Cada setor tem um papel a desempenhar na contribuição para a redução de carbono e a sustentabilidade ambiental. A assinatura do Acordo de Paris em 2015 ajudou a destacar esse fato e estabelecer um framework claro para alcançar a meta ambiciosa de zero líquido até 2050.
Em indústrias pesadas, como mineração, construção naval e produção de aço, a meta de carbono líquido zero é especialmente importante, dado que o setor é responsável por22% das emissões globais de CO₂ – muitas vezes como subprodutos inevitáveis dos meios convencionais de produção nesses setores.
Problemas aparentemente inevitáveis tendem a atrair soluções criativas, e a produtora global de aço ArcelorMittal criou uma solução particularmente engenhosa. Em colaboração com a empresa de sustentabilidade LanzaTech e o parceiro de digitalização Rockwell Automation, eles deram passos significativos para estabelecer o padrão da indústria para a sustentabilidade no setor, adotando a economia circular e reciclando subprodutos prejudiciais em novas oportunidades de negócios.
Enfrentando problemas comuns
Seria um erro pensar que a indústria do aço carece de autoconsciência para entender a importância de seu papel de liderança no enfrentamento da sustentabilidade. O tópico está em alta na agenda de muitas equipes executivas do setor há algum tempo. No caso da ArcelorMittal, tem sido uma prioridade estratégica por mais de uma década.
A empresa é líder no setor de produção de aço. Suas operações abrangem 18 países diferentes e produzem cerca de 85 milhões de toneladas de aço por ano para uma ampla lista de finalidades, como construção e automotivo. Nos últimos anos, a empresa tem buscado melhorar os padrões em uma parte específica de suas operações – o carbono emanado de seus altos-fornos. Os altos-fornos desempenham um papel importante na fusão de carvão e calcário com minério de ferro, já que as temperaturas de sopro a quente frequentemente ultrapassam 1000 °C. Em suas operações globais, a empresa está continuamente explorando novos métodos para melhorar a sustentabilidade de suas operações, seja diretamente por meio de medidas de redução de carbono ou indiretamente por meio de maior eficiência de produção.
Uma pessoa que lidera esse esforço é Wim Van der Stricht, CTO da ArcelorMittal, com responsabilidades específicas para Estratégia de Tecnologia, CO₂ e Economia Circular. Desde que se tornou CTO em 2013, Wim tem conduzido operações de sustentabilidade na planta de aço da empresa em Ghent, Bélgica, com o objetivo geral de reduzir a emissão de carbono nas operações europeias da empresa em 30%.
"Durante todo o tempo em que estive na empresa, a sustentabilidade foi uma prioridade importante. O setor de metais está em um ponto de virada e nosso objetivo é ajudar a estabelecer o padrão de como a produção de aço pode ser feita de maneira ambientalmente sustentável", disse Wim.
Adotando uma abordagem inovadora
Para resolver o problema do alto-forno e ajudar a reduzir as emissões líquidas de carbono, Wim procurou inspiração além de sua própria região e encontrou uma abordagem intrigante sendo testada no mercado da Ásia-Pacífico. A LanzaTech, uma empresa de biocombustíveis fundada na Nova Zelândia e colaboradora de longa data da ArcelorMittal, desenvolveu um material inovador de biomassa microbiana que foi mostrado em ensaios clínicos para transformar carbono em bioetanol. A empresa estava trabalhando com as operações da ArcelorMittal na China para estabelecer uma prova de conceito para saber se a abordagem poderia ser aplicada à produção de aço para criar um produto de bioetanol chamado "Steelanol".
De acordo com Wim, "O que me chamou a atenção imediatamente na abordagem da LanzaTech foi sua engenhosidade. Sabemos que o carbono é um subproduto inevitável das operações do alto-forno, mas e se esse carbono pudesse ser transformado em algo que não tenha os mesmos impactos prejudiciais?"
