Rinnovabili • Acciaio verde: anche la Finlandia accoppia siderurgico e idrogeno

A Inkoo l’impianto di acciaio verde che taglierà 4,6 mln t l’anno di CO2

La Blastr Green Steel, start up norvegese fondata nel 2021, ha scelto la città non lontana da Helsinki per il suo 1° impianto siderurgico a basse emissioni. Sarà a regime nel 2026

Acciaio verde: anche la Finlandia accoppia siderurgico e idrogeno
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L’acciaio verde sarà prodotto sia con laminazione a caldo che a freddo

(Rinnovabili.it) – La Finlandia ha chiuso il 2022 con 5 GW di turbine eoliche installate. Oggi soddisfano il 10% del fabbisogno elettrico nazionale, 10 anni fa appena l’1%. Ed entro il 2025 l’energia dal vento sfruttata nel paese nordico triplicherà fino a raggiungere il 27%. È l’ampia disponibilità di eolico che ha convinto la Blastr Green Steel a investire 4 miliardi di euro per produrre acciaio verde nel paese.

Lo stabilimento vedrà la luce a Inkoo, piccolo centro a 30 km da Helsinki affacciato sul golfo di Finlandia. Secondo le prime indiscrezioni, la Blastr punta a produrre 2,5 milioni di tonnellate di acciaio verde all’anno, sia con laminazione a freddo (circa temperatura ambiente) sia con laminazione a caldo, che richiede temperature superiori a 900°C. Il ciclo di produzione sarà alimentato a idrogeno rinnovabile, che sostituisce il carbon coke, ottenuto direttamente nello stabilimento grazie all’installazione di elettrolizzatori.

Anche se non si tratta del più grande impianto di acciaio verde al mondo in cantiere, il progetto dell’azienda norvegese potrebbe diventare la maggior acciaieria a idrogeno per qualche anno. Il concorrente principale, H2 Green Steel, sta lavorando a un impianto in Svezia da 5 mln t l’anno, che però andrà a regime soltanto nel 2030.

Con l’acciaio verde, -95% di emissioni

Sul fronte delle emissioni, l’acciaio verde prodotto a Inkoo riuscirà a tagliare del 95% i gas serra generati dalla lavorazione rispetto ai processi tradizionali di produzione dell’acciaio. In media, oggi, per ottenere una tonnellata di acciaio si emettono 1,9 tonnellate di CO2. Il siderurgico genera circa il 5% delle emissioni totali dell’Europa e il 7% di quelle globali.

“Ci impegniamo a decarbonizzare l’industria siderurgica, che è uno dei maggiori responsabili delle emissioni globali di CO2. Con l’acciaio verde prodotto a Inkoo, puntiamo a ridurre le emissioni di carbonio di 4,6 milioni di tonnellate di CO2 all’anno rispetto ai metodi convenzionali, pari alla quantità di emissioni prodotte annualmente da tutte le autovetture in Finlandia”, ha spiegato il Ceo dell’azienda, Hans Fredrik Wittusen.

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Rinnovabili • Turbine eoliche ad asse verticale

Turbine eoliche ad asse verticale, efficienza migliorata del 200%

Dall'EPFL svizzero il primo studio che applica un algoritmo di apprendimento automatico alla progettazione della pale delle turbine VAWT

Turbine eoliche ad asse verticale
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Nuovi progressi per le turbine eoliche ad asse verticale

Un aumento dell’efficienza del 200% e una riduzione delle vibrazioni del 70%. Questi due dei grandi risultati raggiunti nel campo delle turbine eoliche ad asse verticale,  presso l’UNFoLD, il laboratorio di diagnostica del flusso instabile della Scuola Politecnica Federale di Losanna (EPFL). Il merito va a Sébastien Le Fouest e Karen Mulleners che, in un’anteprima mondiale hanno migliorato questa specifica tecnologia impiegando un algoritmo di apprendimento automatico.

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Turbine eoliche VAWT, vantaggi e svantaggi

Si tratta di un progresso a lungo atteso dal comparto. Le turbine eoliche ad asse verticale o VAWT per usare l’acronimo inglese di “Vertical-axis wind turbines” offrono sulla carta diversi vantaggi rispetto ai classici aerogeneratori ad asse orizzontale. Ruotando attorno ad un asse ortogonale al flusso in entrata, il loro lavoro risulta indipendente dalla direzione del vento, permettendogli di funzionare bene anche nei flussi d’aria urbani. Inoltre offrono un design più compatto e operano a frequenze di rotazione più basse, il che riduce significativamente il rumore e il rischio di collisione con uccelli e altri animali volanti. E ancora: le parti meccaniche della trasmissione possono essere posizionate vicino al suolo, facilitando la manutenzione e riducendo i carichi strutturali.

Perché allora non sono la scelta dominante sul mercato eolico? Come spiega lo stesso Le Fouest, si tratta di un problema ingegneristico: le VAWT funzionano bene solo con un flusso d’aria moderato e continuo. “Una forte raffica aumenta l’angolo tra il flusso d’aria e la pala, formando un vortice in un fenomeno chiamato stallo dinamico. Questi vortici creano carichi strutturali transitori che le pale non possono sopportare“, scrive Celia Luterbacher sul sito dell’EPFL.

Energia eolica e algoritmi genetici

Per aumentare la resistenza, i ricercatori hanno cercato di individuare profili di inclinazione ottimali.  Il lavoro è iniziato montando dei sensori, direttamente su una turbina in scala ridotta, a sua volta accoppiata ad un ottimizzatore funzionante con algoritmi genetici di apprendimento. Di cosa si tratta? Di una particolare tipologia di algoritmi euristici basati sul principio della selezione naturale.

Quindi muovendo la pala avanti e indietro con angoli, velocità e ampiezze diverse, hanno generato una serie di profili di inclinazione. “Come in un processo evolutivo, l’algoritmo ha selezionato i profili più efficienti e robusti e ha ricombinato i loro tratti per generare una ‘progenie’ nuova e migliorata”. Questo approccio ha permesso a Le Fouest e Mulleners non solo di identificare due serie di profili di passo che contribuiscono a migliorare significativamente l’efficienza e la robustezza della macchina, ma anche di trasformare la più grande debolezza delle turbine eoliche ad asse verticale in un punto di forza. I risultati sono riportati su un articolo recentemente pubblicato sulla rivista Nature Communications.

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About Author / Stefania Del Bianco

Giornalista scientifica. Da sempre appassionata di hi-tech e innovazione energetica, ha iniziato a collaborare alla testata fin dalle prime fasi progettuali, profilando le aziende di settore. Nel 2008 è entrata a far parte del team di redattori e nel 2011 è diventata coordinatrice di redazione. Negli anni ha curato anche la comunicazione e l'ufficio stampa di Rinnovabili.it. Oggi è Caporedattrice del quotidiano e, tra le altre cose, si occupa quotidianamente delle novità sulle rinnovabili, delle politiche energetiche e delle tematiche legate a tecnologie e mercato.