А сталелитейный завод Производство чугуна недалеко от немецкого города Зальцгиттер представляет собой драматическое событие. Раскаленный докрасна расплавленный металл выливается из-под высоких доменных печей. Шум оглушительный. Искры летят повсюду. Скоро все будет намного спокойнее. Над участком уже возвышаются семь ветряных турбин, принадлежащих фирме Salzgitter. АГ . Через несколько лет электроэнергия, которую они производят, будет питать батареи электролизеров, машины размером с контейнер, которые расщепляют воду на кислород и водород. Водород заменит кокс при восстановлении железной руды до железа в печах нового типа, которые будут работать при гораздо более низких температурах. Вместо СО₂процесс будет испускать H₂О.

Фейерверков больше не будет, но климат будет благодарен. При традиционном сталеплавильном производстве двуокись углерода выделяется дважды: во-первых, для получения интенсивного тепла, необходимого для того, чтобы заставить кокс реагировать с рудой в доменной печи; затем в самой химической реакции, когда кокс выхватывает атомы кислорода из руды с образованием железа и CO₂ как побочный продукт. В результате на производителей стали приходится от 7% до 9% ежегодных глобальных выбросов углерода, что примерно столько же, сколько в Индии, и ненамного меньше, чем автомобильный транспорт. Одни только сталелитейные заводы Зальцгиттера составляют около 1% от общего объема выбросов в Германии. Никакая глобальная цель с нулевым уровнем выбросов будет невозможна, если отрыжка отрасли не будет радикально сокращена, говорит Джулия Рейно из Breakthrough Energy, фонда, который инвестирует в благоприятные для климата технологии.

Хорошая новость заключается в том, что мировой спрос на «зеленую» сталь растет. Потребители из богатых стран все чаще ожидают, что производители будут стремиться к углеродной нейтральности. Таким образом, производители автомобилей, бытовой техники и других продуктов, в которых используется сталь, начали серьезно искать способы обезуглероживания своих цепочек поставок и готовы доплачивать за чистый материал. Предпродажные сделки шведского стартапа H2 Green Steel подразумевают наценку на 20% и 30% по сравнению с грязным металлом.

Многие правительства пытаются ускорить переход на сталь. Чтобы снизить стоимость водорода, производство которого составляет две трети стоимости зеленой стали, американский закон о снижении инфляции, гигантский закон о климате, принятый в прошлом году, предлагает налоговый кредит на производство в размере 3 долларов за килограмм газа. Он также поддерживает возобновляемые источники энергии. Чтобы не отставать, правительства Европы оплачивают часть счетов за новое оборудование своих сталелитейных компаний, которые, по данным банка Morgan Stanley, обойдутся в 130 миллиардов долларов, если все доменные печи на континенте будут заменены. Преобразование Зальцгиттера субсидируется на сумму 1 млрд евро (1,1 млрд долларов). Аналогичную сумму может получить крупный немецкий конкурент Thyssenkrupp.

Больше раздаточных материалов может быть на пути. 5 мая министерство экономики Германии объявило о планах субсидировать 80% стоимости электроэнергии для энергоемких компаний, в которую входят производители стали, если они обязуются выйти на нулевой уровень к 2045 году. государственные закупки. Такие идеи, как «углеродные контракты» для выплаты фирмам разницы между затратами на производство серой и зеленой стали, циркулируют в европейских столицах.

У производителей стали в Европе есть еще один сильный стимул для обезуглероживания. Под Евросоюз системы торговли выбросами, в настоящее время им присуждается 80% квот на выбросы CO.₂ выбросов бесплатно, чтобы оставаться конкурентоспособными с более грязными производителями в таких местах, как Китай и Индия. В течение следующих десяти лет Евросоюз постепенно отменит эту халяву и заменит ее углеродным тарифом на грязный импорт. Если Евросоюз по подсчетам Morgan Stanley, производители стали останутся в тени, их прибыль может упасть на 70%.

Сложите все это вместе, объясняет г-жа Рейно, и станет ясно, почему европейские сталелитейные компании говорят о модернизации своих мощностей. Помимо Salzgitter и Thyssenkrupp, еще одна немецкая фирма Stahl-Holding-Saar хочет сделать некоторые из своих заводов экологичными. ArcelorMittal, вторая по величине сталелитейная компания в мире, базирующаяся в Люксембурге, планирует семь таких проектов, в основном в Европе. Как минимум четыре новых сталелитейных завода — H2 Green Steel; Hybrit, еще одна шведская фирма; GravitHy, французский; и Blastr из Норвегии — хотят составить конкуренцию действующим операторам.

