Biotecnologías: ¿Un camino hacia un Acero con Cero Emisiones Netas de CO2?

Resumen

La descarbonización del hierro y el acero está a la vanguardia de los debates mundiales sobre la reducción de los gases de efecto invernadero (GHG, por sus siglas en inglés). Las presiones sociales y legislativas para lograr el “cero neto” han acelerado los esfuerzos de los productores de acero por encontrar soluciones para reducir las emisiones de GHG. Entre las iniciativas para transformar los métodos tradicionales de fabricación de hierro y acero a base de combustibles fósiles se encuentran la inyección de hidrógeno en el alto horno, el hierro directamente reducido a base de hidrógeno, y la captura y almacenamiento de carbono (CCS, por sus siglas en inglés) de los gases de salida. La implementación de estas tecnologías transformadoras plantea importantes retos técnicos y económicos. Esto ha llevado a la exploración de otras vías de descarbonización, incluidas las biotecnologías, como parte del impulso para producir acero con "cero neto" en emisiones. Las biotecnologías se refieren a la utilización de procesos biológicos, a nivel celular y biomolecular, para generar productos o resultados deseables, como los que pueden curar, alimentar o generar combustibles para las personas y el planeta [1]. No todas las biomasas son iguales, y no todas las biotecnologías son adecuadas para cada proceso de hierro y acero. La biomasa puede utilizarse en la cadena de valor del acero como agente reductor y fuente de energía. Otras aplicaciones biotecnológicas emergentes incluyen la producción de microalgas mediante fotosíntesis para capturar CO2 en los gases de salida [2] y la síntesis de bioetanol mediante fermentación microbiana de gas de salida rico en CO. Estos tratamientos con base biológica para el final del proceso utilizan microorganismos para valorizar las emisiones de carbono de la siderurgia al tiempo que las reducen. En este documento se describen la producción y el uso de biomasa o biocarbono como combustible fósil y la producción de microalgas a partir de gases de proceso en la cadena de valor del acero. Se describen aplicaciones específicas en las rutas siderúrgicas de alto horno-horno de oxígeno básico (BF-BOF, por sus siglas en inglés) y horno de arco eléctrico (EAF, por sus siglas en inglés).