Sản xuất sắt thép hiện là một trong những ngành công nghiệp gây ô nhiễm lớn nhất thế giới, chiếm khoảng 7-9% tổng lượng phát thải CO₂ toàn cầu, cao hơn cả tổng lượng phát thải từ hàng không và vận tải biển. Trong bối cảnh nhu cầu thép toàn cầu tiếp tục tăng, việc tìm ra giải pháp sản xuất thép bền vững, ít phát thải đang trở thành ưu tiên cấp bách.
Sắt nóng chảy trong lò cao. Ảnh: ESD News.
Theo Giáo sư Yansong Shen, chuyên gia hàng đầu về luyện kim tại Đại học New South Wales (Australia), chìa khóa của thép xanh chính là thay thế than trong quá trình luyện sắt, công đoạn phát sinh phát thải lớn nhất hiện nay. Ông cho biết các công nghệ đang được nghiên cứu và thử nghiệm nhằm giảm đáng kể lượng khí thải trong chuỗi sản xuất thép, trong đó có hoàn nguyên trực tiếp bằng hydro (H-DRI) - sử dụng hydro thay cho than cốc để tách oxy khỏi quặng sắt, giúp loại bỏ gần như toàn bộ phát thải CO₂ trong giai đoạn luyện sắt.
Tiếp đó, tái chế thép phế liệu bằng lò hồ quang điện (EAF) - phương pháp tiêu tốn ít năng lượng và có thể vận hành hoàn toàn bằng điện tái tạo. Ngoài ra, công nghệ điện phân quặng sắt bằng năng lượng tái tạo cũng được chú trọng. Phương pháp này tạo ra sắt mà không cần sử dụng than hoặc khí đốt.
Một công nghệ khác được quan tâm là công nghệ RISB™, do nhóm của ông Shen phát triển, sử dụng nhiên liệu tái tạo kết hợp thu giữ và lưu trữ carbon (CCS), có thể áp dụng cho các lò cao hiện có mà không cần thay đổi hoàn toàn hạ tầng.
Theo Giáo sư Shen, việc chuyển đổi sang công nghệ thép xanh không chỉ giúp cắt giảm mạnh lượng phát thải toàn cầu, mà còn mở ra cơ hội phát triển ngành công nghiệp carbon thấp, tạo việc làm xanh và thúc đẩy tăng trưởng bền vững trong nhiều thập kỷ tới.
