Le immagini delle devastanti alluvioni che hanno colpito il Belgio e la Germania nel 2021 sono ancora fresche nella nostra mente. Con centinaia di morti, queste alluvioni sono state una delle peggiori catastrofi naturali in Europa, in termini di numero di vittime, da molti anni a questa parte. In Germania, la valle dell'Ahr è stata la più colpita. L'alluvione ha distrutto gran parte delle infrastrutture, compreso il ponte ferroviario di Bad Münstereifel, che è stato completamente distrutto dall'alluvione e da allora ha interrotto il traffico ferroviario. Dopo due anni, la ricostruzione è quasi completata.

Impronta di carbonio ridotta grazie all'acciaio XCarb® riciclato e prodotto in modo rinnovabile

Per la ricostruzione del ponte sulla ferrovia Erfttal, ArcelorMittal Distribution Solutions Germany ha fornito 50 tonnellate di acciaio XCarb® riciclato e prodotto in modo rinnovabile.

Consapevole della necessità di ridurre le emissioni di CO2 per rallentare il cambiamento climatico, il cliente incaricato della ricostruzione del ponte ha deciso di utilizzare l'acciaio a basse emissioni di carbonio di ArcelorMittal per la ricostruzione. L'acciaio XCarb® riciclato e prodotto in modo rinnovabile è realizzato utilizzando fino al 100% di rottami e impiegando esclusivamente energia elettrica rinnovabile, con un'impronta di CO2 significativamente inferiore (sono state risparmiate circa 40 tonnellate di CO2).

Per la ricostruzione del ponte sono state consegnate otto sezioni HEA 900 in XCarb® riciclato e prodotto in modo rinnovabile, per un peso totale di 50 tonnellate. I profili sono stati rialzati e poi forati con 810 fori. La finitura delle travi è avvenuta nel centro di fabbricazione Steligence® in Lussemburgo.

Dal dicembre 2023, la ferrovia Erfttal dovrebbe tornare a funzionare grazie all'acciaio di ArcelorMittal.

Volete saperne di più su XCarb® e sull'acciaio a basse emissioni di carbonio di ArcelorMittal?

I prodotti siderurgici a basse emissioni di carbonio svolgono un ruolo cruciale in un'economia circolare, poiché la maggior parte delle emissioni dei progetti edilizi deriva dall'impronta di carbonio dei materiali stessi. Grazie a contratti come questo nella Valle dell'Ahr, ArcelorMittal può realizzare il proprio potenziale in collaborazione con gli stakeholder e svilupparsi ulteriormente verso un acciaio a emissioni zero.

L'iniziativa XCarb® , lanciata da ArcelorMittal nel marzo 2021, riunisce tutti i prodotti e le attività siderurgiche di ArcelorMittal a ridotto, basso e nullo contenuto di carbonio.

Rottami ed energie rinnovabili: le leve dell'acciaio a bassa emissione di CO2

Per produrre l'acciaio riciclato e rinnovabile XCarb® , ArcelorMittal utilizza fino al 100% di rottami ed energia elettrica proveniente da fonti rinnovabili, come l'energia solare ed eolica.

Secondo le stime di ArcelorMittal, l'acciaio XCarb® ha un'impronta di carbonio pari a 0,3 tonnellate di CO2 per tonnellata di prodotto siderurgico quando i metalli sono al 100% di rottame, come certificato da una Dichiarazione Ambientale di Prodotto (EPD) pubblicata.

Testo:
ArcelorMittal Europe Communications
Constructalia

Immagini:
ArcelorMittal

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Neubau Erftal-Bahnbrücke in Bad Münstereifel

I vantaggi che le soluzioni di palancole in acciaio apportano alle infrastrutture portuali sostenibili sono in costante aumento con l'evoluzione dei tipi di acciaio, la riduzione del peso, la protezione dalla corrosione, la riciclabilità e la riduzione dell'impatto ambientale.

Progressi tecnologici

Le palancole in acciaio vengono utilizzate nei porti per l'esecuzione delle pareti delle banchine da quasi 100 anni. Alla fine del XIX secolo hanno sostituito le palancole in legno a causa della scarsa disponibilità di legname.

