Công ty Microsoft và tập đoàn thép quốc tế ArcelorMittal tiếp tục đầu tư vào Boston Metal, công ty có nguồn gốc từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), đang phát triển một công nghệ mới sản xuất thép sạch.
Ngày 26/1, Boston Metal thông báo đã huy động được 120 triệu USD trong vòng Series C, dẫn đầu là doanh nghiệp thép khổng lồ đa quốc gia ArcelorMittal cùng với sự tài trợ từ Quỹ Đổi mới Khí hậu của Microsoft.
Nghiên cứu sản xuất sắt nóng chảy tại cơ sở quy mô thí điểm ở Boston Metal, Woburn, Massachusetts. Ảnh Boston Metal.
Với khoản tài trợ mới, Boston Metal sẽ đẩy mạnh sản xuất thép xanh tại cơ sở thí điểm ở Woburn, Massachusetts và hỗ trợ xây dựng công ty thành viên ở Brazil, Boston Metal do Brasil, khu vực mà doanh nghiệp sẽ sản xuất các loại kim loại khác nhau. Trong cuộc phỏng với với CNBC, ông Carneiro cho biết doanh nghiệp có kế hoạch bắt đầu xây dựng một nhà máy thép trình diễn công nghệ vào năm 2024 và một nhà máy quy mô thương mại năm 2026.
Đội nghiên cứu phát triển của Boston Metal. Ảnh Boston Metal.
Mục đích của ArcelorMittal, sản xuất thép phi carbon
Bà Irina Gorbounova, phó chủ tịch kiêm Giám đốc Quỹ Đổi mới XCarb tại ArcelorMittal phát biểu: “Đối với ArcelorMittal, việc sản xuất thép không phát thải khí nhà kính không chỉ là trách nhiệm mà còn là nhu cầu kinh doanh cần thiết. Khách hàng của chúng tôi đang yêu cầu điều đó, các nhà đầu tư của chúng tôi mong đợi chúng tôi chuyển đổi và nhân viên của chúng tôi và lực lượng lao động tương lai của chúng tôi muốn làm việc cho một công ty, là một phần của giải pháp chứ không phải là một phần của vấn đề khí hậu thế giới.”
Bà Gorbounova nói với CNBC: “Chúng ta đang thấy chi phí carbon ngày càng tăng. Ở châu Âu, Hệ thống giao dịch khí thải, hay ETS đã định giá lượng khí thải carbon mà các doanh nghiệp được phép pháp thải.”
“EU đã đi đầu trong chính sách khí hậu, nhưng cũng hợp lý khi mong đợi các vùng khác trên thế giới làm theo. Vì vậy, có một trường hợp kinh doanh để chúng tôi khử cacbon. Thép phát thải carbon bằng 0 hoặc gần như bằng 0 sẽ trở thành hiện thực. Câu hỏi duy nhất là chúng ta có thể thực hiện tiến trình đó nhanh như thế nào. Nếu các công ty thép không khử carbon, doanh nghiệp sẽ không đứng vững trước thử thách của thời gian.”
Một vấn đề then chốt, thép lại là thành phần cấu thành chính trong hầu hết các công nghệ, được phát triển để khử carbon như tua-bin điện gió và xe điện, Gorbounova nói.
Microsoft không chế tạo ô tô hay sản xuất thép, nhưng tập đoàn đang cố gắng đáp ứng những mục tiêu chống biến đổi khí hậu khắc nghiệt của riêng mình, bao gồm nỗ lực giảm thiểu lượng khí carbon vào năm 2030 và loại bỏ tất cả lượng khí thải carbon trong lịch sử phát triển của công ty kể từ khi được thành lập vào năm 1975.
Giám đốc điều hành của Boston Metal, Tadeu Carneiro, đã làm việc trong
ngành thép hàng chục năm trước khi trở thành lãnh đạo công ty của MIT.
Ảnh Boston Metal.
Công nghệ sản xuất thép sạch của Boston Metal
Theo truyền thống, bước đầu tiên trong sản xuất thép là kết hợp quặng sắt hoặc oxit sắt, được khai thác từ lòng đất với than đá trong lò cao với nhiệt độ cao. Quá trình đó tạo ra lượng khí thải CO2 rất lớn.
Carneiro cho biết, tái chế phế liệu cũng là một phần quan trọng của ngành công nghiệp toàn cầu, chiếm 30% sản lượng thép (70% ở Mỹ) và có lượng khí thải carbon “nhỏ hơn nhiều”.
Công nghệ của Boston Metal được gọi là “Điện phân Oxit nóng chảy”, truyền điện qua oxit sắt trộn với vật liệu mà Carneiro gọi là “súp các oxit khác” để tạo ra sắt và oxy. Oxit là những hợp chất hóa học có chứa ít nhất một nguyên tử oxy và quy trình của Boston bao gồm những oxit phổ biến như alumin, silica, canxi và magiê.
Carneiro cho biết: “Trong quá trình sản xuất sắt từ phương pháp này không có sự tham gia của carbon.”
Một vấn đề quan trọng, việc gia nhiệt súp oxit này đến nhiệt độ 1.600 độ C đòi hỏi năng lượng điện rất lớn, sản xuất một triệu tấn thép mỗi năm sẽ cần 500 megawatt điện sạch cho tải trọng cơ bản, tương đương một nửa lượng điện cần thiết để cung cấp năng lượng cho một thành phố cỡ trung bình. Carneiro nói: “Sự sẵn có của điện sẽ quyết định quá trình phi carbon hóa được thực hiện nhanh như thế nào. Điện cũng phải sạch, nếu không sẽ phá hỏng toàn bộ mục đích của công nghệ mới.”
“Chúng tôi tin rằng trong tương lai, chúng ta sẽ có nguồn điện dồi dào, đáng tin cậy, xanh và rẻ để sử dụng cho quy trình này và sản xuất thép xanh,” ông Carniero nói.
Ông Carniero cũng cho biết, cũng có những quy trình khác đang được phát triển để sản xuất thép sạch bằng hydro, nhưng yêu cầu oxit sắt rất tinh khiết và chỉ khoảng 4% quặng sắt được thương mại hóa là phù hợp. Boston Metal đặt mục tiêu cấp phép công nghệ cho các công ty thép chứ không phải là nhà sản xuất thép.
Ông Carneiro nói với CNBC: “Mọi công ty sản xuất thép đều liên hệ với chúng tôi để hiểu được quy trình và khi nào chúng tôi sẽ thương mại hóa. Tất cả các doanh nghiệp đều cam kết trung hòa carbon vào năm 2050 nhưng thực sự không có giải pháp ngay lúc này. Vì vậy, các nhà sản xuất thép cần một giải pháp quy mô lớn và công nghệ của chúng tôi là công nghệ duy nhất có thể mở rộng quy mô sản xuất đến hàng tỷ tấn thép sạch.”