LEMONT, Illinois–(BUSINESS WIRE)–L'acciaio ha un impatto enorme sulla vita di tutti e sulla nostra economia. È fondamentale per automobili, camion, aeroplani, edifici e altro ancora. Tuttavia, esiste un problema significativo con il suo processo di produzione. A livello globale, rappresenta una grande percentuale delle emissioni di gas serra provenienti dal settore industriale.
Il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti (DOE) ha recentemente annunciato un finanziamento di 19 milioni di dollari in quattro anni per i DOE L'Argonne National Laboratory guiderà il Centro multi-istituzionale per l'elettrificazione dell'acciaio mediante elettrosintesi (ACCIAIO C). L’incarico del centro è quello di sviluppare un processo innovativo che sostituirebbe gli altiforni nella produzione dell’acciaio e ridurrebbe le emissioni di gas serra dell’85% entro il 2035.
C-STEEL è un progetto chiave del DOE Iniziativa Earthshot per l'energia termica industriale, che mira a ridurre in modo significativo le emissioni derivanti dal processo ad alta intensità energetica del riscaldamento industriale. I partner del centro includono l'Oak Ridge National Laboratory del DOE, la Case Western Reserve University, la Northern Illinois University, la Purdue University Northwest e l'Università dell'Illinois Chicago.
La fase a maggior consumo energetico nella produzione dell'acciaio prevede la conversione del minerale di ferro in ferro metallico purificato o leghe di ferro mediante altiforni. Ciò richiede temperature comprese tra 2500 e 2700 gradi Fahrenheit, più calde di un vulcano in eruzione.
Il processo di elettrodeposizione del team eliminerebbe o minimizzerebbe tale richiesta di calore. Implica la dissoluzione del minerale di ferro in una soluzione e l'utilizzo dell'elettricità per avviare una reazione che deposita un metallo o una lega di ferro utilizzabile per la produzione dell'acciaio. La soluzione è un elettrolita liquido simile a quelli presenti nelle batterie.
Il progetto ha tre spinte. Due di loro studieranno diversi processi di elettrodeposizione. Un processo funzionerà a temperatura ambiente utilizzando un elettrolita a base d'acqua. L'altro utilizzerà un elettrolita a base di sale e funzionerà a temperature comprese tra 1800 e 2000 gradi F inferiori agli attuali altiforni. L’energia per questo processo è sufficientemente bassa da poter essere fornita da fonti rinnovabili o dal calore di scarto di un reattore nucleare.
Un terzo obiettivo si concentrerà sull’acquisizione di una comprensione a livello atomico di ciascun processo. L’obiettivo di questa spinta è esercitare un controllo preciso sia sulla struttura che sulla composizione dei prodotti metallici in modo che possano essere incorporati nei processi a valle esistenti della produzione dell’acciaio.
Ogni spinta incorporerà un intelligenza artificiale piattaforma basata per garantire un approccio unificato alla progettazione degli elettroliti. A tal fine, C-STEEL attingerà alle risorse computazionali di livello mondiale di due Leadership Computing Facilities, una ad Argonne e l'altra a Oak Ridge.
Contatti
Christopher J. Kramer
Responsabile delle relazioni con i media
Argonne National Laboratory
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Ufficio: 630.252.5580
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- Fonte: https://www.fintechnews.org/department-of-energy-funds-new-center-at-argonne-for-decarbonization-of-steelmaking-reimagining-the-steel-production-process/