Da allora, numerosi muri di banchina, moli e frangiflutti in tutto il mondo sono stati costruiti con palancole in acciaio. L'evoluzione delle forme dei profili, unita al miglioramento delle qualità dell'acciaio, ha reso possibile la progettazione di strutture marittime sempre più profonde, in risposta all'aumento delle dimensioni delle navi.

La ricerca e lo sviluppo hanno contribuito a ridurre l'impatto ambientale dell'acciaio in diversi modi. In primo luogo, riducendo la quantità di acciaio necessaria per costruire strutture equivalenti e, in secondo luogo, sviluppando nuovi percorsi produttivi che riciclano l'acciaio.

La durabilità è un importante criterio di sostenibilità e una delle principali sfide per le strutture marittime. L'acciaio e il cemento armato risentono entrambi di questo ambiente difficile. L'industria delle costruzioni è alla ricerca di nuove soluzioni innovative per aumentare la durata e ridurre i costi di manutenzione durante l'intero ciclo di vita.

Il secondo aspetto della sostenibilità è l'ambiente. Le considerazioni finanziarie saranno sempre un parametro chiave nella scelta della soluzione tecnica, ma il mondo sta cambiando e negli ultimi anni gli aspetti ambientali stanno acquisendo sempre più importanza nel complesso processo decisionale.

L'inesorabile progresso delle tecniche di laminazione, insieme allo sviluppo di tecniche di guida più efficienti, ha spinto i produttori di lamiere d'acciaio a migliorare l'efficacia dei loro prodotti, con l'obiettivo di superare i concorrenti. Ad esempio, la riduzione di peso tra le diverse generazioni di profilati per palancole di tipo Z con lo stesso modulo di sezione è significativa: il nuovo AZ®-800, lanciato nel 2015, è più leggero di oltre il 25% rispetto a un equivalente profilato BZ degli anni Cinquanta.

Allo stesso modo, il sistema di pareti in acciaio ad alto modulo di sezione HZ®-M è stato lanciato nel 2008 e batte il vecchio sistema HZ degli anni '70 di almeno il 10% in termini di peso. La sua resistenza massima (modulo di sezione massimo) è stata più che raddoppiata.

Inoltre, tenendo conto dell'aumento fino al 30% della resistenza allo snervamento degli attuali tipi di acciaio, la massa di acciaio necessaria per costruire esattamente la stessa struttura di palancole è diminuita negli ultimi decenni di oltre il 50%!

Protezione dalla corrosione

La corrosione è uno dei parametri chiave per l'ottimizzazione di una struttura in acciaio in ambiente marino. È piuttosto difficile stimare la riduzione dello spessore di un elemento in acciaio in acqua di mare, poiché molti parametri influenzano il fenomeno della corrosione. Questi parametri possono variare anche durante la vita utile della struttura. Per migliorare la durata, negli ultimi anni sono emersi nuovi tipi di acciaio specifici per le applicazioni marine. Sulla base di oltre 15 anni di esposizione di campioni di acciaio in acqua di mare in un porto del Regno Unito, i tassi di corrosione misurati dell'acciaio AMLoCor® nella zona di acqua bassa e nella zona di immersione permanente sono fino a 5 volte inferiori a quelli dell'acciaio al carbonio standard.

AMLoCor ha ottenuto un accordo tecnico nazionale tedesco, per cui, anche se contiene più leghe di un acciaio standard utilizzato nelle costruzioni, può essere progettato secondo gli standard internazionali di progettazione dell'acciaio. Ad esempio, nel 2016 sono state installate circa 4000 tonnellate di palancole in AMLoCor nel nuovo Unitterminal del porto di Koege, in Danimarca.

La riduzione dei tassi di corrosione può portare a sezioni di palancole più leggere e può evitare la necessità di rivestimenti. Si tratta di una tipica situazione win-win per l'ambiente.

Riciclabilità, EPD e LCA

L'acciaio è durevole e resistente, ma ha un'altra straordinaria proprietà: può essere riciclato più e più volte. Il riciclo preserva le risorse naturali e contribuisce quindi a un mondo più sostenibile. L'acciaio è un materiale ecologico e il 100% dell'acciaio di qualsiasi struttura può essere recuperato e riciclato.

