От ветряных турбин до электромобилей, сталь станет фундаментальным строительным блоком для перехода от ископаемого топлива к углеродной нейтральности. Но демонстрирует ли этот сектор серьезные намерения идти по пути энергетического перехода?
Мир уже производит более 1,8 млрд метрических тонн в год. Ожидается, что спрос ускорится в развивающихся странах, но в гораздо меньшей степени в Европе и Северной Америке, где основная инфраструктура в основном уже построена. Поскольку черная металлургия является наиболее интенсивной по выбросам отраслью на планете, на которую приходится около 7% выбросов парниковых газов, крайне важно, чтобы рост производства происходил за счет процессов, близких к тенденции снижения выбросов углерода в атмосферу.
Почти 50 углерод-нейтральных проектов по производству стали было объявлено, и с клиентами было подписано множество соглашений о поставках, некоторые из которых стартуют уже в следующем году. Но, по данным «Миссии возможного партнерства», к 2030 году необходимо будет запустить 70 проектов с почти нулевыми выбросами в атмосферу, чтобы начать переход к углеродной нейтральности в 2030-х и 2040-х годах. Итак, демонстрирует ли сектор серьезные намерения по декарбонизации в эти сроки?
«Вокруг сталелитейной промышленности много шума», — говорит Вики Синс, руководитель отдела декарбонизации и преобразования энергетики в World Benchmarking Alliance — инициативе, которая ранжирует компании по их вкладу в достижение Целей устойчивого развития. «Но если мы заглянем немного под капот и действительно углубимся в эти компании (и спросим), поставили ли они соответствующие цели по декарбонизации, разработали ли они соответствующие планы перехода — тогда мы увидим большой разрыв».
Последние исследования WBA в сталелитейной, цементной и алюминиевой промышленности показывают, что компаниям необходимо утроить свои усилия в течение следующих пяти лет, чтобы снизить интенсивность выбросов и увеличить инвестиции в технологии, которые еще не созрели, чтобы быть на пути к достижению «чистого нуля» к 2050 году.
Производство стали традиционно осуществляется в два этапа: первый — это восстановление железной руды до железа с использованием коксующегося угля как в качестве источника тепла для запуска реакции, так и для удаления кислорода из руды. Затем железо преобразуется в сталь во второй печи. В среднем этот процесс выбрасывает в атмосферу 2,3 тонны углекислого газа на каждую тонну произведенной стали.
Около 30% стали, производимой в мире, имеет более низкое содержание углерода, поскольку она производится путем плавки стального лома в электродуговых печах (так называемое вторичное производство стали). Этот процесс может сократить выбросы на две трети, но большая часть его использует электроэнергию из сетей, работающих на ископаемом топливе.
Синс признает, что потребуются огромные финансовые инвестиции, чтобы подготовить отрасль к будущему с нулевым уровнем выбросов.
«Не только компании могут делать это самостоятельно», — говорит она. Но «если компания четко представляет свою стратегию на период до 2050 года, она знает, что им нужно инвестировать в нее сейчас».
Она добавляет: «Существует значительная часть экосистемы, которая должна активизировать работу по обеспечению подотчетности, и это происходит, конечно, когда компании сначала устанавливают правильные амбиции и формулируют (для политиков) то, что им нужно для достижения этих амбиций».
Однако только пять сталелитейных компаний установили или обязались установить научно обоснованные цели на ближайшую перспективу (2030 г.) (как указано в инициативе «Научно обоснованные цели»); и только три из них взяли на себя обязательство достичь нулевых выбросов.
ArcelorMittal, крупнейший производитель стали за пределами Китая, является одним из тех, кто помог разработать рекомендации SBTi для этого сектора. Однако в ответе по электронной почте на вопросы Ethical Corporation компания заявила, что пока не может ставить реалистичные научно обоснованные цели «без более быстрого прогресса на международном уровне и со стороны правительств в обеспечении достаточного масштабирования возобновляемых источников энергии, зеленого водорода и улавливания углерода».
Использование зеленого водорода (полученного из возобновляемых источников энергии) вместо угля для восстановления железной руды может сделать производство первичной стали практически безуглеродным. Полученное в результате железо прямого восстановления (DRI) подается в электродуговую печь для производства стали. Европа лидирует: шведский производитель стали SSAB, производитель железной руды LKAB и энергетическая компания Vattenfall стали пионерами этого пути со своей технологией Hybrit и производят партии стали, не содержащей ископаемого топлива, для испытаний клиентами, которые готовы платить больше за экологически чистую продукцию.
