Przetwarzanie odpadów drzewnych w biopaliwo na potrzeby produkcji stali
Musimy pilnie znaleźć ekologiczne źródła energii i zmniejszyć naszą zależność od paliw kopalnych. Odpady drzewne, w tym drewno porozbiórkowe i odpady meblowe, są niewykorzystanym zasobem, który może stanowić alternatywny surowiec energetyczny.
Wytwarzanie biowęgla z odpadów drzewnych
W ramach finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu Torero powstaje nowatorska koncepcja wykorzystania odpadów drzewnych, których nie można poddać recyklingowi i które w przeciwnym razie trafiłyby do spalarni. Opracowana i zaadaptowana przez partnera konsorcjum - spółkę https://www.torrcoal.com/ (TorrCoal) - technologia opiera się na toryfikacji, procesie termochemicznym zachodzącym w wysokich temperaturach (do 350 °C) w warunkach atmosfery ubogiej w tlen, co pozwala zmniejszyć zawartość wody i substancji lotnych w biomasie. „Toryfikacja umożliwia przetwarzanie odpadów drzewnych w biowęgiel zastępujący węgiel kopalny, który jest jednym z głównych źródeł emisji gazów cieplarnianych w produkcji stali”, wyjaśnia Wim Van der Stricht, koordynator projektu i dyrektor ds. technologii w ArcelorMittal. Innowacyjność rozwiązania opracowanego w ramach projektu Torero polega na tym, że wytworzony biowęgiel może być wykorzystywany jako zamiennik paliwa kopalnego w wielkich piecach do przemysłowej produkcji stali. Odpady drzewne są zbierane, odpowiednio przetwarzane i poddawane toryfikacji, by następnie zostać przetransportowane do wielkiego pieca, gdzie są używane zamiast węgla kopalnego. Dzięki współpracy z projektem STEELANOL emisje gazów odlotowych z huty stali powstałe dzięki spalaniu biowęgla w wielkim piecu mogą być następnie przetwarzane w bioetanol przy użyciu procesu fermentacji mikrobiologicznej. Tym sposobem odpady drzewne pozwalają otrzymać konkurencyjny surowiec do produkcji biopaliw, tworząc w ten sposób dodatkowy łańcuch wartości w sektorze transportu.
Instalacja pilotażowa Torero
„Torero to technologia, którą można wykorzystać do modernizacji istniejących obiektów w sektorze stalowym, przy czym jest to branża, która aktywnie poszukuje rozwiązań technologicznych pozwalających ograniczyć wpływ procesów produkcyjnych na środowisko naturalne”, podkreśla Van der Stricht. Projekt pilotażowy wystartował pod koniec 2023 roku, a pierwsze partie biowęgla zostały już wyprodukowane z odpadów drzewnych. Plany zakładają dążenie do osiągnięcia pełnej wydajności produkcji przez cały 2024 rok, a według szacunków jeden reaktor ma produkować 37 500 ton biowęgla rocznie. Zdaniem badaczy optymalizacja instalacji i technologii pozwoli na zwiększenie wydajności produkcji do 50 000 ton biowęgla rocznie od 2025 roku, co oznacza 150 000 ton mniej CO2 uwalnianego do atmosfery każdego roku dzięki zastąpieniu węgla kopalnego w procesie produkcji stali. Co więcej, proces fermentacji gazów odlotowych z produkcji stali pozwoli na wyprodukowanie 80 milionów litrów biopaliwa, co dodatkowo przyczyni się do redukcji emisji gazów cieplarnianych.
Dążenie do neutralności klimatycznej
W produkcję paliw odnawialnych przy pomocy innowacyjnej technologii Torero zaangażowało się kilka sektorów, w tym przemysł stalowy, odpadów drzewnych i recyklingu odpadów. W dalszej perspektywie konsorcjum projektu planuje wdrażanie technologii w innych hutach stali i poszerzenie zakresu przetwarzanych surowców z odpadów drzewnych na inne rodzaje biomasy i odpadów. Co ważne, proces produkcji Torero wpisuje się w realizację celów zrównoważonego rozwoju ONZ w zakresie uprzemysłowienia i walki ze zmianą klimatu. Ponadto może przyczynić się on do zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych netto i osiągnięcia celów Komisji Europejskiej dotyczących stosowania biopaliw w sektorze transportu. Dzięki podejściu opartemu na gospodarce o obiegu zamkniętym pomoże też potencjalnie zwiększyć neutralność klimatyczną.
Słowa kluczowe
Torero, odpady drzewne, biowęgiel, biopaliwo, toryfikacja, produkcja stali, etanol, neutralność klimatyczna
