Kanthal si unisce a un progetto di ricerca collaborativa sull'elettrificazione della produzione di acciaio

Riunendo istituti di ricerca e aziende leader nel settore siderurgico, il progetto ELROS mira a individuare modi ottimali per utilizzare il riscaldo elettrico nella produzione di acciaio. In qualità di partecipante al progetto, Kanthal contribuirà con le suesoluzioni e competenze tecnologiche.

Thomas Helander, Kanthal’s R&D expert for high temperature materials.

Il progetto è gestito da Swerim, l'istituto di ricerca sui metalli nell'ambito del programma di innovazione strategica dei materiali metallici. Ottimizzando le soluzioni di riscaldo elettrico per forni su larga scala, il progetto spera di incoraggiare la transizione dal tradizionale riscaldo a gas. Si tratta di un importante contributo alla riduzione delle emissioni di CO2 prodotte dall'industria siderurgica.

Il progetto includerà simulazioni utilizzando diversi parametri per il riscaldo elettrico, che saranno adattati per acciai bassolegati, acciai inossidabili e leghe a base di nichel. Saranno inoltre effettuati adattamenti per varie forme di prodotto come lastre, lamine e billette, allo scopo di catturare le variazioni geometriche. L'intento è quello di trovare le combinazioni ottimali di riscaldo induttivo e resistivo, tenendo conto dell'uniformità della temperatura e dell'efficienza energetica. Sulla base di queste simulazioni, verrà costruito un impianto pilota ricostruendo un forno walking beam a Luleå, in Svezia, che dovrebbe essere completato entro il 2023.

Kanthal fornirà i suoi elementi riscaldanti Kanthal® Super MoSi2 per l'impianto pilota e metterà a disposizione la sua vasta esperienza nella fornitura di soluzioni di riscaldo all'industria siderurgica. "Siamo felici di poter condividere la nostra esperienza, ma è anche un'opportunità per noi di saperne di più sui requisiti in questi tipi di applicazioni", afferma Thomas Helander, esperto di ricerca e sviluppo di Kanthal per materiali ad alta temperatura. "Lavoreremo insieme agli utenti finali dell'industria siderurgica e ai ricercatori, e impareremo tanto da loro quanto si spera loro impareranno da noi".

Jan Haraldsson, Manager R&D Metallurgy at Sandvik Materials Technology.

Una volta completato, l'impianto pilota di Luleå fornirà risultati concettuali ed una dimostrazione delle possibilità applicative offerte dal riscaldo elettrico. Verrà inoltre utilizzato per ulteriori test e valutazioni di possibili soluzioni per il riscaldo su larga scala, messo a disposizione come banco di prova per esperimenti e prove quando si tratta di utilizzare materiali e parametri diversi.

Nel suo stabilimento di Hallstahammar, in Svezia, Kanthal dispone già di un forno walking beam funzionante che utilizza il riscaldo elettrico da oltre 30 anni. Tuttavia, il progetto ELROS mira a fornire una struttura dimostrativa indipendente che mostri soluzioni di riscaldo elettrico su scala più ampia.

Le sfide principali riguarderanno le dimensioni del forno: ora ci occuperemo di megawatt e nessuno ha molta esperienza quando si tratta di questa scala,

"Le sfide principali riguarderanno le dimensioni del forno: ora ci occuperemo di megawatt e nessuno ha molta esperienza quando si tratta di questa scala," afferma Helander. "Dobbiamo dimostrare che non solo il riscaldo elettrico può fornire il calore richiesto, ma che è anche una soluzione affidabile per questo tipo di forno. Questi forni sono fondamentali e devono funzionare continuamente".

Andreas Johnsson, senior researcher at Swerim and project manager for ELROS.

Anche Sandvik Materials Technology partecipa al progetto e testerà la nuova tecnologia. L'azienda mira a ridurre della metà le proprie emissioni di CO2 entro il 2030 e ritiene che il miglioramento dell'efficienza dei propri processi di riscaldo sia una parte fondamentale di questo obiettivo. "Esistono tecnologie che consentono l'elettrificazione dei nostri processi già oggi, ma siamo interessati a raggiungere un'efficienza ancora maggiore", afferma Jan Haraldsson, responsabile del reparto Ricerca e sviluppo metallurgia presso Sandvik Materials Technology.

In caso di successo, il progetto ELROS dovrebbe dare un contributo importante alla transizione dell'industria siderurgica verso una produzione priva di combustibili fossili. "Non vedo l'ora di partecipare alla conversione e all'elettrificazione dei processi di produzione dell'industria siderurgica", afferma Andreas Johnsson, ricercatore senior di Swerim e project manager di ELROS. "Sono felice di lavorare con alcune delle aziende leader nel settore siderurgico e dei migliori fornitori di apparecchiature per la tecnologia del riscaldo".