Exclusivité nord-américaine! L'acier écologique réduit la consommation de charbon et les émissions


Toutes Les Nouvelles

Le processus de fabrication d'acier respectueux de l'environnement réduit non seulement la consommation de charbon d'un tiers, mais il récupère également les déchets plastiques des décharges, les cuisant à des températures si intenses que les émissions de carbone et la consommation d'énergie sont considérablement réduites. Développé en Australie, cette avancée révolutionnaire consistant à transformer les déchets plastiques en acier a maintenant commencé la production commerciale dans une aciérie de Sydney. (Lire la suite de cette exclusivité nord-américaine de Good News Network…)

Il y a six ans, le professeur Veena Sahajwalla, d'origine indienne, regardait dans un four de fabrication d'acier à Indianapolis lorsque soudainement quelque chose a cliqué. Et si elle essayait de mélanger des déchets de plastique avec du charbon à des températures intenses? Pourrait-elle inventer un nouvel «acier vert»?


prof-veena.jpgLa science derrière la question était d'une simplicité élégante. Dans la fabrication de l'acier au four à arc électrique, du charbon ou du coke est nécessaire pour déclencher des réactions de carbone à des températures intenses. Mais les réactions au carbone, a-t-elle théorisé, pourraient tout aussi bien être générées à l'aide de plastique qui autrement s'accumulerait dans les décharges. L’acier ne peut pas dire d’où vient le carbone, de sorte que le produit final serait identique.



Aujourd'hui, la professeure Sahajwalla est directrice du traitement durable des matériaux à l'Université de New South Wales (UNSW) à Sydney et son rêve vert est sur le point de devenir une réalité commerciale.

Le sidérurgiste australien Onesteel vient d’obtenir une licence mondiale, en collaboration avec la branche commerciale de l’UNSW, NewSouth Innovations (NSi), pour la fabrication d’acier à faibles émissions injecté de plastique. L’usine Onesteel de Sydney a déjà commencé la production.

Le nouveau procédé de four à arc électrique remplace environ 30 pour cent du charbon et du coke par des déchets plastiques de polyéthylène; réduire la pression sur les décharges. Mais, beaucoup plus significative a été la découverte que le mélange de plastique crée un processus de fabrication de l'acier plus efficace, promettant de réduire les émissions dans l'un des processus industriels les plus sales, mais les plus essentiels au monde.

Après des années de tests en laboratoire, le professeur Sahajwalla a découvert que son intuition initiale au cours d’une année sabbatique passée aux États-Unis, «de près, chaude et sale» avec l’industrie sidérurgique, était correcte. Le carbone dérivé du plastique peut être utilisé dans la fabrication de l'acier, réduisant ainsi la quantité de charbon à l'intérieur d'un four. Mais le fait de se rendre compte que le «mélange» des déchets plastiques était en fait plus efficace que la fabrication d’acier à four électrique conventionnel (FEA) - qui fonctionne à partir de grandes quantités d’électricité - était un avantage supplémentaire. Chaque année, le monde produit environ 1,1 milliard de tonnes d'acier, dont environ 40 pour cent dans les AEP. La réduction de la demande d'électricité pour la production industrielle d'acier représente d'importantes économies environnementales et de coûts.

Avantages sociaux pour les sociétés pauvres

Au-delà des avantages environnementaux, la professeure Sahajwalla attend avec impatience un spin-off social qui lui tient à cœur. Née et élevée à Bombay, en Inde, elle a appris très tôt que les sociétés pauvres ne peuvent pas se permettre de gaspiller. Tout est réutilisé et recyclé dans les bidonvilles indiens et les communautés rurales pauvres, dit-elle. L’idée que le plastique polyéthylène - présent dans tout, des sacs à provisions, aux emballages en plastique et aux tuyaux en plastique - deviendra une matière première précieuse pour la fabrication de l’acier, pourrait améliorer les perspectives économiques des misérables pauvres, qui vivent de la cueillette des décharges du tiers monde.


«L'idée que je trouve passionnante est la possibilité de recycler les déchets, ce qui leur donne une valeur plus élevée. Dans ce processus, nous avons en fait une valeur ajoutée aux déchets. Vous avez des déchets partout, cela en fait une toute nouvelle entreprise commerciale.

D'un point de vue scientifique, le fait que les réactions au carbone soient plus efficaces lorsque du plastique est ajouté au processus est un mystère irrésistible que les équipes UNSW du professeur Sahajwalla tentent toujours de démêler. Il semble que le plastique facilite le processus de «moussage du laitier» et peut améliorer l'efficacité du four en reposant sur l'acier fondu comme une couverture isolante.

«Personne n'a examiné les utilisations des plastiques à des températures de fabrication de l'acier de 1 600 degrés Celsius, et vous pouvez imaginer que les défis de travailler avec ces températures dans un laboratoire sont énormes. Beaucoup de ces réactions sont menées pour la première fois », dit-elle.

Le grand objectif: transformer les déchets en science


Son objectif à long terme est de développer la «science du recyclage».

«Nous n'avons jamais vraiment regardé les déchets avec le respect qu'ils méritent. Nous ne devons pas considérer les ordures comme des déchets, mais simplement comme une autre ressource et nous devons développer la science en conséquence. '

Cependant, elle est optimiste que l'élan du changement environnemental est désormais imparable. «La marée environnementale a changé», dit-elle.

En attendant, Onesteel a le droit de sous-licencier la technologie à plus de 300 sidérurgistes EAF à travers le monde. Onesteel teste la viabilité commerciale du procédé depuis deux ans et a découvert que le procédé réduit la consommation d'énergie à un taux de 11,1 kilowattheures par tonne de charge.


La fascination de la professeure Sahajwalla pour les matériaux et les procédés industriels qui les produisent a commencé pendant son enfance en Inde. Elle était, dit-elle, une «fille inhabituelle» attirée par les grosses machines et les fours. En tant qu'étudiante de premier cycle en Inde, elle était la seule fille de sa classe, améliorant toujours les notes de ses pairs masculins. En tant que diplômée, elle est allée au Canada et aux États-Unis avant d'être recrutée par le CSIRO en Australie, puis par l'Université de New South Wales.

(Louise Williams est directrice associée de l'Université de New South Wales International)

MERCI à Kay d'Australie pour avoir soumis cette idée d'histoire au Good News Network!