Industrie sidérurgique indienne : Progression active vers la comptabilité bas-carbone

Dans le cadre d'une industrialisation rapide, le développement continu de l'Inde et sa population croissante ont stimulé la demande d'infrastructures essentielles, de logements urbains et de produits de base nécessaires à une économie moderne. L'acier, au cœur de la croissance économique, devrait voir sa demande doubler en Inde d'ici 2050 selon le scénario des politiques annoncées (STEPS) de l'Agence internationale de l'énergie (AIE).

En 2018, l'Inde est devenue le deuxième producteur mondial d'acier, avec une production d'acier brut juste derrière la Chine. Alors que la demande d'acier de la Chine atteint son pic, l'Inde est sur le point de mener la prochaine vague de croissance de l'industrie sidérurgique mondiale, ce qui apportera un soutien significatif à son développement économique tout en étant confrontée à des défis majeurs. Parmi ces défis, l'un des plus critiques est les émissions de carbone générées par la production d'acier. La décarbonation de la production d'acier est particulièrement difficile en raison :

1. Du manque de technologies de production disponibles dans le commerce avec des émissions de carbone quasi nulles ;

2. Des coûts plus élevés des voies de production à émissions de carbone quasi nulles par rapport aux procédés conventionnels ;

3. Des volumes de transactions plus élevés et des prix compétitifs des matériaux dans la production industrielle lourde ;

4. De la longue durée de vie opérationnelle et de la nature intensive en capital des installations industrielles lourdes, qui pourraient verrouiller les émissions de carbone pendant des décennies.

Les gouvernements, les entreprises et la société civile pourraient collaborer de multiples façons pour accélérer la transition de l'industrie sidérurgique vers des émissions nettes nulles. Ces mesures incluent :

• L'établissement de marchés précoces pour les matériaux et produits à faibles émissions ;

• Le développement de nouvelles technologies de réduction des émissions de carbone ;

• L'établissement de calendriers spécifiques pour la réduction des émissions ;

• L'utilisation de méthodes de comptabilité carbone et de définitions normalisées, etc.

Ces dernières années, la formulation de normes pour la production d'acier à faibles émissions de carbone a suscité une attention croissante. Notamment, de nombreux matériaux et produits, y compris ceux de l'industrie sidérurgique, sont échangés sur les marchés internationaux. L'élaboration de normes nationales isolées pourrait entraîner des incohérences. Alors que chaque pays établissant son propre système de normes de manière isolée pourrait entraîner une confusion, l'interopérabilité des normes de fabrication d'acier à faibles émissions de carbone et des méthodes de comptabilité peut minimiser les barrières commerciales.

Bien que diverses organisations et institutions aient développé des méthodologies de comptabilité carbone pour l'industrie sidérurgique — tant au stade de la production qu'au niveau du produit — ces méthodes manquent souvent de couverture mondiale et ne sont pas largement adoptées. Le tableau suivant présente les principales méthodes de comptabilité carbone adaptées à l'industrie sidérurgique :

Tableau : Méthodes de comptabilisation du carbonepour l'industrie sidérurgique

Actuellement, les 2 méthodes de comptabilisation du carbone les plus utilisées dans l'industrie sidérurgique sont développées par la World Steel Association (la méthode ICV et CO2) et par l'Organisation internationale de normalisation (ISO), qui comprend plusieurs normes différentes. Le processus actuel de collecte de données sur les émissions de carbone de la World Steel Association (2022) inclut des données de plus de 220 sidérurgistes dans le monde. Ces aciéries produisent collectivement environ 485 millions de tonnes d'acier, représentant 25 % de la production mondiale d'acier.

Les normes de la série ISO 14404 fournissent des méthodologies de comptabilisation du carbone pour la production d'acier basées sur des procédés spécifiques. Cependant, l'adoption des méthodes de comptabilisation du carbone varie considérablement selon les pays et les régions. Si tous les membres du comité technique (TC) de l'ISO adoptaient les normes ISO 14404, cela couvrirait environ 1,75 milliard de tonnes de production d'acier, soit près de 90 % de la production mondiale d'acier.

L'Inde se trouve à un moment crucial dans l'élaboration de sa méthodologie de comptabilisation des émissions de carbone pour son industrie sidérurgique nationale, avec des organisations publiques et privées travaillant sur cette initiative. Les efforts incluent la mise à jour des méthodes de comptabilisation du carbone pour soutenir le système national d'échange de crédits carbone (CCTS), qui sera lancé en 2026. Ce programme couvre l'industrie sidérurgique ainsi que d'autres secteurs tels que les industries pétrochimique, chimique et de l'aluminium.

Le Bureau de l'efficacité énergétique (BEE) de l'Inde consulte actuellement différentes méthodes de mesure des émissions pour les industries couvertes par le CCTS. En avril 2023, le ministère indien de l'acier a également créé 14 groupes de travail pour soutenir l'élaboration de sa « Feuille de route pour l'acier vert ».

De nombreuses entreprises sidérurgiques indiennes ont déjà rassemblé des données détaillées sur les émissions de carbone dans le cadre de la collecte de données sur l'action climatique de la World Steel Association, principalement axée sur les méthodes CO2. Ces entreprises incluent les principaux producteurs d'acier indiens tels que Jindal Steel & Power (JSP), Jindal Southwest Steel, Vizag Steel, Steel Authority of India Limited (SAIL) et Tata Steel. Cela offre un moyen efficace aux aciéries indiennes de comparer leurs émissions de carbone à celles d'autres entreprises et de démontrer leurs progrès annuels en matière de réduction des émissions de carbone.

Dans l'industrie sidérurgique chinoise, la technologie exclusive de PKU Pioneer purification PSA du CO et la technologie de captage du carbone des gaz d'aciérie sont des solutions puissantes pour les entreprises sidérurgiques afin d'atteindre une réduction efficace des émissions. Le gaz de haut fourneau (GHF) et le gaz de convertisseur à oxygène (GCO) sont les principales sources d'énergie secondaires pour les entreprises sidérurgiques à procédé long. Le CO et le CO2 représentent ensemble environ 50 % du volume total dans le GHF, et environ 70 % dans le GCO. Les aciéries peuvent enrichir le CO et le réinjecter dans le haut fourneau, économisant ainsi la consommation de coke et de charbon dans le processus de fusion. Le CO2 peut être capturé à l'aide de méthodes à faible consommation d'énergie et à faible coût pour des applications telles que la séquestration du carbone, la récupération assistée du pétrole, la minéralisation des laitiers d'acier et la synthèse de produits chimiques. Le captage du carbone à partir des gaz de production d'acier et la purification du CO pour injection dans le haut fourneau nécessitent de séparer le CO2 et le N2 du CO dans le gaz d'alimentation. Et la technologie de valorisation du pouvoir calorifique du GHF nécessite également l'enrichissement en CO pour améliorer la teneur en CO afin d'augmenter le pouvoir calorifique.

Les technologies de purification du CO par PSA et de captage du carbone des gaz d'aciérie de PKU Pioneer offrent des avantages tels qu'une haute efficacité économique de l'enrichissement en CO, un fonctionnement stable, l'intégration de l'élimination et du captage du CO2, un faible coût de captage du CO2 et une faible consommation d'énergie. Avec plus de 50 cas de purification du CO par PSA, PKU Pioneer aide les aciéries à résoudre efficacement les défis de traitement des gaz résiduaires de production d'acier pour réduire davantage les émissions globales de carbone.