La sfida nella costruzione dei porti è che le vecchie strutture non vengono sempre smantellate, ma tra qualche decennio il recupero dei diversi materiali da costruzione per un'ulteriore lavorazione, preferibilmente il riciclaggio, sarà un pensiero naturale per ogni proprietario di progetto. L'industria edilizia tiene già conto dei criteri ambientali, ad esempio nella certificazione degli edifici "verdi" (marchi come LEED, BREEAM, ecc.). È da notare che alcune amministrazioni europee implementano già criteri sostenibili nelle loro gare d'appalto di opere pubbliche, sulla base della "Direttiva 2014/24/UE del Parlamento europeo e del Consiglio del 26 febbraio 2014 sugli appalti pubblici". Un metodo è quello di monetizzare i diversi criteri di sostenibilità, ad esempio assegnando crediti sulla base di una LCA (i materiali ecologici ottengono più crediti).

La difficoltà nel confrontare soluzioni alternative dal punto di vista ambientale è la mancanza di informazioni affidabili sull'impatto ambientale di ciascun materiale. Non è facile calcolare gli effetti dell'installazione, della fase di utilizzo e del riciclo dopo la vita utile. I principali fattori che contribuiscono all'impatto ambientale di una struttura devono essere analizzati attraverso una valutazione del ciclo di vita (LCA) secondo gli standard ISO, tenendo conto di ogni fase della struttura, compreso il riciclo del materiale.

Una Dichiarazione Ambientale di Prodotto (EPD) per un prodotto specifico (uso specifico) semplifica tali confronti. Consiste in una LCA che utilizza i dati forniti da uno o più stabilimenti di produzione (acciaierie e laminatoi) per prodotti specifici. Le ipotesi sui tassi di riutilizzo e riciclaggio dipendono dall'utilizzo dei prodotti. Le palancole in acciaio possono essere riutilizzate più volte, per applicazioni temporanee, ma la maggior parte di esse viene impiegata in strutture permanenti per una vita utile che va da 30 a 100 anni. Alcuni moduli, come la produzione dalla culla al cancello (moduli A1-A3 della norma EN 15804) sono obbligatori. Altri sono lasciati alla scelta del produttore.

ArcelorMittal è il primo produttore di palancole in acciaio ad aver pubblicato una EPD peer-reviewed secondo gli ultimi standard ISO ed EN per i prodotti in acciaio nel 2016, e una EPD più specifica per EcoSheetPiles™, che sono palancole prodotte esclusivamente da rottami attraverso un forno elettrico ad arco (EAF), nel giugno 2018.

Il prossimo passo del settore dovrebbe essere lo sviluppo di strumenti e calcolatori più semplici da usare per eseguire il confronto di LCA con materiali diversi. È importante ricordare che le LCA devono confrontare le alternative per la stessa unità funzionale.

Le LCA eseguite da ArcelorMittal in passato hanno dimostrato che per un paio di configurazioni di pareti di banchina, l'acciaio ha un'impronta ambientale inferiore rispetto ai materiali alternativi, a condizione che gli elementi in acciaio siano recuperati e riciclati dopo la vita utile della struttura.

A titolo di esempio, il grafico seguente mostra una LCA semplificata per il parametro "Potenziale di riscaldamento globale" (CO2) utilizzando ipotesi realistiche per un progetto in Danimarca in cui 2235 t di palancole prodotte a Belval, in Lussemburgo, sono state trasportate per ferrovia ad Anversa, in Belgio (circa 328 km) e poi per nave a Kalundborg, in Danimarca (circa 1285 km). Ci possono essere enormi differenze tra le EPD e le ipotesi fatte in una LCA per un progetto specifico. Chiaramente, il trasporto ha un impatto molto ridotto sull'impronta di carbonio complessiva della soluzione. Anche l'installazione, la manutenzione e lo smantellamento possono essere quasi sempre trascurati (non sono rappresentati nel grafico). Il grafico seguente si basa su un tasso di riciclaggio del 99% dell'acciaio e nessun riutilizzo.

