En 2015, la respuesta global a la amenaza del cambio climático dio un paso adelante cuando 190 naciones adoptaron el Acuerdo de París. El acuerdo propone mantener el aumento de la temperatura media mundial por debajo de los 1.5 o 2°C. A partir de este hito, la agenda climática comenzó a cobrar protagonismo en los diferentes países que a través de la presentación de leyes y/o planes nacionales y/o sectoriales de descarbonización se fueron comprometiendo a la neutralidad de carbono para 2050-2060.
Alcanzar la neutralidad de carbono requiere de una descarbonización transversal a todos los sectores productivos, tanto energéticos, agropecuarios e industriales. Entre estos últimos, uno muy relevante por su rol en la estructura productiva argentina y el aporte de emisiones es el sector siderúrgico. En Argentina, según el Inventario Nacional de Gases de Efecto Invernadero y Monitoreo de Medidas de Mitigación del Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, el sector de producción de hierro y acero en 2016 aportó 4 millones de toneladas de CO2. El CO2 es el gas predominante emitido en la producción de hierro y acero. Las fuentes de las emisiones de CO2 incluyen las de agentes reductores que contienen carbón, tales como coques y carbón en polvo, y de minerales tales como piedra caliza y dolomita añadida.
Caracterización del sector siderurgia
De acuerdo a la última información disponible de World Steel Association, la producción mundial de acero oscila entre los 1.627 y los 1.808 millones de toneladas. El principal productor de acero mundial es, sin ninguna duda, China con el 51%, seguido muy de lejos por India con el 6% y Japón. Se destaca que los 10 principales productores de acero abarcan un 83% del mercado. En este contexto, Argentina se sitúa como productor en el puesto 30º.
La siderurgia se refiere al proceso de transformación de la materia prima del mineral de hierro en acero, una aleación metálica formada por hierro y una cantidad de carbono que puede variar entre 0,03% y 1,075% en peso de su composición.
Si bien el acero conserva las características metálicas del hierro en estado puro, la adición de carbono y de otros elementos metálicos y no metálicos mejora sus propiedades físico químicas, sobre todo su resistencia. Esto permite que el acero sea uno de los pilares fundamentales de la sociedad actual y al poder reciclarse indefinidamente sin perder sus atributos y encontrarse en abundancia en nuestra naturaleza, favorece su producción a gran escala. Esta variedad y disponibilidad lo hace apto para numerosos usos como la construcción de maquinaria, herramientas, edificios y obras públicas, aeronáutica, industria automotriz, materiales de ingeniería, entre otros. Por eso contribuye al desarrollo tecnológico de las sociedades industrializadas y, en el escenario de una sociedad global que reduce la naturaleza y aumenta el consumo, se espera que su demanda aumente cada vez más.
Sin embargo, esta industria tiene una huella de carbono importante: según World Steel Association en 2018, se emitieron 1,85 toneladas de CO2 por cada tonelada de acero producida, generando entre el 7 y el 9% de las emisiones del uso global de combustibles fósiles. En consecuencia, la industria siderúrgica se enfrenta al desafío de la reducción de la huella de carbono en el corto plazo y de la descarbonización en el largo para poder adecuarse a los nuevos estándares del siglo XXI.
En este sentido, y más allá de los compromisos nacionales que se establecieron en el Acuerdo de París y se actualizan en cada Conferencia de las Partes, la demanda por la descarbonización está impulsada por dos mecanismos principales que se interrelacionan: la normativa y la presión social.
Normativa: Cada vez hay un mayor endurecimiento de las normativas sobre emisiones de carbono. Esto aparece tanto en términos generales con los impuestos al carbono, como con metas particulares para las diferentes actividades productivas, como se puede apreciar en el trabajo que realiza el Gabinete de Cambio Climático con sus respectivas mesas de trabajo sectoriales.
Sostenibilidad: Hay una creciente presión social por la sostenibilidad, la cual se ve reflejada tanto en el interés de los inversores como de los clientes de la industria, en un esquema que se repite en otras actividades productivas. En las más visibles para el público general, como por ejemplo la automotriz, la exigencia de vehículos con menor impacto ambiental ya llevó a varios países, entre ellos Estados Unidos y Argentina, a poner una fecha límite a la producción de automóviles a combustión interna. Y esto derrama en la perspectiva de ciclo de vida completo donde no se contempla solo el impacto del bien final, sino de todos sus insumos, cadenas de valor y procesos productivos.