Depois de ver a eficácia do processo por si mesmo, Wim ficou convencido de que essa abordagem poderia ser aplicada às operações da empresa em Ghent. Ele e sua equipe começaram a projetar um sistema que pudesse reinventar o papel do carbono dentro da planta. Para acertar esse projeto, a equipe contou com a experiência na área de sua rede de parceiros. A LanzaTech apoiou o projeto do mecanismo de captura de carbono, enquanto a Rockwell Automation aconselhou e forneceu uma plataforma de automação completa, incluindo inversores, controle de processo, redes e visualização. Juntos, eles delinearam um fluxo onde a biomassa seria aplicada ao alto-forno antes de passar por tratamento para produzir o produto de bioetanol.
"A beleza estava na simplicidade do projeto. Ele nos dá um processo repetível para remover o carbono da equação completamente. Nossos testes nos mostraram que isso poderia ser feito em escala e com a economia certa para torná-lo sustentável como uma prática de longo prazo."
A ideia do projeto recebeu a aprovação da equipe executiva da ArcelorMittal, incluindo o CEO, que a vê como um passo importante para se tornar um líder em sustentabilidade. Ela também atraiu a aprovação em nível governamental, incluindo o apoio do Banco Europeu de Investimento, que contribuiu com um financiamento importante para essa realização.
"Tem sido realmente encorajador ver uma aceitação tão ampla do projeto. Tanto dentro da ArcelorMittal quanto externamente, as pessoas ficaram impressionadas com o que o processo pode alcançar. Esse apoio realmente nos ajudou a impulsionar o projeto ao longo dos oito anos desde que começamos a explorar a oportunidade", acrescentou Wim.
"Também não poderíamos ter chegado aqui sem o apoio de nossos parceiros na LanzaTech e na Rockwell Automation. Ter a orientação da LanzaTech sobre o uso dos materiais de biomassa e a equipe de especialistas da Rockwell Automation consultando sobre o projeto e a engenharia da planta realmente ajudou a moldar e direcionar nossos esforços."
Esse sentimento foi ecoado pela LanzaTech, que se sentiu encorajada ao ver outro caso de uso inventivo para seu processo químico. De acordo com Babette Pettersen, VP da LanzaTech para a Europa, "Todo o nosso negócio foi construído desafiando o status quo. Fazer um progresso real em sustentabilidade simplesmente não pode ser alcançado seguindo práticas passadas – precisamos de uma nova geração de líderes empresariais dispostos a apostar em tecnologias e processos inovadores. Não é fácil ser pioneiro, mas estamos confiantes de que o caso da ArcelorMittal mostrará que vale a pena liderar."
Olhando para o futuro com carbono líquido zero
Atualmente em montagem, a planta reprojetada atraiu um investimento total de EUR 159.000.000,00 e deve entrar em produção em 2022, com a capacidade total prevista para ser alcançada em 2023. Estima-se que as operações produzirão cerca de 64000 toneladas de etanol por ano sem descarte no meio ambiente.
Uma vez em funcionamento, o projeto abre algumas possibilidades empolgantes para a ArcelorMittal. O produto à base de etanol está em alta demanda e é usado para todos os tipos de casos de uso, inclusive na produção de desinfetantes, produtos de limpeza e plásticos. A ArcelorMittal poderá se conectar a esses setores e outros como fornecedora, criando uma nova linha de negócios potencialmente lucrativa e autossustentável.
"O novo produto nos permitirá entrar na economia circular e trabalhar com parceiros que compartilham nossa ética. O fato de que este projeto pode reduzir drasticamente nossa emissão de carbono enquanto ajuda a diversificar nosso modelo de negócios é realmente uma situação em que todos ganham."
O projeto também teve um benefício adicional e inesperado. "Não são apenas as empresas com demanda por etanol que se interessaram pelo projeto – tivemos consultas de entrada de vários funcionários em potencial que querem fazer parte da mudança. Isso só mostra que trazer mais sustentabilidade para o negócio funciona como um ímã para talentos brilhantes e socialmente conscientes", acrescentou Wim.
A ArcelorMittal agora tem planos de usar o framework e os aprendizados da planta de Ghent para implementar a prática em outras plantas.
"Nosso objetivo é a inovação contínua, e a sustentabilidade desempenha um papel importante nisso", concluiu Wim.