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Este é o texto completo da 7ª temporada, episódio 4 – Green steel: Mudança estrutural – do Quartz Obsession podcast.
Gabriela: O chá verde tem vários benefícios para a saúde. As estufas usam umidade, luz solar e calor para cultivar plantas. Mas aço verde, não sei, é aço pintado de verde? Estou apenas imaginando coisas, Britney. Estou no caminho certo?
Britney: Não é exatamente aço verde colorido, mas agora você me fez pensar em canos verdes do Super Mario, aqueles pelos quais eles pulam e se transportam, e também Flappy Bird.
Gabriela: Lembra quando tínhamos que fazer o pássaro atravessar os canos verdes? É nisso que estou pensando. Mas isso não é exatamente o que é o aço verde.
Gabriela: Acho que vamos descobrir ao longo do caminho…
Britney: Sim.
Gabriela: Eu sou Gabriela Riccardi, a apresentadora da temporada 7 do Quartz Obsession, onde estamos dando uma olhada mais detalhada nas tecnologias e ideias que definem nossas vidas.
Então, prepare-se, ouvintes, porque hoje estou conversando com Britney Nguyen, do Quartz, sobre o aço verde.
O que é aço verde?
Gabriela: Obviamente, o aço verde não é apenas aço que fica verde no Dia de São Patrício, como fazemos com os rios. Então, honestamente, o que é o aço verde? Apenas me eduque aqui.
Britney: O aço verde significa que ele foi produzido de uma forma que reduz as emissões de carbono do processo. A produção de aço é, na verdade, uma das indústrias mais sujas do mundo. É conhecida como uma indústria difícil de abater, e isso inclui cimento e petroquímicos também. No total, essas indústrias são responsáveis por cerca de 20% das emissões globais de carbono, e a produção tradicional de aço contribui com 8% das emissões globais de CO2.
Gabriela: Ok, então como isso é feito?
Britney: No processo tradicional de produção de aço, o minério de ferro é extraído do solo. Ele precisa ser reduzido a óxido de ferro. Então, é aquecido com carvão ou coque em um alto-forno para separar o ferro do óxido. O monóxido de carbono no carvão retira o oxigênio e isso se torna CO2. Essa é uma fonte de vazamento de carbono no processo de produção de aço, e outra fonte de emissão de CO2 está na usina siderúrgica onde ocorre muito aquecimento e resfriamento. Isso é feito para criar diferentes características do aço, como sua resistência, flexibilidade e resistência à ferrugem.
Este processo foi explicado por um engenheiro sueco que entrevistei há alguns anos para uma matéria que fiz na Business Insider sobre uma empresa sueca chamada H2 Green Steel, que está construindo uma fábrica de aço verde em uma cidade chamada Boden, ao norte da Suécia, fora do Círculo Ártico.
Gabriela: Eu adoro a ideia de estarmos construindo uma fábrica nos limites do Círculo Ártico que vai revolucionar totalmente nossas práticas de produção de aço.
Quanta dependência temos do aço?
Gabriela: E isso me faz pensar, Britney, você está indicando o quanto a quantidade de aço produzido no mundo é enorme. É claramente um material fundamental para tantas de nossas estruturas, grande parte de nossa infraestrutura, tantos de nossos edifícios dependem disso. Você tem números sobre a forma como produzimos aço? Quanta produção de aço convencional temos, se você puder estimar, e que tipo de efeito isso tem sobre o planeta?
Britney: A cada ano, cerca de 2 bilhões de toneladas de aço são produzidas globalmente.
Gabriela: Uau.
Britney: Sim, é muita quantidade. E está em tudo, como você disse. Então, honestamente, 2 bilhões de toneladas soam como muito, mas nem consigo imaginar isso. Acho que está em nossas estradas, espalhado pelo solo e nos edifícios que construímos. Então, a cada ano, cerca de 2 bilhões de toneladas de aço são produzidas globalmente.
Há um relatório do Parlamento Europeu que li e que diz que a produção de uma tonelada de aço pelo processo tradicional emite cerca de 1,85 toneladas de CO2 em média.
Gabriela: Meu Deus.
Britney: Sim, é quase o dobro da quantidade de CO2 emitida para cada tonelada de aço. Esse relatório é de dezembro de 2020, e na época ele dizia que em 2018, por exemplo, a produção anual global de aço totalizou cerca de 1,8 gigatoneladas de emissões de CO2, e isso veio principalmente do aço produzido na China e na UE, de países como Alemanha, Itália e França. E é claro, as emissões de CO2 são um grande impulsionador das mudanças climáticas. Está em todas as notícias, como estamos ultrapassando o limite estabelecido pelo Acordo de Paris sobre o quão quente a Terra pode ficar.
Gabriela: Então, à medida que o globo se empenha em combater algumas de nossas práticas mais sujas que contribuem para as mudanças climáticas, parece quase hercúleo tentar enfrentar toda a indústria do aço.
