Le captage du carbone n’est pas nécessaire avec l’acier vert

Maria

Tema Steel Company

La collaboration entre BHP, Rio et BlueScope accélère la transition vers l’acier vert et laisse encore plus loin le captage du carbone.

Simon Nicholas, analyste principal – Global Steel, IEEFA

Avec Rio Tinto, BHP et BlueScope Steel annonçant qu’ils travaillent désormais ensemble pour rendre le minerai de fer de Pilbara adapté aux processus de réduction directe du fer (DRI) qui n’utilisent pas de charbon, il devient encore plus clair que le captage, l’utilisation et le stockage du carbone (CCUS) ne jouent pas un rôle significatif dans la décarbonation de l’acier. BHP et Rio ont désormais encore moins de raisons de ne pas fixer d’objectifs d’émissions mesurables de type Scope 3.

La transition technologique de l’acier vers le charbon s’accélère, les sidérurgistes mondiaux se tournant de plus en plus vers le recyclage de la ferraille d’acier et le DRI comme alternatives aux hauts fourneaux.

La filière sidérurgique DRI-four à arc électrique (EAF) utilisant le gaz est une technologie mature et établie dans des endroits comme le Moyen-Orient qui ne disposent pas de réserves de charbon. Les fournisseurs de technologie DRI ont clairement indiqué que leurs équipements sont compatibles avec le passage du gaz à l’hydrogène vert, ouvrant ainsi la voie à une production d’acier à émissions proches de zéro.

Mais DRI-EAF nécessite une teneur en minerai de fer supérieure à celle de la grande majorité de la production de Pilbara, en Australie occidentale. L’abandon des hauts fourneaux consommateurs de charbon au profit du DRI constitue donc un défi majeur à long terme pour la plus grande exportation de l’Australie.

Trois des quatre grandes sociétés minières de minerai de fer prévoient par conséquent d’augmenter leur production de minerai à plus haute qualité de réduction directe (qualité DR).

Vale – déjà le plus grand producteur mondial de minerai de qualité DR – prévoit d’augmenter sa production pour tenter de combler le déficit d’approvisionnement de 70 millions de tonnes par an en minerai de qualité DR qu’elle prévoit émerger d’ici 2030 à mesure que la production d’acier basée sur DRI augmente.

Rio Tinto et Fortescue envisagent d’importants projets en Afrique pour accroître leur production de minerai de fer à haute teneur. Fortescue a déjà commencé la production à Iron Bridge dans le Pilbara, où la production correspond à la qualité DR.

La exception parmi les quatre grands est BHP, qui ne cible pas le minerai à haute teneur et s’appuie plutôt davantage sur des solutions non éprouvées de captage du carbone qui permettraient de continuer à utiliser son charbon métallurgique.

Une alternative à l’augmentation des approvisionnements en minerai de qualité DR consiste à trouver des moyens d’autoriser l’utilisation de minerai de qualité inférieure dans la fabrication de l’acier à base de DRI. Un moyen prometteur d’y parvenir consiste à utiliser un four de fusion électrique (ESF) – combinant un four à cuve DRI avec une étape de fusion pour permettre l’élimination des impuretés. Rio Tinto et BHP ont étudié séparément ce type de parcours et vont maintenant partager ce qu’ils ont appris jusqu’à présent.

Le sidérurgiste allemand Thyssenkrupp est déjà en train de remplacer le premier des quatre hauts fourneaux par une combinaison DRI-fondeur qui lui permettra de continuer à utiliser du minerai de qualité haut fourneau.

Pendant ce temps, Fortescue a ses propres projets alors qu’elle explore la voie vers son objectif de zéro émission nette de portée 3 d’ici 2040.

En revanche, BHP et Rio n’ont pas d’objectif mesurable en matière d’émissions de portée 3. Avec la pression mondiale croissante sur les émissions de Scope 3, cette nouvelle collaboration limite encore plus les excuses des entreprises à ce sujet.

DRI est la « technologie la plus prometteuse » pour la décarbonation de l’acier

Lors de l’annonce de la collaboration, la directrice générale de BlueScope Australie, Tania Archibald, a déclaré : « Nous pensons que le DRI est la technologie la plus prometteuse pour décarboner notre activité australienne… »

Cela souligne encore davantage la nature controversée de la subvention gouvernementale de 137 millions de dollars australiens financée par les contribuables et accordée à BlueScope un peu plus d’une semaine plus tôt pour maintenir la production d’acier consommatrice de charbon dans ses usines de Port Kembla.

Cela arrive à un moment où les gouvernements d’autres régions du monde consacrent des sommes plus importantes à la transition vers une production d’acier basée sur le DRI afin de préparer leurs industries pour l’avenir. Par exemple:

  • En Allemagne, Thyssenkrupp obtient environ 2 milliards d’euros pour passer des hauts fourneaux au DRI et à l’hydrogène vert.
  • La France fournira jusqu’à 850 millions d’euros de subventions gouvernementales pour aider ArcelorMittal à passer au DRI.
  • Les gouvernements canadiens ont fourni 900 millions de dollars canadiens à ArcelorMittal pour la transition vers le DRI en Ontario.

Il a été suggéré que la nouvelle collaboration sur le DRI pourrait être éligible au soutien du gouvernement via le Fonds national de reconstruction ou l’Agence australienne des énergies renouvelables. Ce serait une meilleure façon de « pérenniser » la plus grande exportation australienne et son industrie sidérurgique plutôt que de contribuer à verrouiller la production d’acier à base de charbon pendant une période pouvant aller jusqu’à deux décennies.

Les commentaires de Tania Archibald sur le DRI soulignent également que cette technologie a laissé le CCUS à la traîne dans le secteur de l’acier.

À ce jour, pratiquement toutes les entreprises sidérurgiques qui envisagent de construire une capacité de production d’acier à faible teneur en carbone à l’échelle commerciale ont opté pour des usines DRI à base d’hydrogène ou prêtes à l’hydrogène, et non pour le CCUS. Le portefeuille de projets d’usines DRI pour 2030 s’est élevé à 94 millions de tonnes par an (Mtpa), tandis que le pipeline de CCUS à l’échelle commerciale sur les opérations basées sur les hauts fourneaux ne s’élève qu’à 1 Mtpa.

Il devient clair qu’il existe actuellement deux voies technologiques réalistes à faible émission de carbone pour la production d’acier (une troisième – l’électrolyse du minerai de fer – pourrait émerger dans les années à venir) :

  • La voie DRI-EAF établie nécessite un approvisionnement accru en minerai de qualité DR.
  • La voie de développement du fondoir DRI (ESF) permettant l’utilisation du minerai de Pilbara dans la fabrication d’acier à faible teneur en carbone.

À ce stade relativement précoce de la transition technologique de l’acier, il est déjà temps pour les sidérurgistes et les mineurs de minerai de fer comme BHP d’abandonner l’idée selon laquelle le CCUS jouera un rôle majeur dans la décarbonation de l’industrie sidérurgique.