Smedning af en ren ståløkonomi i USA

Genudgivet af Platon

Abonnenter: 0

Opnåelse af en amerikansk stålsektor med netto-nul vil kræve investeringer i ny, lavemissionsproduktion af primært stål.

I et stort år for klimaindsats var 2022 USA dobbelt ned på strategier og mekanismer til at accelerere sin økonomi mod at opnå netto nul. Disse incitamenter på stats- og føderalt niveau (herunder CHIPS and Science Act, Infrastructure Investment and Jobs Act og Inflation Reduction Act) lover at skære ned på emissioner på tværs af nøglesektorer, styrke lokalsamfund og give nye udviklingsmuligheder. Dette er et kritisk løft for den amerikanske tunge industri, især jern- og stålsektoren, som har brug for både regulatoriske og økonomiske instrumenter for at omstille sig effektivt.

Den amerikanske stålindustri hævder en af de reneste globale emissionsfodspor på grund af sin høje genanvendelsesgrad af skrot. Omtrent 70 procent af stålet fremstillet i USA kommer fra dette genbrugte skrot (kendt som sekundært stål) og produceres i lysbueovne (EAF'er, også kendt som mini-møller).

Indsamlingen, sorteringen og markedet for skrot er godt udført, med en genanvendelsesprocent mellem 80 og 90 pct. Men udbuddet af skrot er grundlæggende begrænset af den hastighed, hvormed stålholdige produkter som biler, bygninger og hårde hvidevarer når udtjente. Det betyder, at selv som skrot-baserede leverandører udvider og forsøge at rykke op på kvalitetsstigen ind i sektorer som bilindustrien, vil opnåelse af en stålsektor med netto-nul stadig kræve investeringer i nyt malmbaseret primært stål med lave emissioner. Faktisk står den håndfuld malmbaserede stålaktiver i Midtvesten uforholdsmæssigt for cirka 73 procent af sektorens emissioner på grund af det højere energiforbrug og afhængigheden af kul.

Billedet er det samme globalt, med en endnu større afhængighed af malmbaseret stål. Imidlertid er industriens first movere allerede arbejder på at sænke emissionerne gennem kulstoffangst eller vedvarende brintveje for at imødekomme efterspørgselsappetit fra købere.

Dette momentum, drevet af offentlig-private partnerskaber, indikerer appetitten, især for naturligt begunstigede regioner, for at hævde markedsandele inden for differentieret stål med lave emissioner. Bestemmelserne i IRA og anden føderal støtte kombineret med lokale forsyningskæder og en stærk kompetencebase giver amerikanske producenter mulighed for at producere det mest omkostningseffektive lavemissionsstål globalt (bilag 2) - og dermed forbedre den amerikanske handelsbalance .

Beslutningspunkt

globalt stål Produktionsemissionsintensiteten har været støt stigende i løbet af de sidste 10 år, primært på grund af ny produktion i Kina. Omvendt er den amerikanske stålemissionsintensitet blevet reduceret med 17 procent siden 2014, på grund af en stigende andel af produktionen fra EAF'er og energioptimeringer på integrerede faciliteter. Disse trin indikerer sammen med opstilling af virksomheders klimamål bevægelse i den rigtige retning. Hvis vi imidlertid dykker lidt dybere og evaluerer klimatilpasningen på virksomhedsniveau for amerikanske producenter (bilag 3), der er afhængige af højovnsteknologi - er det klart, at der er behov for et stort teknologisk skift for at konvergere til en 1.5°C bane.

I betragtning af at næsten halvdelen af de primære stålaktiver står over for store investeringer i dette årti for at forlænge deres driftslevetid, er valget om at gå over til direkte reduktion teknologi, der udnytter naturgas, kunne være det første skridt til at opretholde en bæredygtig udvikling for Midtvesten, der hjælper regionen med at konkurrere med mindre traditionelle produktionsbaser, der skal opstå andre steder i landet.

