Ocelárna v Gentu bude vyrábět etanol z vysokopecního plynu

13. 7. 2018 | Aktualita

Ocelárna ArcelorMittal v belgickém Gentu začne vyrábět pohonné hmoty. V roce 2020 spustí do komerčního provozu výrobu etanolu, jehož vstupní surovinou bude vysokopecní plyn. Cílem je snížit produkci oxidu uhličitého, který vzniká při výrobě oceli. Zatím jedinou možností, jak se tohoto plynu zbavit, je jeho uložení pod zem. Jenže při stávajících cenách emisních povolenek je tato technologie ekonomicky nenávratná.

Výroba etanolu, který se přimíchává do benzínu, by naopak měla dávat ekonomický smysl. Jeho výrobní cena by měla být srovnatelná s bioetanolem, který se dnes vyrábí z kukuřice nebo cukrové řepy. „Do výstavby závodu investujeme 120 milionů eur. Za rok vyrobí 65 tisíc tun etanolu. Toto množství ušetří emise oxidu uhličitého, které by vznikly spálením 80 milionů litrů benzínu. Ekonomickou životaschopnost výroby ověříme až po spuštění provozu. Pokud se naše očekávání potvrdí, budeme uvažovat o nasazení této technologie i v dalších ocelárnách ArcelorMittal,“ říká Wim Van der Stricht z ArcelorMittal Gent.

Ve srovnání s benzínem ušetří ocelářský etanol během svého životního cyklu 87 procent emisí oxidu uhličitého. Klasický bioetanol ze zemědělských surovin dokáže emise snížit zhruba o pětinu. Do karet gentského projektu hraje také snaha Evropské unie postupně omezit používání biopaliv první generace a nahradit je pokročilejšími biopalivy.

Hlavní roli v gentském závodu budou hrát bakterie clostridium, které na Zemi existovaly už v době, kdy v atmosféře nebyl kyslík. Do bioreaktoru se bude přivádět přečištěný vysokopecní plyn, jehož podstatou složkou je oxid uhelnatý. Ten bakterie přemění ve vodném roztoku na etanol, který se následnou destilací přečistí na čistotu 99,999 procenta. Odpadní biomasa se přemění na bioplyn, který bude pohánět kogenerační jednotky v ocelárně.

Bakteriím se bude přivádět každou hodinu 90 tisíc metrů krychlových vysokopecního plynu. Standardně se tento plyn v ocelárnách používá k výrobě tepla nebo elektřiny. Právě při jeho spalování vzniká oxid uhličitý. „Dnes produkujeme více vysokopecního plynu, než kolik spotřebujeme pro výrobu tepla a elektřiny. Na výrobu etanolu ho půjde 10 procent. Pokud bychom ho do výroby etanolu směřovali více, budeme ho muset něčím nahradit ve výrobě elektřiny. Spíše než zemní plyn přichází v úvahu větrné elektrárny nebo další obnovitelné zdroje,“ dodává Wim Van der Stricht.

Maximálně je možné k produkci etanolu využít polovinu z plynu, který vzniká při tavení železné rudy ve vysokých pecích. Z takového množství by bylo možné ročně vyrobit 400 až 500 milionů litrů etanolu.

Evropské ocelárny se snaží kvůli rostoucím cenám emisních povolenek a přísnější evropské regulaci hledat cesty, jak svou uhlíkovou stopu snižovat. Paradoxně ale výroba etanolu gentské ocelárně v tomto ohledu nepomůže. Emisní náročnost výroby oceli, z níž se počítá bezplatný příděl emisních povolenek, se nesníží. „Ušetřený oxid uhličitý si nebudeme moci započítat. Podle aktuálních pravidel se na dopravu nevztahuje obchodování s povolenkami. V praxi se naše emise jen přesunou na silnice. Jenže se ušetří oxid uhličitý, který by se jinak vypustil do ovzduší kvůli většímu množství spáleného benzínu,“ vysvětluje Wim Van der Stricht. V Evropské unii se už diskutuje o možnostech, jak výrobu etanolu do uhlíkového účetnictví oceláren promítnout.

Laboratorní reaktor, který měl ověřit, jestli bakterie budou schopné s vysokopecního plynu etanol vyrábět, vznikl v roce 2005. Pilotní projekt na 50 až 100 kilogramů etanolu za den byl o tři roky později spuštěn na Novém Zélandu. Demonstrační jednotku na výrobu až 1500 kilogramů etanolu za den uvedli do provozu Číňané v roce 2012. „Veškeré zařízení pro náš závod jsme objednali letos ve druhém čtvrtletí. Výroba začne v roce 2020. Přívodní potrubí plynu k budoucímu reaktoru jsme postavili už v roce 2016,“ dodává Wim Van der Stricht. Dosud ArcelorMittal do vývoje investoval 10 milionů eur, z nichž většina pocházela z evropského výzkumného programu Horizon 2020.