Комиссия по энергетическим переходам ( И Т. Д ), аналитический центр, недавно выявил 28 проектов «зеленой стали» по всему миру. Большинство из них, как и у Зальцгиттера, включают демонтаж старых доменных печей и замену их новыми для производства «железа прямого восстановления» с использованием водорода. Вместе они будут производить 60 млн тонн сырой стали в год.

Хотя не на что чихать, это намного меньше, чем 190 млн тонн в год, необходимых к 2030 году для того, чтобы европейская сталелитейная промышленность вышла на путь нулевых выбросов к середине века, согласно данным И Т. Д — и капля в море по сравнению с почти 2 миллиардами тонн, производимыми ежегодно по всему миру. Более того, пока только три компании на И Т. Д Список компаний перешел от этапа разговоров к реальным инвестициям: H2 Green Steel, Salzgitter и ArcelorMittal, которые строят новый сталелитейный завод в Канаде.

Чтобы реализовать больше таких инициатив, необходимо преодолеть ряд препятствий. Замена старых доменных печей на более чистое оборудование является легкой задачей. Трансформация требует от компаний поиска инвесторов, успокоения регулирующих органов и обеспечения достаточного количества энергии и ресурсов. Они также должны привлекать достаточное количество квалифицированных рабочих для своих заводов и, что особенно важно, достаточное количество желающих купить их продукцию.

H2 Green Steel — тому пример. Финансирование проекта включало в себя причудливую работу ног. Предпродажные соглашения служат залогом для привлечения 5 миллиардов евро долга и собственного капитала, необходимых для покрытия стоимости завода. В апреле фирма подтвердила, что ищет финансирование в размере 1,5 млрд евро. Хотя он расчищает почву для строительства, он все еще ждет окончательного разрешения от местных регулирующих органов, чтобы начать строительство. Это ожидается в начале июня.

Удовлетворение потребностей в энергии, ресурсах и рабочей силе будет не менее сложной задачей. Согласно одной оценке, прямое восстановление водородом потребляет в 15 раз больше электроэнергии, чем коксование. При полной мощности заводам H2 Green Steel и Hybrit в Швеции потребуется почти столько же электроэнергии, сколько сегодня производит вся страна. Им также нужна более чистая железная руда, потому что она не полностью плавится в водородных печах, что затрудняет удаление загрязняющих веществ. Поскольку зеленого водорода по-прежнему не хватает, а трубопроводов для его доставки в северную Швецию нет, H2 Green Steel строит то, что, по ее словам, станет одним из крупнейших в мире водородных заводов. Но найти достаточное количество электролизеров, которые только начинают выпускаться серийно, сложно.

И хотя северная Швеция является хорошей отправной точкой для таких проектов, из-за близости множества гидроэлектростанций и шахт она не идеальна для привлечения рабочей силы из 2000 специалистов и членов их семей. H2 Green Steel берет пример с Krupp, немецкого пионера сталелитейной промышленности, который в 19 веке построил целые города для размещения своих рабочих. Но это увеличивает стоимость и сложность проекта.

Тогда есть сторона спроса. По оценкам Morgan Stanley, «зеленым» производителям стали потребуется надбавка в размере 115 долларов за тонну, чтобы выйти на уровень безубыточности, что составляет почти 20% от текущей рыночной цены на обычную сталь. Хотя H2 Green Steel говорит, что ее предпродажные соглашения заключаются с ожиданием того, что цены в следующем раунде контрактов будут выше, покупатели не будут готовы вечно платить такие огромные наценки.

Отраслям часто требуется время, чтобы набрать обороты, и в этот момент они ускоряются, а затем снова замедляются по мере взросления. «Зеленое» производство стали все еще находится на первом этапе этой «S-образной кривой» зрелости, говорит Марк ван Гервен, который консультирует крупные коммунальные предприятия и горнодобывающие компании по вопросам перехода к энергетике. Но точка перегиба может быть близка. Источники возобновляемой энергии множатся. Евросоюз ожидает, что к 2025 году местные производственные мощности для электролизеров вырастут в десять раз.

По мере того, как отрасль движется вверх по S-образной кривой, процесс производства стали может быть отделен, при этом энергоемкие начальные этапы будут осуществляться вблизи источников дешевых возобновляемых источников энергии, а остальные — ближе к покупателям. H2 Green Steel уже намерена построить еще один завод, вероятно, недалеко от Синиша, города в Португалии. Этот завод в основном будет производить не готовую сталь, а промежуточный продукт, называемый губчатым железом, который будет отправляться в промышленные центры Европы для переработки. Если другие производители стали последуют их примеру, это будет настоящей промышленной революцией. ■

Для получения более подробной информации об изменении климата подпишитесь на The Climate Issue, наш информационный бюллетень, который выходит раз в две недели только для подписчиков, или посетите наш центр, посвященный изменению климата.