Il parametro chiave è senza dubbio il tasso di riutilizzo e riciclaggio. La via del forno elettrico ad arco (EAF) riduce significativamente l'impatto ambientale di una soluzione a pali di lamiera. Il modulo D tiene conto dell'influenza del riutilizzo e del riciclaggio dell'acciaio, ma poiché non è obbligatorio dichiararlo, alcune autorità non lo considerano nell'LCA. A nostro avviso, il modulo D dovrebbe essere sempre considerato, come avviene ora per la norma europea EN 15804-A2 del 2019.

Contribuire all'economia circolare

Infine, un'espressione di moda oggi è l'economia circolare, che comprende il riutilizzo di prodotti e materiali, riducendo di conseguenza lo spreco di risorse naturali. Le palancole in acciaio sono state un precursore, perché possono essere riutilizzate più volte per scavi temporanei prima di essere demolite e, a volte, sono persino riutilizzate in strutture permanenti. Abbiamo visto palancole che sono state utilizzate fino a 10 volte. Il noleggio delle palancole contribuisce anche all'economia circolare (riutilizzo).

La sostenibilità è un obiettivo fondamentale per le nuove infrastrutture portuali del futuro. Sarà sicuramente una sfida, e le soluzioni innovative in acciaio possono sicuramente contribuire al raggiungimento di questo obiettivo cruciale.

Testo:
João Martins, ArcelorMittal Sheet Piling (VII Congreso Nacional de la Asociación Técnica de Puertos y Costas, 2019)
Constructalia (introduzione, titoli)

Immagini:
© ArcelorMittal Sheet Piling

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Swegon ha presentato il suo primo prodotto realizzato in acciaio a basse emissioni di CO2 – GOLD RX – alla fiera ISH di Francoforte. Poiché le unità di ventilazione sono realizzate principalmente in acciaio, esiste un notevole potenziale per ridurre l’impronta di carbonio incorporato nella produzione sostituendo l’acciaio tradizionale con acciaio che ha un’impronta di carbonio inferiore.

Riduzione dell'impronta di carbonio dell'acciaio XCarb® riciclato e prodotto in modo rinnovabile con rivestimento in Magnelis®

Nel gennaio 2023, la prima consegna di acciaio XCarb® riciclato e prodotto in modo rinnovabile con rivestimento in Magnelis® di ArcelorMittal è stata ricevuta nello stabilimento Swegon di Kvänum, dove l'azienda produce unità di ventilazione.  Secondo ArcelorMittal, Magnelis® ha un'impronta di CO2 inferiore di circa il 70% rispetto all'acciaio prodotto tradizionalmente. Il marchio XCarb® riciclato e prodotto in modo rinnovabile di ArcelorMittal si applica agli acciai prodotti in un forno elettrico ad arco (EAF) che utilizza alti livelli di rottami e il 100% di elettricità rinnovabile.

È stata prodotta la prima unità di trattamento dell'aria. "Tutti noi dobbiamo contribuire a ridurre la nostra impronta climatica e questa transizione ci permette di ridurre non solo la nostra impronta, ma anche quella dei nostri clienti", afferma Robert Siverby, Supply Chain Director di Swegon Group.

Da tempo Swegon si concentra sulla sostenibilità e sulla riduzione dell'impronta climatica nella fase di produzione e di utilizzo dei suoi prodotti. Swegon è stata tra i primi nel settore a sviluppare EPD (Dichiarazioni Ambientali di Prodotto) per i suoi prodotti e ha una quantità significativa di EPD nel suo portafoglio.

Sulla base dell'EPD esistente per GOLD RX taglia 12, si prevede che il potenziale di riscaldamento globale (GWP) totale si riduca di circa il 20% con il passaggio a Magnelis® realizzato in acciaio XCarb®, dato che tutto l'acciaio viene sostituito.

Testo:
ArcelorMittal Europe Communications

Immagini:
ArcelorMittal

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L'associazione France Digues ha censito più di 6000 km di dighe in Francia. Le soluzioni in acciaio di ArcelorMittal vengono regolarmente scelte per progetti di ampliamento e rinforzo delle dighe.

Dyke reinforcement in St-Laurent-du-Var

Il Piano di prevenzione del rischio di alluvione (PPRI) per la bassa valle del fiume Var ha evidenziato la necessità di rivedere le difese contro le alluvioni della città di Saint-Laurent-du-Var. Ciò ha portato a una revisione del Programma d'azione per la prevenzione delle inondazioni (PAPI) per includere lavori che proteggeranno altri 1100 metri lineari della diga. I lavori proteggeranno quasi 2000 abitanti, una piccola area commerciale, strutture sportive e culturali e il centro della città.

