommezwaai te maken van steenkool naar waterstof. Groene waterstof is zowel de goedkoopste als de meest praktische manier om groen staal te maken. Deze transitie zal zowel grote ontwrichting als grote kansen veroorzaken. Bedrijven en investeerders beseffen de omvang van de komende veranderingen nog niet.”

De steun die beleidsmakers bieden aan industriële decarbonisatie kan ook een beslissende factor zijn voor staalproducenten. Subsidies voor sleuteltechnologieën, zoals belastingverminderingen voor waterstof en koolstofafvang in de lopende Build Back Better Bill van de VS, mandaten voor de aankoop van groen staal voor de publieke sector, zoals het Industrial Deep Decarbonization Initiative aangekondigd op COP26, of stijgende CO2-heffingen zoals in het emissiehandelssysteem van de EU wordt voorgesteld, zouden allemaal groen staal kunnen helpen concurreren met staal dat op basis van fossiele brandstoffen is geproduceerd.

278 miljard dollar is een schijntje

BloombergNEF schat dat nieuwe schone centrales en retrofits voor lagere emissies de staalindustrie een extra 278 miljard dollar zullen kosten in vergelijking met de normale capaciteitsgroei. Dit is een relatief bescheiden cijfer, vergeleken met de $ 172 biljoen die door BNEF wordt geschat om de wereldwijde energiesector koolstofarm te maken. De meeste kosten om groen staal te maken, komen van productiekosten, in plaats van kapitaalkosten. Het verlagen van de kosten van groene waterstof is dus van cruciaal belang en BNEF schat dat deze tegen 2050 met meer dan 80% moeten dalen tot minder dan $ 1/kg in de meeste delen van de wereld. Groene recycling is ook een kosteneffectieve en onmiddellijke oplossing. Voor staal dat wordt gerecycled met 100% schone elektriciteit.