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L’intervento

Scienza e tecnologia alleate del processo di decarbonizzazione

di Valentina Colla*
Scienza e tecnologia alleate del processo di decarbonizzazione

02 agosto 2023
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* Ricercatrice della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa

L’industria siderurgica sta affrontando molteplici sfide scientifiche e tecnologiche per lo sviluppo di prodotti e di processi innovativi. Si tratta di sfide che vedono l’industria siderurgica alleata del mondo della ricerca. Infatti, se è vero che il comparto siderurgico, come la maggior parte delle industrie di processo e fortemente energivore, è parte dei problemi inerenti ai cambiamenti climatici, è innegabile che l’acciaio sia anche parte della soluzione. Lo sviluppo di acciai sempre più leggeri, resistenti e durevoli è fondamentale per la mobilità sostenibile non solo per i veicoli ma anche per le infrastrutture, quali ferrovie e sistemi di distribuzione di energia (quali gasdotti ed elettrodotti). L’acciaio è anche un componente fondamentale dei sistemi di produzione di energia da fonti rinnovabili, quali le pale eoliche ed i pannelli fotovoltaici, nonché dei futuri sistemi di produzione e distribuzione di idrogeno, per i quali vengono studiati e sviluppati acciai innovativi, resistenti ai fenomeni di "infragilimento" che l’idrogeno causa.Il settore siderurgico sta investendo nella decarbonizzazione dei propri processi produttivi per ridurre drasticamente le emissioni di CO2.

Svariate aziende progettano di rimpiazzare gradualmente gli altiforni con processi di riduzione diretta del minerale di ferro. Le tecnologie disponibili richiedono ingenti quantitativi di gas naturale, risorsa fossile e scarsa in Europa; quindi, la ricerca analizza l’impiego di idrogeno per sostituire almeno una parte del gas necessario. Inoltre, si studia e sperimenta l’uso di idrogeno come combustibile nei forni impiegati in vari stadi della lavorazione dei prodotti. Intensa è anche l’attività di ricerca sul riutilizzo dei sottoprodotti, al fine di recuperare componenti di valore ed intensificare le pratiche di riciclo anche in collaborazione con altri settori produttivi, implementando pratiche di economia circolare e simbiosi industriale, concetti che sono parte integrante nel mondo siderurgico da sempre. Infatti, circa il 60% della produzione di acciaio nel mondo deriva dalla fusione di rottame e la scoria di acciaieria è da sempre utilizzata nel settore delle costruzioni.

Nello sviluppo di nuovi prodotti, nel controllo e nella gestione dei più avanzati processi produttivi e nella gestione dei trattamenti di rottame, sottoprodotti, acque reflue e gas, trova crescente impiego l’intelligenza artificiale, il che evidenzia come la ricerca nel settore siderurgico sia marcatamente interdisciplinare e perfettamente in linea con le più moderne tendenze scientifiche.

Queste importanti sfide rappresentano una opportunità per l’Italia, che è leader nella produzione sia di acciaio che di impianti per il settore.

Una più diffusa consapevolezza sociale di tali opportunità permetterà al settore di affrontare anche un’altra grande sfida, che le aziende riconoscono essere cruciale: qualificare e formare il proprio personale ed attrarre giovani talenti per velocizzare la diffusione delle nuove tecnologie. Qualunque forma di investimento per il futuro non può mai prescindere dall’investimento sulle persone.

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