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Un’azienda di energia pulita ha scoperto per caso una tecnologia che utilizza batterie ferro-aria che potrebbero decarbonizzare l’industria siderurgica, cogliendo due piccioni con una fava.

La batteria di Form Energy purifica il minerale di ferro per la produzione di acciaio con un processo a basse emissioni, sostituendo potenzialmente il carbone da coke altamente inquinante. Quindi con questo sistema si può ridurre il ferro o, alternativamente, accumulare energia.

Questa innovazione potrebbe ridurre in modo significativo le emissioni in vari settori che si basano sull’acciaio.
Batteria
Sebbene la transizione energetica pulita globale sia ben avviata, ci sono ancora alcuni ostacoli tecnici irrisolti che si frappongono tra la nostra attuale industria energetica e la nostra capacità di raggiungere gli obiettivi climatici globali entro la metà del secolo. La maggior parte dei punti più ovvi e accessibili della lista delle cose da fare per la decarbonizzazione – ad esempio, spingere l’adozione dei veicoli elettrici, installare impianti solari ed eolici e rendere le nostre case e i nostri elettrodomestici più efficienti dal punto di vista energetico – sono già stati affrontati su larga scala in tutto il mondo. Ma altre piattaforme chiave di un percorso verso lo zero netto si basano su tecnologie non ancora sperimentate.

Due di questi problemi spinosi sono la questione di trovare una soluzione scalabile di accumulo di energia a lungo termine, che consenta di affidarsi a un mix di energia rinnovabile al 100% senza compromettere la sicurezza energetica, e la decarbonizzazione di settori difficili da abbattere, come il trasporto pesante, il trasporto marittimo, l’aviazione, la siderurgia, i prodotti chimici e petrolchimici. Svelare il segreto per risolvere queste questioni spinose ha il potenziale di sconvolgere l’industria dell’energia pulita così come la conosciamo e di metterci sulla strada della neutralità delle emissioni di carbonio, oltre a creare nuovi settori economici con un enorme potenziale di crescita rapida.
Ora, arriva la parte sorprendente. Nel tentativo di risolvere l’enigma dell’accumulo di energia a lungo termine, un’azienda di batterie verdi ha accidentalmente scoperto una soluzione a uno degli altri problemi chiave che il movimento di decarbonizzazione deve affrontare: la bonifica dell’industria siderurgica. In uno sviluppo sorprendente, Form Energy sta utilizzando la sua innovativa tecnologia delle batterie per risolvere due problemi completamente diversi che affliggono l’industria energetica globale.

Il fornitore di energia verde, con sede nel Massachusetts, utilizza un’innovativa batteria ‘iron air’ per immagazzinare energia pulita a intervalli più lunghi rispetto a quanto possono fare le batterie standard agli ioni di litio. La batteria immagazzina l’energia pulita convertendo la ruggine in ferro puro e la reimmette nella rete trasformando il ferro in ruggine. E questo stesso processo può essere applicato per ripulire una parte essenziale dell’industria siderurgica.

La purificazione del minerale di ferro da utilizzare nella produzione di acciaio è tradizionalmente uno dei componenti più intensivi di carbonio della catena di approvvigionamento dell’acciaio, estremamente sporca. In genere, il processo di purificazione dell’ossido e dell’idrossido di ferro che vengono estratti dalla Terra richiede grandi quantità di carbone da coke ad alte emissioni. Di conseguenza, la produzione di acciaio è il settore manifatturiero con le maggiori emissioni del pianeta, responsabile di almeno il 7% di tutte le emissioni di gas serra prodotte dall’uomo.

Esistono già alcune opzioni per ripulire l’industria siderurgica, ma nessuna è stata una soluzione d’argento. Ma il team che sta dietro alla nuova scoperta della batteria ferro-aria afferma che ha il potenziale per essere quel tipo di soluzione dirompente. La nuova tecnologia mette il minerale di ferro in polvere in una soluzione alcalina a bassa temperatura. Quando viene attraversata da una corrente elettrica, si produce ferro metallico in polvere.

Il team di Form Energy afferma che questo processo può essere eseguito in modo continuo e ad alta efficienza. Infatti, sostengono che ha il potenziale per competere finanziariamente con le tecnologie di forno convenzionali alimentate a combustibili fossili. Anche se Form deve ancora dimostrare che è commercialmente fattibile, il suo potenziale competitivo è significativo. “I forni comportano un investimento minimo di miliardi di dollari”, riporta Canary Media. “La tecnica elettrolitica di Form potrebbe essere più facile da implementare perché può essere scalata in incrementi più piccoli”.
“Abbiamo trovato un processo più economico, più scalabile e più efficiente per la produzione di ferro verde”, ha dichiarato a Canary Media Mateo Jaramillo, cofondatore e CEO di Form Energy. Sappiamo che ha la possibilità di creare una tonnellata di valore, quindi lo perseguiremo”. L’iniziativa del ferro pulito di Form Energy è stata uno dei 13 progetti selezionati per ricevere un finanziamento dall’Advanced Research Projects Agency-Energy (ARPA-E) del Dipartimento dell’Energia il mese scorso.

L’impatto potenziale della ricerca e dello sviluppo di una tecnologia scalabile per la produzione di acciaio pulito è difficile da sopravvalutare. “In quanto elemento costitutivo dell’economia globale, l’impronta di carbonio dell’acciaio tocca quasi tutti i settori, dall’industria automobilistica ed edilizia ai macchinari, ai trasporti e all’energia”, afferma il World Economic Forum. Di conseguenza, la decarbonizzazione dell’acciaio avrebbe importanti implicazioni a valle per un numero enorme di settori economici. “Se i due miliardi di tonnellate di acciaio grezzo prodotti ogni anno a livello globale fossero acciaio verde, non solo si ridurrebbero le emissioni dell’acciaio, ma si ridurrebbero sostanzialmente le emissioni di tutti i settori che dipendono dall’acciaio”.