Aztelanek eta hainbat euskal enpresek siderurgian metalen birziklapena hobetzeko Europako proiektu batean parte hartu dute

Horizon 2020 programak finantzatutako REVaMP ekimenaren bidez, altzairuaren ekoizpenean eta aluminioa eta berunaren berreskuratze prozesuan eraginkortasun eta iraunkortasun handiagoa lortuko da. 

Siderurgiaren sektorea jasangarritasuna hobetzeko eta lehengaietan aurrezteko irtenbide bat aurkitzeko bidean dago. Azterlan zentro teknologikoa, Basque Research & Technology Alliance (BRTA) elkarteko kide dena, REVaMP proiektu europarrean parte hartu, beste 15 bazkiderekin batera; horien artean Sidenor Aceros Especiales, GHI Hornos Industriales eta Refinería de Aluminio Refial (Otua taldea) bezalako euskal enpresak. Helburu nagusia altzairuaren ekoizpenaren eraginkortasuna hobetzea da eta aluminioaren eta berunaren berreskurapena hobetzea ere.  

Metalak behin eta berriz birzikla daitezke beren propietateak galdu gabe. Horrela, lehengai berrien erauzketa saihesten da, horrek dakartzan ingurumen eta ekonomia onura guztiekin.  

Gaur egun, metalak berreskuratzeko siderurgia-sektorea teknologia berriekin eguneratu behar da, eta iragarpen eta sentsorizazio ereduak erabili behar ditu txatar metalikoen osaera aztertzeko eta labeen funtzionamendua hobetzeko. 

Metalak ekoizteko, siderurgiaren sektoreak energia eta baliabide asko kontsumitu behar ditu, eta birziklatze prozesu hau bereziki konplexua da, birziklatu behar diren txatar eta aleazioen aldakortasuna gero eta handiagoa delako. Industria-instalazioek labeak, erreaktoreak eta lehengaiak biltegiratzeko eta manipulatzeko sistemak erabiltzen dituzte. Guzti hauek 30 urtetik gorako bizitza erabilgarriak izan ditzakete eta, horregatik, erronka handia da ekipo horiek eguneratzea, bai teknologiaren eta araudiaren ikuspegitik, baita haien eraginkortasun energetikoa hobetzeagatik ere.  

Horizon 2020 programa europarrak finantzatutako proiektu hau urtarrilean hasi zen, eta 2023. urtearen erdialdean amaituko da. REVaMPek duen 9,9 milioi euroko guztizko aurrekontutik, % 80a Europar Batasunak jartzen du. Proiektu honetan lehengaien erabilera eraginkorra bermatu nahi da, eta hiru material desberdineko kasutan frogatuko da: altzairua arku-labe elektrikoan ekoiztean (zati hori Sidenorren egingo da), aluminioa fintzeko prozesuan eta beruna birziklatzean.  

Euskal enpresek eta zentro teknologikoek funtsezko parte-hartzea dute proiektu honetan. Gainera, Azterlanek erantzukizun bikoitza du. Alde batetik, aluminio pilotuaz arduratzen da, GHI Hornos Industriales eta Refialekin batera. Aluminioa fintzeko efizientzia energetikorik onena bilatu nahi da, txatarra aurrez berotzeko etapa bat txertatuz; etapa horretan, hondakinetatik eratorritako erregaia erabiliko da gas naturalaren alternatiba gisa.  

 Zenbat gas natural aurreztu daiteke? Erika Garitaonandia Azterlaneko ikertzaileak azaldu duenez, “urtu beharreko metalen aurre-beroketak hainbat onura ditu ekonomian eta ingurumenean. Lehenengoa, urtze-labeari emandako energia kantitatea gutxitzea da. Energia-aurrezpen espezifikoak 0,296 kWh/t-koak dira txatarra igotzen den gradu bakoitzeko. Hondakinetatik eratorritako erregaien errekuntzak txatarra 350ºC-ra arte aurretik berotu dezakela kontuan hartuta, % 25eko murrizketa lor daiteke energia-kontsumoan labe-birakariaren oxikonbustio erregailuan. Horrek “urtean gas naturaleko 6GWh aurrezpena ekarriko luke”, Garitaonandiaren arabera. Era berean, zabortegietan RTA hondakinen isurketa urtean 3,4 kt-ko murriztea lor liteke “.   

Aurrerapenak adimen artifizialaren inguruan 

Bestalde, Durangon egoitza duen zentro teknologikoak software bat garatuko du. Tresna honetan, Sidenor eta Refial euskal enpresetan, Exide Technologies multinazional amerikarrean eta Grupal Art kataluniarrean altzairuaren, aluminioaren eta berunaren ekoizpen-prozesuak monitorizatzeko, kontrolatzeko eta kudeatzeko kontrol-eredu prediktiboak eta erabaki-tresnak integratuko ditu Azterlanek.  

Azken helburua prozesua optimizatzea da, lau ikuspegitatik: energia-kontsumoa, fintze-denbora, metalurgia-ibilera eta ingurumen-inpaktua. Javier Nieves Azterlaneko ikertzaileak prozesuaren funtzionamendua azaldu du: “Proiektuaren ardatza erregai bezala birziklatuko diren hondakinak erabiltzea da, ondoren urtu behar diren materialak aurrez berotzeko. Horrela, bero gehiago dagoenez, gas gutxiago beharko dute. Logika erabiliz, prozesuaren azken emaitza berdina edo hobea izan behar da lortutako aluminioaren metalurgia-ibilerari dagokionez, eta ingurumenean duen eragina txikiagoa izan behar da “.  

Horretarako, lehenik eta behin, urtzeko labea erabili baino lehen aurreberotze-sistema bat prestatu behar da (GHIk egiten du), bai eta aurre-berogailuari zein labeari lotutako sentsorizazio guztia ere, bi prozesuen egoera uneoro ezagutzea ahalbidetzeko. Bigarrenik, Javier Nievesek azaldu duenez, “metalari, gasei, hondakinei eta optimizazioari lotutako beste datu batzuei lotutako balioak sentsorizatu eta kontrolatuko dira. Ondoren, adimen artifizialean oinarritutako iragarpen-ereduak garatuko dira, espero den emaitzari aurrea hartzeko eta, aldez aurretik, prozesua zer egoeratan aurki daitekeen adierazteko”. 

Prozesua amaitzeko, software “optimizatzaile edo ebatzaile” bat prestatzen da. Software hau parametroen konbinaziorik onena bilatzeaz  arduratuko da, ateratzen den ebaluazioa onena izan dadin. Horretarako, “iragarpen ereduak erabiliko ditu eta aurreikusitako egoerak nolakoak diren neurtuko du”, esan du Nievesek: “Dagoeneko garatuta dauden sistemak eta beste partner batzuek egingo dituzten ereduak erabiliz, sistema bera erabiliko da erabilera kasu guztietarako”. 

Alemaniako BFI Teknologia Zentroak zuzentzen du proiektua, eta Europako hiru herrialdetako 16 erakundek parte hartzen dute proiektuan.