И SSAB, и LKAB инвестируют миллиарды долларов в декарбонизацию своей деятельности. Однако в последнее время LKAB отчаялась из-за «трудоёмких и непредвиденных процессов получения разрешений» в Швеции, которые задерживают графики производства.
Теперь, когда маршрут был продемонстрирован, стартап H2 Green Steel смог привлечь более 6 миллиардов евро для финансирования своего интегрированного завода на севере Швеции и заключил соглашения о реализации почти половины запланированного производства, которое, как ожидается, начнется в 2025 году. Новичком, получившим первоначальную поддержку в размере 2,2 миллиарда евро от промышленного консорциума, является компания GravitHy, которая стремится запустить свой первый завод DRI во Франции в 2027 году.
Сталелитейщики на Ближнем Востоке уже используют газ, а не уголь, для восстановления железной руды, и это направление рассматривается некоторыми европейскими производителями, пока они ждут, когда зеленый водород станет доступным по цене. Однако есть большие опасения, что это может привести к блокировке газа.
ArcelorMittal, которой несколько европейских правительств предоставили более 1,5 миллиарда евро в виде субсидий для перехода на газ, а затем, в конечном счёте, на производство стали на основе водорода, утверждает, что экологически чистый водород должен будет стоить 1–1,5 доллара за кг (по сравнению с 6 долларами в настоящее время), чтобы стать конкурентоспособным газу. У компании нет уверенности в том, что к 2030 году водород будет доступен в Европе по той цене и мощности, которые необходимы.
Одним из больших препятствий на пути к «зеленому» водороду является то, что этот путь без ископаемого топлива требует феноменального количества энергии. Одна оценка предполагает, что для производства достаточного количества водорода для полной декарбонизации сталелитейной промышленности потребуется на 20% больше электроэнергии, чем в настоящее время производится во всем мире из всех источников. По оценкам LKAB, к моменту полной трансформации своей деятельности к 2050 году ей потребуется ежегодно 70 тераватт-часов (ТВтч) зеленой электроэнергии.
Ранее в этом году Nucor, крупнейший производитель стали в Америке, объединился с Microsoft и Google, чтобы объединить их спрос на технологии, такие как экологически чистый водород и долговременное хранение, которые помогут сбалансировать энергосистему и компенсировать моменты, когда солнце и ветер отсутствуют.
В марте правительство США объявило об инвестициях в размере 1 миллиарда долларов в производство стали на основе водорода. Американское подразделение SSAB является одним из бенефициаров. Производство водорода также получает щедрые субсидии в соответствии с Законом о снижении инфляции. Еще одно направление финансирования в размере 28 миллионов долларов поступает от Агентства перспективных исследовательских проектов Министерства энергетики США (ARPA-E) для поддержки разработки новых технологий, потенциально способных производить железо и сталь с нулевым уровнем выбросов при затратах, равных стоимости современных доменных печей.
Одним из бенефициаров ARPA-E является базирующийся в Боулдере стартап по производству экологически чистого железа Electra, чей низкотемпературный электрохимический процесс может использовать железные руды более низкого качества, которые сегодня считаются отходами горнодобывающей промышленности. Помимо снижения спроса на энергию, Electra утверждает, что ее систему можно запускать и останавливать, чтобы воспользоваться преимуществами прерывистой возобновляемой энергии. По данным ARPA-E, в случае успеха проект будет производить железо для использования в экологически чистой стали с сокращением выбросов парниковых газов на 80% и вдвое дешевле существующих процессов, основанных на ископаемом топливе.
Энни Хитон, исполнительный директор инициативы по стандартизации и сертификации ResponsibleSteel, описывает финансирование США как «потенциально меняющее правила игры». Мы могли бы увидеть, как некоторые части головоломки, такие как водород и печи на его основе, и даже некоторые из более специализированных электротехнических сталей, которые необходимы для перехода, вступают в игру с почти нулевой совместимой технологией в короткие сроки, чтобы продемонстрировать, что это возможно. … и обеспечить основу для расширения технологического партнерства».
Сталь является наиболее перерабатываемым и поддающимся вторичной переработке материалом, и по мере того, как страны декарбонизируются, спрос на лом будет расти. Семьдесят процентов производства стали в США уже осуществляется по этому вторичному маршруту, а переход на возобновляемые источники энергии в качестве источника еще больше снизит выбросы. Многие страны Азии уже ограничивают экспорт лома, а новое европейское законодательство ограничит экспорт с 2027 года.
