El acero ha sido un material clave en el desarrollo económico y social de la humanidad. Desde su invención, ha permitido el avance de múltiples sectores y ha cambiado la forma en que construimos y producimos. Su importancia persiste hoy, aunque su proceso de fabricación enfrenta grandes retos ambientales.
Orígenes de la Siderurgia y la Innovación de Bessemer
Aunque la siderurgia tiene raíces milenarias, fue en el siglo XIX cuando se produjo un cambio revolucionario. En
1856,
Henry Bessemer patentó un método innovador para eliminar impurezas del arrabio, permitiendo la producción de acero a partir del hierro líquido mezclado con otros compuestos. Este proceso transformó la industria, posibilitando la incorporación de distintos elementos y concentraciones al acero, lo que llevó al desarrollo de una amplia variedad de tipos con
propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión que antes eran impensables. Hoy en día, existen más de
3.500 tipos de aceros utilizados en diversas aplicaciones tecnológicas.
El Impacto Ambiental de la Producción de Acero
Actualmente, la mayor parte del acero (más del
70%) se produce mediante el método tradicional que involucra un alto horno y un horno de oxígeno básico. Este proceso utiliza mineral de hierro, carbón, y cal o dolomita. Al calentar estos materiales, el óxido de hierro se reduce a hierro, que luego se convierte en acero. Sin embargo, este método genera entre
1.5 y 3 toneladas de dióxido de carbono (CO₂) por cada tonelada de acero producido. Como resultado, la industria siderúrgica es responsable de entre el
5% y el 8% de las emisiones de carbono a nivel mundial.
Hacia la Producción de Acero Verde
Para reducir este impacto, la industria busca alternativas más ecológicas. El
acero verde es similar al acero convencional en términos de composición y propiedades mecánicas, pero se fabrica mediante
procesos respetuosos con el medio ambiente. Uno de estos procesos utiliza hidrógeno en lugar de carbón para reducir el mineral de hierro, emitiendo únicamente agua y reduciendo las emisiones de carbono en más de un
90%. Según la
European Steel Association, en 2022 se produjeron
1.880 millones de toneladas de acero, lo que resultó en la emisión de más de
3.500 millones de toneladas de CO₂. Como afirma el investigador Dierk Raabe del
Max-Planck-Institut, «
transformar la producción de acero es crucial para mitigar el calentamiento global.»
Acero Reciclado como Alternativa
El acero es
100% reciclable, lo que permite reducir significativamente su impacto ambiental. Actualmente, alrededor de
650 millones de toneladas de acero reciclado se utilizan cada año, evitando la emisión de casi
950 millones de toneladas de carbono. El reciclaje de acero reduce las emisiones a aproximadamente
0,4 toneladas de CO₂ por tonelada de acero producida. Además, este método, que representa el
22% de la producción mundial, ahorra entre un
70% y un 80% de la energía necesaria y conserva los recursos naturales. Sin embargo, para alcanzar una producción de acero con cero emisiones, es necesario adoptar el uso del
hidrógeno verde como fuente de energía.
El Desafío del Hidrógeno Verde
El hidrógeno es la clave para
descarbonizar la industria del acero, pero su producción y distribución presentan retos importantes. Dependiendo de su origen, el hidrógeno se clasifica por colores: el
hidrógeno verde se obtiene de fuentes renovables, mientras que el
hidrógeno negro se deriva de combustibles fósiles. Se estima que se necesitan
50-60 kg de hidrógeno por cada tonelada de acero, lo que implica una demanda global que supera las
125 millones de toneladas, cifra que coincide con la producción mundial actual de hidrógeno.
Costos y Almacenamiento del Hidrógeno
El segundo reto es el
costo. Aunque el precio de producir hidrógeno con tecnologías limpias ha disminuido un
60%, la industria necesita reducirlo aún más, de los actuales
10€/kg a menos de
3€/kg para ser competitiva. La Unión Europea prevé que se podría alcanzar un precio inferior a
1,8€/kg para 2030. Además, el acero producido con hidrógeno es más caro; su costo es de
650 dólares por tonelada, en comparación con los
490 dólares por tonelada del acero tradicional, lo que supone un aumento del
25%.El
almacenamiento y transporte del hidrógeno también presentan dificultades, ya que se requieren materiales que puedan contener el gas de manera segura y eficiente. Este desafío debe superarse para que la transición hacia una producción de acero verdaderamente sostenible sea una realidad.
Un Esfuerzo Global
La transición hacia el
acero verde requiere la
colaboración de todos los sectores implicados: industria, gobiernos y academia. La producción de acero con
tecnologías menos contaminantes es esencial para reducir significativamente las emisiones de carbono y combatir el cambio climático. Aunque los desafíos son considerables, la inversión en
innovación y el desarrollo de nuevas tecnologías ofrecen la esperanza de un futuro más sostenible para la industria siderúrgica.
