Британски изследователи създадоха нова технология за стоманодобивни пещи, използваща перовскит, която може да намали емисиите на въглероден диоксид в стоманодобивната промишленост с почти 90%. Системата е рентабилна – може да се внедри във на практика всеки от вече съществуващи заводи, вместо да се строят нови заводи с по-екологични електродъгови пещи.
Учени от университета в Бирмингам са разработили „затворена система за рециклиране на въглерода„, която може да замени 90% от кокса, използван в съвременните доменни пещи. Новата технология за рециклиране улавя въглеродния диоксид (CO2) от горивния газ, излизащ от пещта, и го редуцира до въглероден оксид (CO), като използва кристална минерална решетка, т.е. перовскит.
Перовскитът е в състояние да преобразува въглеродния диоксид обратно във въглероден оксид, който може да се използва отново в доменната пещ като алтернатива на коксуващите се въглища. Цикълът е затворен – всички вредни газове, които досега бяха изхвърляни в атмосферата, се рециклират в рамките на системата.
По-голямата част от стоманата в света се произвежда в доменни пещи, които претопяват желязо от желязна руда, и в кислородни пещи, които превръщат желязото в стомана. Производственият процес е много интензивен по отношение на въглеродните емисии. За да се получи металургичният кокс, използван в процеса, въглищата трябва да бъдат деструктивно дестилирани в коксова пещ – при този процес се отделят въглероден оксид и въглероден диоксид. В атмосферата се отделят въглероден диоксид и азот.
При високи концентрации на CO2 перовскитът го разделя на кислород, който се абсорбира от самия минерал, и на CO, който се връща в доменната пещ. Перовскитът придобива първоначалната си форма чрез реакция, протичаща в среда с ниско съдържание на кислород. Допълнителният кислород, получен при този процес, може да се използва в кислородната пещ за производство на стомана.
Настоящите предложения за декарбонизация на стоманодобивния сектор включват постепенното закриване на сега съществуващите заводи и въвеждането на електродъгови пещи, захранвани с електроенергия от възобновяеми източници. Но изграждането на завод с електродъгова пещ може да струва повече от 1 милиард паунда, което прави преминаването към него нерентабилно. Системата, предложена от учените, може да бъде вградена във вече съществуващите инсталации от подобен род, като се намали рискът от загуба на активи и същевременно се гарантира радикално намаляване на емисиите на въглероден диоксид и спестяване на капиталови разходи.
Методът е демонстриран в лабораторни условия и все още не е използван в търговски мащаб. Университетът в Бирмингам е подал заявка за патент и търси партньори, които да участват в пилотните проучвания и да включат технологията във вече съществуващата инфраструктура.