Британская промышленность обеспокоена тем, что законодательство ЕС приведет к увеличению спроса на ее стальной лом (и без того экспортируемый в больших количествах) в то время, когда он будет все более необходим внутри страны, поскольку британские сталелитейные заводы решают закрыть свои доменные печи.
Еще одним препятствием для увеличения переработки является то, что вторичная сталь накапливает примеси, такие как медь и другие сплавы, добавляемые для удовлетворения различных отраслевых требований. По мнению аналитика по энергетической и климатической политике Криса Батайя, усилия по улучшению сортировки лома и развитию замкнутых циклов могут снизить спрос на первичную сталь.
Например, немецкий автопроизводитель Volkswagen рассчитывает стать одним из первых покупателей низкоуглеродистой стали, которую планирует его сосед Salzgitter AG, и оба намерены развивать замкнутый цикл переработки стали между своими двумя заводами.
Ужесточение квот в рамках системы торговли выбросами Европейского Союза усилит давление на производителей стали, заставляя их использовать более чистые методы производства. Квоты полностью исчезнут, когда в блоке появится механизм корректировки углеродной границы (CBAM). Он вступает в силу с 2026 года.
Целью CBAM является предотвращение перемещения производства и выбросов за границу в страны с менее строгой климатической политикой. Это побудило зарубежную промышленность задуматься о том, как она будет конкурировать на рынке ЕС, говорит Хитон.
Однако «если вы просто построите новые сталелитейные заводы с более низким уровнем выбросов для экспорта в Европу и в то же время сохраните существующие старые технологии, то в целом чистой выгоды не будет», — говорит она.
Поскольку добавление металлолома снижает выбросы, «может продолжаться множество „зеленых промывок“, если от компаний будут требовать только данные о выбросах, включенные в их продукцию», — добавляет Хитон. Отсюда и стандарты ResponsibleSteel, которые позволяют сравнивать каждый сталелитейный завод на сопоставимой основе, что способствует общему прогрессу отрасли и, как следствие, сокращению выбросов во всем мире.
Батай, аналитик по энергетической и климатической политике, отмечает, что есть еще одно окно возможностей изменить направление. До 2030 года около 70% существующих в мире доменных печей придется модернизировать.
«Многие старые из них в Европе и Северной Америке, а также плеяда в Китае. Если мы не сможем отложить замену футеровки до тех пор, пока не сможем установить что-то более чистое, или если мы пропустим это окно, они будут выведены из работы в конце 2050 года», — предполагает он.
Чтобы не упустить шанс, компаниям сегодня необходимо послать рынку сильные сигналы о том, что они готовы платить за «зеленое железо» (что уже происходит в европейской автомобильной промышленности), а правительствам необходимо установить четкую политику.
«Мы уже делали подобные вещи раньше… в сфере транспорта и электроэнергетики. Но нам необходимо внедрить подобные рыночные механизмы и применить их непосредственно к наиболее интенсивным по выбросам парниковых газов частям сталелитейного процесса», — добавляет он.
Одним из политических рычагов, которыми располагают правительства, являются закупки, поскольку они входят в число крупнейших покупателей стали, наряду с цементом и бетоном, для крупных инфраструктурных проектов. На COP26 в Глазго в 2021 году была создана Инициатива по глубокой промышленной декарбонизации, чтобы дать сигнал о том, что они будут использовать свою покупательную способность для создания рынка строительных материалов с низким и почти нулевым уровнем выбросов.
Как показывают пионеры отрасли, чистая сталь возможна. Теперь больше политиков должны использовать свои закупочные полномочия и все другие рычаги, имеющиеся в их распоряжении, чтобы воплотить это в жизнь.
По материалам Рейтер.
MarketSnapshot - ProFinance.Ru в Telegram
По теме:
ArcelorMittal прогнозирует в 2024 году рост спроса на сталь без Китая на 3–4%
Acerinox: Евросоюз должен сильнее ограничить импорт стали из Азии
Китай резко увеличил импорт железной руды и экспорт стальной продукции
Импорт и экспорт Китая оказался выше прогнозов в начале 2024 года
Экономика Китая терпит удар из-за замедления производственной деятельности
Китай запрещает высокочастотных трейдеров в попытке реанимировать рынок
Китай пытается привлечь новые иностранные инвестиции
Экономика Китая рискует замедлиться из-за нерешительности ЦБ страны — Bloomberg Economics
«Невозможно инвестировать»: обвал акций Китая на $2 трлн оставил инвесторов в шоке