Você sabe, estou começando a perceber, tipo, o aço é totalmente ubíquo. Ele compõe nossas casas, escolas, hospitais, edifícios de escritórios. Construímos nossos carros com ele, fazemos trens a partir dele, ônibus com ele, quase parece que acordamos em uma caixa de aço em casa, entramos em outra caixa de aço em movimento, e acabamos em outra caixa de aço.
Obviamente, precisamos pensar fora dessas caixas de aço – avançar para o aço verde e essas técnicas que estão sendo pioneiras para tornar nosso aço mais sustentável.
Qual é o aço verde e como é produzido?
Gabriela: Então, como o aço verde é produzido?
Britney: Vou falar sobre o processo da H2 Green Steel que foi explicado para mim por Olof e Marita Nilsson, que trabalha em sua equipe de tecnologia do hidrogênio, principalmente com a tecnologia de eletrólise na H2 Green Steel, como alternativa aos altos-fornos tradicionais, onde o aço é produzido.
Eles usam esse processo chamado DRI, que significa redução direta do ferro. Ele opera em uma temperatura mais baixa. É uma tecnologia que já existe hoje, mas geralmente funciona com gás natural. Mas eles descobriram que também pode funcionar com hidrogênio. Então, o minério de ferro é reduzido com hidrogênio em vez de com carvão ou coque.
E o hidrogênio, é claro, está presente no nome H2 Green Steel. É H2. Então, você obtém óxido de hidrogênio quando é reduzido. Como mencionei antes, quando o minério de ferro é reduzido, você obtém óxido de ferro, então o carbono no carvão retira o óxido, que se torna dióxido de carbono, ou CO2. Mas, quando você o reduz com hidrogênio, obtém óxido de hidrogênio, e esse é outro nome para água. Então, basicamente você está obtendo ferro e água.
Gabriela: Então, como subproduto, estamos passando de dióxido de carbono para apenas… Isso é incrível! Eles simplesmente encontraram uma maneira de, tipo, substituir o carvão, colocar hidrogênio em vez dele, e temos um produto totalmente limpo saindo disso. Parece totalmente revolucionário.
Britney: Através desse processo, eles esperam reduzir as emissões de carbono em 95%, então ainda haverá um pouco de carbono em algum lugar no processo. Mas, novamente, você sabe, quando você está produzindo uma tonelada de aço, você obtém quase o dobro de emissões de carbono. Então, sim, Olof me explicou, você sabe, através desse processo, eles esperam diminuir esse número para cerca de 100 quilos de carbono.
Gabriela: O que estávamos discutindo antes?
Britney: Era duas toneladas de CO2 por tonelada de aço. Com esse processo, seria menos de 100 quilos de CO2.
Gabriela: Meu Deus.
Britney: Sim.
Gabriela: Isso parece tão dramático.
Britney: Sim, 95% é enorme.
Gabriela: Sim! E você pensa, tipo, eu não consigo acreditar que apenas produzindo esse material fundamental que usamos, e como todos os produtos que literalmente nos cercam… Estamos eliminando o dobro da poluição que estamos obtendo do produto e, em vez disso, vamos reduzir a poluição em 95%.
Isso é tremendo para mim.
Quem mais está trabalhando com aço verde?
Britney: Sim. Isso não é um conceito novo, mas na H2 Green Steel, é a primeira tentativa de realmente comercializar isso, de levar isso em grande escala. E é muito empolgante explorar isso. E, é claro, eles não são a única empresa trabalhando nisso.
Não é ainda um grande esforço, mas existe outra empresa na Suécia, chamada SSAB, que na verdade já possui uma planta de demonstração no norte da Suécia. Acho que é menor do que a planta de Boden que a H2 Green Steel está construindo, mas eles já demonstraram essa técnica de usar hidrogênio para reduzir minério de ferro.
Eles realmente produzem aço dessa maneira para a Volvo usar na fabricação de caminhões. Acho que fizeram isso em agosto de 2021 e usam sua tecnologia HYBRIT, que significa tecnologia de produção de ferro de revolução do hidrogênio.
Gabriela: Uau.
Britney: Então, embora essa fábrica ainda esteja em produção e esses esforços ainda estejam sendo feitos, é algo em que as pessoas estão trabalhando e parece promissor.
Então sim, é muito empolgante, é um espaço interessante.
Gabriela: Então, isso é fascinante para mim. Então, você obviamente falou sobre esse método como nossa melhor chance de comercializar o aço verde e produzi-lo em grande escala. Sei que existem alguns outros métodos em desenvolvimento. Nos EUA, sei que há um trabalho onde uma empresa quer substituir o carvão por elétrons.