Il rafforzamento della diga di Saint-Laurent-du-Var interessa entrambe le sponde. L'opera, che confina con la strada metropolitana 95, copre una distanza lineare di 1,6 km.

Il rinforzo utilizza una doppia parete di palancole per le sezioni dell'argine con una distanza sufficiente tra la strada e la diga. Per il muro di sostegno principale sono stati utilizzati profilati AZ 23-800 di lunghezza compresa tra 12,7 e 14,5 metri. Per il muro di ancoraggio si utilizzano sezioni AZ 18-800 di lunghezza compresa tra 2,5 e 7,5 metri. Il tipo di acciaio utilizzato è l'S355 GP, per un peso totale di 2315 tonnellate.

Risanamento delle dighe di Fouchy a Troyes²

Al centro dell'area metropolitana di Troyes si trova una rete di canali che si estende per circa 130 chilometri lineari. La presenza dei canali rende l'area una "piccola Venezia". Il progetto di riabilitazione delle dighe di Fouchy che proteggono Troyes è stato avviato a seguito di una valutazione della sicurezza effettuata nel 2011. La riabilitazione delle dighe è una delle ultime fasi di realizzazione. Il progetto prevede l'utilizzo del sistema di pareti combinate HZ®/AZ® di ArcelorMittal.

Setec Hydratec e GEOTEC, i progettisti del progetto, hanno scelto la soluzione di ArcelorMittal con palancole per le sezioni in cui un argine 2H/1V avrebbe invaso eccessivamente la sezione idraulica del fiume. Il consorzio VINCI Construction e LEDUC TP ha proposto e realizzato palancole moderne e ad alte prestazioni, utilizzando i profilati AZ 18-800 da 800 mm di larghezza per formare palancole autostabili. La soluzione si è dimostrata ottimale ed economica, soddisfacendo le esigenze della diga di Fouchy. Per limitare la deformazione delle parti più alte, il consorzio ha installato una cortina composta da profili HZ®-M. Questo materiale conferisce alla cortina la necessaria elasticità. Questo materiale conferisce allo schermo l'inerzia necessaria per limitarne la deformazione. 

Le palancole AZ 18-800 e i profili HZ-M sono stati prodotti in Lussemburgo con acciaio riciclato al 100%. Questo ha limitato le emissioni dovute al trasporto e l'impatto ambientale complessivo del progetto. 

²SolscopeMag n°16 da novembre 2020.

Testo:
ArcelorMittal Europe Communications
Constructalia

Immagini:
© ArcelorMittal Europe

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Fouchy dykes in Troyes, France

Saint-Laurent-du-Var dyke in France

Siamo orgogliosi di annunciare che i piatti pesanti in acciaio XCarb® riciclato e prodotto in modo rinnovabile sono ora supportati da una Dichiarazione Ambientale di Prodotto (EPD) indipendente e accreditata da terzi.

Piastre pesanti con un'impronta di carbonio ridotta del 65%

"Con questa EPD, gli utilizzatori di acciaio possono valutare formalmente il profilo ambientale dei prodotti che utilizzano. Questa nuova EPD soddisfa lo standard europeo EN 15804 e dimostra che i nostri piatti pesanti garantiscono un'impronta di CO2 inferiore di circa il 65% rispetto allo stesso prodotto realizzato attraverso il processo siderurgico convenzionale", spiega Denis Parein, responsabile commerciale dei piatti pesanti per ArcelorMittal Europe - Flat Products. "Oltre a soddisfare la crescente domanda dei clienti, questo prodotto risponde anche alle legittime preoccupazioni delle autorità locali e degli utenti finali che desiderano ridurre in modo significativo l'impronta di carbonio dei progetti legati alla transizione energetica e all'edilizia".

