Revolução em Duisburg: Os investigadores lutam por um aço amigo do clima!

Revolução em Duisburg: Os investigadores lutam por um aço amigo do clima!

Em 1º de julho de 2025, a Universidade de Duisburg-Essen deu um passo significativo em direção à produção sustentável de metal. Hauke ​​​​Springer assume a cátedra de metalurgia sustentável na Faculdade de Engenharia. O seu principal objetivo: reduzir as emissões de CO2 provenientes da produção de metais, um dos maiores contribuintes para os gases industriais com efeito de estufa.

Springer, que anteriormente trabalhou como professor Heisenberg na RWTH Aachen University e liderou um grupo parceiro no Instituto Max Planck de Pesquisa de Ferro, traz amplo conhecimento para o novo cargo. O seu percurso académico inclui formação como mecânico industrial e licenciatura em engenharia mecânica, seguida de doutoramento e habilitação na sua área. A produção de aço na Alemanha causou cerca de 23,5 milhões de toneladas de CO2 em 2022 através de processos convencionais.

Desafios na produção de metal

A indústria metalúrgica é responsável por um terço de todas as emissões industriais de gases de efeito estufa. No contexto deste desafio, Springer e a sua equipa estão a trabalhar em processos metalúrgicos inovadores, em particular na utilização de hidrogénio em vez de carbono para a produção de aço. MPG.de relata que o hidrogénio produzido a partir de fontes de energia renováveis ​​poderia reduzir significativamente as emissões de CO2. Apesar destes avanços, existem grandes desafios, particularmente impurezas no aço reciclado, que podem afetar a qualidade dos materiais metálicos.

Numa fábrica piloto em Duisburg, a ThyssenKrupp começou a substituir parte do carvão utilizado na fundição de ferro por hidrogénio, o que deverá reduzir as emissões de CO2 em até 19 por cento. Estes desenvolvimentos mostram quão crucial é a transição para métodos de produção verdes para garantir um futuro sustentável para a indústria metalúrgica.

Avanços na produção de aço

Tradicionalmente, a produção de aço ocorre principalmente através da rota de alto-forno, o que causa emissões significativas de CO2. Alternativas como o processo de aço elétrico (EAF) reduzem as emissões de CO2, especialmente quando alimentadas por eletricidade de fontes renováveis. De acordo com um estudo da Grupo Aço Suíço As emissões de CO2 da rota do forno elétrico a arco estão cerca de 83% abaixo da média do setor.

O Swiss Steel Group está a seguir diversas estratégias para reduzir ainda mais o impacto climático, incluindo a utilização de eletricidade 100% verde na produção e a substituição do gás natural nos fornos de tratamento térmico por alternativas com baixo teor de CO2, como o hidrogénio. Além disso, a reciclagem de sucata é promovida como matéria-prima central para a rota EAF, o que não só aumenta a eficiência dos recursos, mas também ajuda a conservar os recursos naturais.

A longo prazo, a produção de aço à base de hidrogénio poderá permitir processos quase isentos de emissões. Pesquisadores como Dierk Raabe e Martin Palm estão trabalhando na otimização desses processos para melhorar as reações do hidrogênio com o óxido de ferro e, assim, criar a base para uma produção de metal mais sustentável. MPG.de enfatiza que estas abordagens são importantes não apenas para a indústria siderúrgica, mas também para os setores automotivo e de aviação.

A Reitora da Universidade de Duisburg-Essen, Prof. Barbara Albert, enfatiza a importância essencial desta investigação e sublinha a sua importância para a futura configuração dos sistemas sociais e económicos. O forte foco em tecnologias sustentáveis ​​poderia ajudar a fortalecer a região do Ruhr como um local de inovação e abrir um novo caminho para a indústria metalúrgica rumo a um futuro mais favorável ao clima.