De acordo com um recente levantamento do Instituto Aço Brasil, nosso país é o maior produtor de aço da América Latina e o nono maior do mundo. Entretanto, a fabricação do produto é responsável por 7% da emissão mundial de dióxido de carbono, graças à utilização principalmente do carvão mineral nos altos-fornos das siderúrgicas. Mas existe uma solução bastante viável: o aço verde, que é feito através da utilização de biocarbono para realização da queima.
Sandro Raposo, diretor de sustentabilidade da Aço Verde do Brasil, palestrou sobre o assunto na 14ª edição da Concrete Show, no painel “O Aço Verde na Construção Civil”. Também estiveram no palco o diretor da Jal Industrial Alex Oliveira, o diretor executivo da NHZ Ricardo Hoffmann e o proprietário da Udiaço Hélio Trevizan.
Descarbonização da siderurgia
Chamada de descarbonização da siderurgia, a estratégia consiste em substituir o carvão mineral - matéria-prima de 70% da combustão dos altos-fornos - pelo biocarbono, que não emite CO2 durante sua queima. De acordo com a World Steel Association, o carvão mineral tem um fator de emissão de 3,1 toneladas de CO2 por tonelada de carvão usado na queima, sendo responsável por mais de 85% das emissões de dióxido de carbono na siderurgia.
O carvão vegetal, por sua vez, é considerado uma matéria-prima carbono-neutra com fator de emissão de 0 tCO2 por tonelada de biocarvão queimado, literalmente zerando a emissão de dióxido de carbono na atmosfera. Outra alternativa seria o gás natural, mas ainda é um grande poluente: 2,5 tCO2 por tonelada de gás consumido.
Outra métrica possível é comparar quanto dióxido de carbono é emitido na atmosfera para cada tonelada de aço produzida durante todo seu processo de fabricação. Com uma média mundial de 1,89 tCO2 por tonelada de aço, segundo dados de 2022 da World Steel Association, o carvão mineral emite 2,2 tCO2, seguido pelo DRI (1,5 tCO2), pela sucata (0,6-0,8 tCO2) e biocarbono (0,1-0,3 tCO2).
"O grande desafio é fazer em 23 ou 24 anos o que não fizemos em 300 anos Para reduzir as emissões dos gases do efeito estufa nos próximos dez anos, as siderúrgicas brasileiras precisarão ampliar sua área florestal, responsável pela produção de biocarbono”, alertou Sandro.
Para escalar a produção de aço verde, é necessário ampliar a área florestal com eucalipto, que é a matéria-prima principal para fazer o biocarbono. Considerando as restrições de ocupação da Amazônia, Pantanal, remanescentes da Mata Atlântica e outras áreas de preservação, há cerca de 200 milhões de hectares que podem ser utilizados para lavouras e, no momento, o Brasil tem 7,5 milhões de hectares destinados à eucalipto, representando 3,5% da área disponível.
Só que boa parte dessa plantação é destinada à celulose, que precisa de 4m³ de madeira para ter uma tonelada produzida. Já para a fabricação de uma tonelada de aço, são necessários 2,5m³ de biocarbono, que precisam de 3,8m³ de madeira. Em 2022, o Brasil produziu 25 milhões de toneladas de celulose que consumiram aproximadamente 100 milhões de m³ de madeira. Com essa quantidade, o Brasil seria capaz de produzir quase 35 milhões de toneladas de aço verde por ano. Para comparação, em 2020 o Brasil produziu 31,4 milhões de toneladas de aço puro.
Então para atender a demanda, seria como substituir toda produção de celulose para biocarbono, usando o eucalipto como matéria-prima. "Óbvio que não é simples assim, mas é um exemplo teórico de matemática. E precisaria de mais incentivo dos governos e de políticas públicas de incentivo de mais plantios de florestas de eucalipto para biocarbono”, explicou Sandro.
Uma curiosidade é que, além de ser zero emissões de CO2, o dióxido de carbono é removido durante o crescimento das florestas com a liberação de oxigênio na atmosfera, a famosa fotossíntese. Ou seja, na utilização de biocarbono, as emissões de gases do efeito estufa seriam negativas (caso pudesse ser categorizado assim), visto que as emissões de CO2 seriam zeradas e também haveria mais liberação de oxigênio na atmosfera, limpando o ar.
Em termos de estratégia, visando a descarbonização das siderúrgicas, a curto prazo a meta seria de 10% a 20% de redução nas emissões dos gases. Para isso, seria necessário maior emprego do gás natural e de sucata nos altos-fornos, além da utilização de biocarbono nas empresas de pequeno e médio porte.
No médio prazo, com uma meta de 20% a 40% das emissões, haveria necessidade de mais incremento de sucata e utilização de ferro-gusa verde no convertedor LD e também aumentar a participação de biocarbono na injeção dos altos-fornos. Agora para chegar nos 100% de redução nas emissões, os altos-fornos deveriam funcionar totalmente através de biocarbono, além da utilização efetiva de hidrogênio verde e da reutilização de carbono.
No momento, a produção de ferro-gusa verde com emprego de 100% de biocarbono nos altos-fornos é a tecnologia mais consolidada para descarbonização do aço.
Principais ações na Aço Verde do Brasil
“Somos a primeira usina siderúrgica do mundo certificada com carbono neutro. O que muitos estão buscando em 2050, já somos hoje", comemorou Sandro.
Fundada em 2015, a Aço Verde do Brasil começou em 2018 com o uso de biocarbono nos altos-fornos, além de reciclar a escória gerada e reaproveitar os gases de processo na aciaria. No ano seguinte, começou com o reaproveitamento de gases do processo na laminação, assim como começou a funcionar 100% através de energia elétrica renovável.
As inovações não pararam e, entre 2020 e 2021, começou a reciclagem da escória gerada no Convertedor LD, substituindo o calcário dos altos-fornos e o cales do convertedor LD.
Localizada em Açailândia, no Maranhão, a empresa está em posição estratégica e consegue atender o público exterior, visto a proximidade com o Porto Ponta da Madeira e o Porto de Belém, e também o Brasil inteiro, graças ao modal ferroviário Vale - VLI (Estrada de Ferro de Carajás). "Estamos muito perto de todos, temos acesso fácil à exportação e se quisermos descer para São Paulo, fica fácil. 80% dos clientes estão no sudeste. E com orgulho conseguimos atender em Porto Alegre em cinco dias", explicou Sandro.