L'utilizzo di piatti pesanti in acciaio XCarb® riciclato e prodotto in modo rinnovabile comporta numerosi vantaggi

I piatti pesanti in acciaio XCarb® di ArcelorMittal, sono ottenuti da bramme prodotte in un forno elettrico ad arco (EAF) utilizzando quasi il 100% di rottami e il 100% di elettricità rinnovabile. ArcelorMittal è il primo produttore di acciaio in Europa in grado di offrire piatti pesanti a basse emissioni di carbonio con un peso unitario fino a 18 tonnellate.

I piatti pesanti trovano un'ampia gamma di applicazioni in mercati quali l'energia eolica, la costruzione navale, i ponti e l'ingegneria civile, i recipienti a pressione e le tubazioni per il trasporto di energia, come idrogeno, petrolio e gas. L'utilizzo di piatti pesanti in acciaio XCarb® riciclato e prodotto in modo rinnovabile in queste applicazioni consente ai clienti di ArcelorMittal di ridurre in modo significativo le proprie emissioni (catena di fornitura).

Testo:
ArcelorMittal Europe Communications
Constructalia

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ArcelorMittal
The International EPD® System

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All'inizio di quest'anno, ArcelorMittal ha annunciato il lancio di nuovi tubi in acciaio a basse emissioni di carbonio. Questa nuova soluzione, realizzata con l'acciaio XCarb® riciclato e prodotto in modo rinnovabile, ha fino al 75% in meno di CO2 equivalente - uno dei più alti tassi di riduzione delle emissioni di CO2 nel settore dei tubi d'acciaio. L'utilizzo dei tubi d'acciaio in XCarb® riciclato e prodotto in modo rinnovabile consente ai clienti dei settori dell'edilizia, dell'agricoltura e dell'energia di ridurre l'impronta di CO2 globale dei loro progetti, prodotti e prodotti finiti per raggiungere i propri obiettivi di decarbonizzazione e allinearsi agli obiettivi climatici di Parigi e al Green Deal europeo.

Tubi in acciaio a bassa emissione di carbonio

I tubi d'acciaio sono ampiamente utilizzati in varie applicazioni strutturali, come telai di edifici e impianti di irrigazione, strutture solari, mulini a vento, impalcature o macchinari. ArcelorMittal Europe - Tubular Products, il più grande produttore di tubi d'acciaio fabbricati nei suoi 15 siti in Europa, è al fianco dei suoi clienti per partecipare a questa trasformazione.

ArcelorMittal Europe - Tubular Products è ora in grado di produrre e offrire i primi profilati strutturali cavi a basse emissioni di carbonio utilizzando l'acciaio XCarb® riciclato e prodotto in modo rinnovabile. Questo marchio si applica agli acciai prodotti in un forno elettrico ad arco (EAF) che utilizza alti livelli di rottami e il 100% di elettricità rinnovabile. L'elettricità utilizzata proviene da fonti rinnovabili come l'eolico e il solare ed è fornita attraverso un sistema di garanzia di origine (GoO) riconosciuto. Per calcolare l'impatto totale di CO2 dei suoi tubi d'acciaio a basse emissioni di carbonio, i clienti possono utilizzare i dati riportati nella Dichiarazione Ambientale di Prodotto (EPD). Le EPD sono documenti accessibili al pubblico basati su una metodologia di valutazione del ciclo di vita e certificati in modo indipendente da una terza parte.

Iniziative pioneristiche

Commentando il lancio, Tanja Mantere, Chief Executive Officer di Tubular Products, ha dichiarato: "Oggi realizziamo la nostra visione di posizionarci come fornitore leader di soluzioni tubolari a basse emissioni di carbonio. Le nostre iniziative pionieristiche verso un'industria siderurgica e tubolare più sostenibile sono azioni di cui tutti possiamo essere orgogliosi". Noi di ArcelorMittal Europe - Tubular Products continuiamo a sostenere i nostri clienti nel promuovere la sostenibilità del settore in futuro".

ArcelorMittal è convinta che l'acciaio abbia un ruolo cruciale nel contribuire alla decarbonizzazione della società. In qualità di azienda siderurgica leader a livello mondiale, ArcelorMittal ha la grande responsabilità di innovare, implementare e percorrere con successo la strada verso un'industria siderurgica più pulita.

Testo:
ArcelorMittal Europe Communications
Constructalia

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ArcelorMittal Europe – Tubular Products

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