En respuesta a este escenario cambiante, la reducción de los impactos ambientales, la huella de carbono y las medidas de descarbonización en general se pueden pensar tanto para instalaciones existentes como en los nuevos proyectos de producción de acero. Las opciones dependerán de la ubicación, la viabilidad técnica, la infraestructura existente, las demandas del mercado, los costos operativos, el precio de la energía – particularmente la renovable -, el precio de la chatarra y las regulaciones tanto nacionales como internacionales.
Panorama tecnológico para la descarbonización en la producción de acero
El proceso de producción del acero consta en primer lugar, de fundir el mineral de hierro junto a materiales, con el objetivo de obtener hierro fundido y moldearlo; de este proceso resulta el material intermedio llamado arrabio, que presenta un alto porcentaje de carbono e impurezas como azufre o fósforo. Tras ello, se procede a la aceleración, con el objetivo de reducir el contenido en carbono e impurezas y añadir diferentes ferroaleaciones en función del tipo de acero que se desea obtener.
El acero se puede producir mediante dos procesos principales: utilizando un alto horno integrado (BF) / horno de oxígeno básico (BOF) o un horno de arco eléctrico (EAF). Mientras que los actores integrados producen acero a partir de mineral de hierro y necesitan carbón como reductor, los productores de EAF utilizan chatarra de acero o hierro de reducción directa (DRI) como su principal materia prima.
Las estrategias de descarbonización en evaluación para la producción de acero incluyen:
1) Eficiencia. Programas de eficiencia de los hornos. Estos procesos pueden tener el potencial de reducir las emisiones de dióxido de carbono sin eliminarlas, pero no ofrecen una producción de acero totalmente neutra en carbono.
2) Reemplazo. Captura y uso de carbono: utilización de la captura de las emisiones para crear nuevos productos para la industria química, como el amoniaco o el bioetanol.
3) Economía circular: Aumentar la proporción de hornos eléctricos basados en desechos. Este proceso maximiza los flujos secundarios y el reciclaje al derretir más chatarra en los hornos eléctricos. Esta opción requiere del suministro futuro de electricidad renovables y un suministro suficiente de chatarra de acuerdo de alta calidad.
Acero verde en América Latina
En los últimos años, se intensificaron las acciones de los distintos actores del mundo económico y social para enfrentar el Cambio Climático, ya sea para reducir las emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI), acciones de mitigación, o para adaptarse a los impactos producidos por ese fenómeno. Conforme a esto, la Asociación Latinoamericana del Acero (ALACERO) propone un cambio paradigmático hacia la descarbonización de la industria para la producción de acero verde en América Latina.
En este sentido, la descarbonización implicaría el desarrollo de nuevas tecnologías basadas en la electricidad o el hidrógeno, o incluso optimizando el límite de la técnica actual, como es el caso de los grandes altos hornos. Los cuales técnicamente son posibles y tiene una base sólida en los procesos utilizar energías renovables.
A su vez, no solo requiere optimismo, sino también entender las dificultades económicas y sociales que presenta la producción de acero verde, y, junto a ello, pensar sus posibles soluciones. Desde una perspectiva económica, nos encontramos con la primera dificultad: el financiamiento. La producción de acero verde requiere de grandes inversiones, especialmente intensivas en capital, dado los requerimientos en infraestructura, maquinaria, investigación y desarrollo, entre otros. ¿Quiénes aportarán los recursos necesarios para la producción de acero verde?.
También se debe agregar, el impacto en la competitividad. Según el informe “La eliminación del carbono en la producción de acero” 2019 de Alacero, el valor inicial del Acero Verde será más caro entre un 20-30% en comparación con la producción de acero convencional. Por lo tanto, la transición no solo es adoptar nuevos procesos técnicos, sino una decisión en torno a la política pública para la construcción de consciencia y la demanda sobre el consumo de Acero Verde.
Acero Argentino
En Argentina, la producción de la industria siderúrgica está compuesta por la suma de hierro primario, acero crudo y laminados terminados en caliente. La capacidad de producción anual en su conjunto es de cerca de 7 millones de toneladas de acero crudo, y su facturación consolidada es superior a 4.500 millones de dólares. Además, el sector exporta por más de 1.500 millones de dólares anuales. Y se estima que genera aproximadamente 15.000 empleos de manera directa y alrededor de 100.000 de forma indirecta.
Según la Cámara Argentina del Acero, los principales sectores que demandan productos de acero son la construcción (50%), el sector agroindustrial (35%) y otros sectores como el petróleo, gas y energía, y electrodomésticos (15%).