Det er opmuntrende, at subsidier fra brintproduktionsskattefradraget (PTC) giver mulighed for at springe over til vedvarende brint ved at bruge den samme direkte reduktionsteknologi (bilag 4). Dette kunne flytte de mest omkostningseffektive produktionssteder til dem, der kombinerer billig jernmalm med høje vedvarende energikapacitetsfaktorer (i stedet for billige fossile brændstoffer), hvilket inviterer nye regioner i USA til at etablere stålfremstilling med lave emissioner. En lignende tendens sker globalt, når disse naturligt begunstigede regioner udforsker muligheder for at integrere ind i en ny stålforsyningskæde med lave emissioner.

Amerikanske højovnsoperatører har anvendt en strategi med at eje og drive opstrøms kulmine- og koksaktiver for at undgå prisudsving på fossile brændstoffer. Skift til direkte reduktionsteknologi med naturgas kan dog udsætte producenterne for dette volatilitet. På deres højeste var naturgaspriserne 2.5 gange højere end historiske gennemsnit og er endnu ikke faldet (bilag 5 sammenligner energiomkostninger). For at have sikkerhed omkring foder- og brændstofpriser kunne producenterne overveje at anvende den samme forretningsmodel med vedvarende brint, da det giver mulighed for langsigtet prisstabilitet i betragtning af dens lave marginale omkostninger.

Handler nu for at sikre amerikansk konkurrenceevne

Den amerikanske stålindustri har været her før. I 1960'erne tilbød en ny teknologi (basic oxygen ovne) stålproducenter lavere omkostninger samt forbedret miljø- og sikkerhedsydelse. Amerikanske operatører var langsommere at anvende denne teknologi end internationale jævnaldrende, hvilket udhuler konkurrenceevnen. Resultatet? Den amerikanske stålindustri gik fra importerede mindre end 2 procent stål i 1950 til 17 procent blot 25 år senere. Dette forårsagede nedlukning af cirka 75 procent af den amerikanske højovnsflåde fra midten af 1970'erne til 2000.

Industrien befinder sig i en lignende situation i dag. Givet nyere teknologi piloter og fortsatte omkostningsfald inden for vedvarende energi og elektrolysatorer, er brintbaseret stålfremstilling blevet et levedygtigt alternativ. Nylig føderal politisk støtte i form af brintskattefradraget har nu skubbet brintbaseret stålfremstilling til omkostningsparitet i USA. Ved at arbejde med statslige beslutningstagere, lokalsamfund, arbejdsstyrke og andre interessenter (bilag 7) kan amerikanske stålproducenter denne gang lede vedtagelsen af denne nye teknologi.

Denne økosystemtilgang bygger på andre vigtige initiativer, der er nødvendige for at omstille den amerikanske stålindustri. For eksempel underskriver bankerne i Principper for bæredygtigt stål er godt positioneret til at hjælpe med at levere den nødvendige finansiering til deres kunder, RMI arbejder med stålindkøbere for at samle ren efterspørgsel, og lokaliserede organisationer som f.eks. ORVI kortlægger det regionale udviklingspotentiale forbundet med specifik aktivovergang. Ved at arbejde på tværs af denne række af interessenter og initiativer kan amerikanske stålproducenter skabe en stærkere, mere modstandsdygtig og lavemissionsindustri.

Udvalgt foto af Peter Herrmann on Unsplash.

Jeg kan ikke lide betalingsvægge. Du kan ikke lide betalingsvægge. Hvem kan lide betalingsvægge? Her hos CleanTechnica implementerede vi en begrænset betalingsmur i et stykke tid, men det føltes altid forkert - og det var altid svært at beslutte, hvad vi skulle lægge bagved. I teorien går dit mest eksklusive og bedste indhold bag en betalingsmur. Men så læser færre mennesker det! Vi kan bare ikke lide betalingsvægge, og derfor har vi besluttet at droppe vores. Desværre er mediebranchen stadig en hård, hårdhændet forretning med små marginer. Det er en uendelig olympisk udfordring at holde sig oven vande eller endda måske - gisp - vokse. Så …