Aunque todavía existen muchos conceptos erróneos sobre las ventajas del calentamiento eléctrico, cada vez más productores de acero son conscientes de sus ventajas. Desde la reducción de las emisiones de CO2 hasta la mejora de la eficiencia y el entorno laboral, el calentamiento eléctrico tiene muchas ventajas y pocos inconvenientes.

Una vez que una empresa siderúrgica esté dispuesta a cambiar a la electricidad, podremos ayudar con el resto.

"A algunas empresas siderúrgicas todavía les preocupa que los elementos eléctricos no tengan la potencia absoluta o la densidad de potencia necesaria para realizar el trabajo", afirma Dilip Chandrasekaran, director de Desarrollo empresarial de Kanthal. "Sin embargo, hoy en día, la mayoría de las empresas siderúrgicas son conscientes de que los elementos de calentamiento eléctricos no solo son lo suficientemente potentes sino que también mejoran la eficiencia térmica y el entorno de trabajo, al tiempo que contribuyen a mejorar la calidad.

"Una vez que una empresa siderúrgica esté dispuesta a cambiar a la electricidad, podremos ayudar con el resto".

Elección de los procesos que se deben electrificar

Dilip Chandrasekaran, Kanthal Business Development Manager.Para algunos, el mayor obstáculo en el camino hacia el cambio puede ser simplemente saber por dónde empezar.

Chandrasekaran explica que en Kanthal se han identificado tres procesos de calentamiento en la producción de acero que se encuentran entre los más fáciles de convertir a eléctricos: la línea de recocido continuo (CAL), la línea de galvanización continua (CGL) y los hornos de solera de rodillos.

"Se puede modernizar un horno existente solo con reemplazar los quemadores de gas existentes en el horno con tubos y elementos de calentamiento eléctricos, y hacer algunas pequeñas modificaciones", dice Chandrasekaran.

Realización de ajustes para una nueva fuente de calor

Destaca que el proceso más sencillo de convertir es un horno a gas que utiliza una tecnología llamada sistemas de quemador recuperativo de un solo extremo (SER). Aquí es posible instalar resistencias de bayoneta o de cartucho eléctricas, como Tubothal®, ya sea en los tubos radiantes existentes o al sustituir tanto tubos como elementos.

"No es necesario realizar cambios en el interior del horno ni en su aislamiento", continúa Chandrasekaran.

Cuando se trata de convertir hornos que utilizan quemadores de gas y tubos de radiación alimentados por gas tipo U, W, P o doble P, las cosas se complican un poco más. Chandrasekaran explica que es posible que esta tecnología requiera que se modifique el soporte y el aislamiento de la pared del horno.

Ambos casos requieren algo de trabajo en el exterior del horno, donde se deben retirar las líneas de gas y los tubos de escape existentes y reemplazarlos con cableado para alimentar los elementos de calentamiento eléctricos.

Redefinición de la energía eléctrica

Otro factor que puede resultar complicado es la redefinición de la energía eléctrica total.

"Definir con precisión la eficiencia de la solución eléctrica frente a la eficiencia de la solución de gas no es fácil", admite Chandrasekaran. Además, las empresas siderúrgicas tienden a tener un conocimiento limitado del impacto que los cambios en la transferencia de calor y la eficiencia pueden tener en las propiedades de su producto final.

Si bien se pueden realizar cálculos de ingeniería térmica, estos solo proporcionarán una imagen aproximada del resultado.

"La única manera de obtener una predicción confiable es mediante pruebas, por ejemplo, al realizar una conversión gradual de partes de una zona de calentamiento o convirtiéndola zona por zona. Además, el usuario final se debe asegurar de que haya suficiente energía eléctrica disponible y que la fábrica cuente con la infraestructura necesaria para la distribución a los hornos con calentamiento eléctrico", dice Chandrasekaran.

También será necesario rediseñar el sistema de control de energía.

"Con un horno de gas, el sistema de control puede ser bastante simple, pero ejecutar una solución eléctrica podría ser más complejo. Es necesario comprender cómo controlar y regular la energía de los elementos para evitar el sobrecalentamiento y maximizar la vida útil de los elementos", Chandrasekaran añade. "Sin embargo, la ventaja es que el control de la temperatura en el horno será mucho más preciso si se utilizan resistencias eléctricas".

Garantía de acceso a la electricidad renovable

El calentamiento eléctrico brinda la oportunidad de eliminar completamente las emisiones de CO2. Para que esto suceda, el acceso a la electricidad renovable es imprescindible, pero no existe una solución rápida. El volumen disponible y su coste varían enormemente de un país a otro. La buena noticia es que la mayoría de los gobiernos están trabajando para resolver el problema.

Mientras tanto, Chandrasekaran cree que es solo cuestión de tiempo antes de que el abandono de la energía basada en combustibles fósiles se convierta menos en una elección y más en un imperativo.

"En todo el mundo, los gobiernos exigen a las empresas que se alejen de los combustibles fósiles y la mayoría de los principales fabricantes de acero buscan formas de reducir sus emisiones", afirma. "Solo ellos pueden tomar la decisión, pero, una vez que lo hagan, tendremos los conocimientos y la experiencia necesarios para hacer que el cambio a la electricidad sea una realidad".