En nuestro país, estas son cinco las empresas productoras de acero común, las cuales se encuentran asociadas a la Cámara Argentina del Acero y forman parte de grupos empresariales muy importantes, tanto a nivel nacional como internacional: Acindar (Grupo Arcelor Mittal); Tenaris-Siderca y Ternium-Siderar (Organización Techint); Acerbrag (Grupo Votorantim); y, por último, Sipar – Gerdau (Grupo Gerdau).
Acindar es productora de aceros largos que pertenece al grupo ArcelorMittal desde 2006 y abastece a los sectores de la construcción civil, petróleo, energía, automoción, agro e industria en general. Con una producción anual de 1,75 millones de toneladas, cuenta con más de 75 años de historia en Argentina.
Tenaris-Siderca forma parte del grupo Techint y está presente en Argentina desde hace más de 60 años. Tuvo un importante protagonismo en el desarrollo del mercado del petróleo y gas a partir del establecimiento de la planta de Siderca en la ciudad de Campana (Provincia de Buenos Aires) en 1954. Se dedica a la producción de productos diversos de acero como de tubos sin costuras, entre otros. Su principal producción es tubos sin costura, con una capacidad de producción anual de más de 900.000 toneladas y, además, produce productos para el mercado energético, la automoción y la agroindustria. Ternium-Siderar también pertenece al grupo Techint y es una empresa que elabora y procesa un amplio rango de productos de acero, con altas capacidades tecnológicas. La capacidad de producción total es de 12,4 millones de toneladas de acero terminado por año.
Acerbrag fue fundada en 1964 en Bragado (Provincia de Buenos Aires), es una empresa con más de 50 años de trayectoria en el país y pertenece a Votorantim S.A. Produce principalmente aceros largos que se destinan a los mercados de la construcción, el agro y la industria.
Por último, Sipar – Gerdau cuenta con más de 117 años de historia en Argentina. Sipar tiene su principal antecedente industrial en 1953 y en 1998. Gerdau se asocia a Sipar en la ciudad de Pérez, Provincia de Santa Fe. Tiene una capacidad de producción de 650.000 toneladas de acero.
Al analizar los niveles de sustentabilidad y los compromisos para la descarbonización del acero de cada una de las empresas, encontramos un panorama diverso. Para el caso de Acindar, la producción de acero depende 100% de energía por lo cual su estrategia es reconvertir la matriz energética a una más limpia y renovable. En la actualidad, posee una planta abastecida 100% en energía renovable, en la Tablada. Esto forma parte de los objetivos de reducir el 20% la emisión de carbono para el 2030. Estos proyectos y los nuevos objetivos se plasman en el informe anual de sustentabilidad (comenzó a reportar en 2004 y su último informe es del 2020) donde la empresa detalla las emisiones que generan en la producción y las acciones que realiza frente a los compromisos con el medio ambiente. Este reporte, sigue los acuerdo con las directrices del International Integrated Reporting Council (IIRC).
Las empresas líderes del sector, Tenaris-Siderca y Ternium-Siderar, presentaron estrategias para desarrollar un negocio sustentable a largo plazo, las cuales son: mayor uso de la proporción de chatarra de acero reciclada en la mezcla metálica (apuntan a que el 80% de su acero contenga productos reciclados); inversiones para aumentar la eficiencia energética y el uso de energías renovables; y el desarrollo de tecnologías que involucran el uso de hidrógeno y la captura de carbono. Según el último reporte de sustentabilidad que presentaron, el grupo tiene en marcha un Plan de Inversión Ambiental a mediano plazo de $460 millones. Estos planes forman parte de la estrategia de descarbonización del grupo, ya que contribuyen a alcanzar el compromiso de reducir en un 20% su intensidad de emisiones de CO2 para 2030 y lograr la carbono neutralidad para 2050.
El futuro del acero
Vimos hasta aquí la urgencia y las alternativas del proceso de descarbonización en el sector siderúrgico. Dadas las particularidades del sector, específicamente, la importancia estratégica del sector, la planificación a largo plazo y la escala de inversiones que requiere, la transición hacia la producción de Acero Verde debe estar dirigida y respaldada por políticas públicas ambiciosas y coherentes que den cuenta del doble desafío de reducir las emisiones argentinas y mantener la competitividad del sector. En este sentido, fortalecerían los avances que ya emprendieron las empresas que utilizan el acero como insumo en términos de “marketing verde” por su promoción de valor y venta de productos y procesos, y lo traduciría a las productoras de acero para hacer extensiva la política y la narrativa.
En esta transición y consecuente puja por el liderazgo ambiental global y liderazgo tecnológico, ¿pueden trabajar en conjunto Estado y empresas para posicionar el acero argentino en un mundo descarbonizado?