Então, em vez de hidrogênio, eles estão pensando nos elétrons em um processo elétrico. No Brasil, eles estão fazendo uma troca onde algumas usinas siderúrgicas estão usando o que chamam de biochar, que é feito de resíduos agrícolas. Então, estamos olhando para um processo mais circular, reutilizável. Mas, mais notavelmente, estamos falando sobre esse processo que está sendo pioneiro na Europa, e em particular na Suécia, onde estamos recorrendo ao hidrogênio em vez do carvão em nossos fornos para produzir aço verde.
Então, você poderia me levar um pouco pela breve história do aço verde? Quando essas técnicas foram introduzidas, inventadas, podemos falar sobre a história?
Como o processo de produção de aço verde surgiu?
Britney: Como mencionei antes, a SSAB tem sua planta de demonstração que eles usaram para produzir aço para a Volvo. Isso foi por volta de agosto de 2021. A H2 Green Steel foi fundada em 2020.
Então, como eu disse, essas são empresas relativamente novas. E sim, fico feliz que você tenha mencionado os EUA. Acho que estamos falando sobre a Big River Steel no Arkansas. Eles estão produzindo aço, não com hidrogênio, mas com eletricidade, como você mencionou, há quase uma década. Esses esforços estão em andamento há um tempo, mas acho que só agora está crescendo em escala comercial nos últimos anos e ainda está no futuro.
Então, mesmo na China, existe uma siderúrgica chamada HBIS, e eles disseram em maio passado que tinham produzido com sucesso aço através do processo DRI. E a Boston Metal também é outra empresa dos EUA que está olhando para a eletricidade para reduzir e derreter minério de ferro. Então, houve algumas iniciativas menores em torno da produção de aço verde nos últimos anos, mas ainda nada no nível da usina siderúrgica que a H2 Green Steel está construindo em Boden. Isso é mais, eu sinto, um projeto futurista. Quero dizer, mesmo que, você saiba, como eu disse antes, esse conhecimento de “Ei, podemos usar hidrogênio nesse processo”, tem sido trabalhado, mas acho que a história do aço verde é mais um conceito futurista.
É emocionante, então…
Gabriela: Fascinante.
Britney: Sim.
Gabriela: Estamos começando cedo. Adoro isso.
Quais são as desvantagens envolvidas no aço verde?
Gabriela: Obviamente, há muitos desafios pela frente apenas no desenvolvimento da tecnologia, sua adaptação para escala, conseguir que todas as indústrias de fabricação adotem, existem algumas desvantagens no aço verde que podemos ver agora? Para o clima, para os produtores de aço, para qualquer outra pessoa?
Britney: Claro, com qualquer coisa boa, parece que o dinheiro sempre é um problema.
Então, uma das desvantagens de substituir o carvão pelo hidrogênio levaria, obviamente, a preços mais altos do aço. O Parlamento Europeu estima que isso aumentaria os preços em cerca de um terço. No entanto, o relatório disse que na verdade espera que essa diferença de preço diminua nos próximos anos e até desapareça até 2030.
Então, daqui a cinco anos.
Gabriela: Uau.
Britney: Sim, esses são números de 2020, mas de acordo com o relatório, em termos de produção, uma tonelada de aço custa cerca de 400 euros. Isso inclui cerca de 50 euros necessários para o carvão. Então, se você substituir esse carvão pelo hidrogênio, seriam cerca de 180 euros em hidrogênio pelo melhor preço atual. Então, é mais caro.
Gabriela: Certo.
Britney: Mas uma das razões pelas quais eles acreditam que essa diferença de preço pode diminuir em breve é por causa da precificação de emissões de carbono. E isso é um esforço de governos para incentivar a redução do uso de carbono e de emissões de carbono. É um método que está sendo usado para incentivar as empresas a reduzir, especialmente após o Acordo de Paris, do qual eu falei anteriormente, e esse compromisso de todos esses países de que devemos reduzir nossas emissões de CO2, porque isso está impulsionando as mudanças climáticas.
Então, é uma das formas pelas quais eles poderiam reduzir esse preço. Outra coisa é a produção do hidrogênio. Então, na H2 Green Steel, na verdade, sua fábrica é integrada. Então, eles planejam ter três partes separadas da fábrica. E uma dessas partes é a fabricação de hidrogênio. Então, quando você produz hidrogênio, também estamos usando gás natural. Então, eles têm um sistema para produzir hidrogênio com eletricidade em vez disso.
Quando o aço verde se tornará uma realidade?
Gabriela: Então, a eletricidade continua surgindo. Adoro que estejam, sabe, contornando um sistema trazendo todas as partes da produção para dentro de casa. Parece que existem várias maneiras de abordar essa diferença de preço. Como você mencionou antes, pode ser apenas uma questão de os governos oferecerem subsídios, isenções fiscais ou outros incentivos financeiros apenas para fechar essa lacuna de preço.
Então, você sabe, empresas em todo o mundo que estão fabricando coisas com aço e estão olhando para, bem, aqui está o aço antigo, o aço sujo antigo. Isso é, bem, você sabe, é uma pechincha em comparação com esse belo e brilhante aço verde
