Gli acciai di ArcelorMittal nel primo gasdotto in Europa

Gli acciai ArcelorMittal sono già stati utilizzati nel primo gasdotto certificato per l'idrogeno in Europa: una rete di 450 km sviluppata da SNAM per rifornire l'Italia di idrogeno. Realizzati da Corinth Pipeworks (CPW), i tubi utilizzano la qualità di acciaio L415ME di ArcelorMittal e sono stati certificati in base ai requisiti dello standard ASME B31.12 Option B.

"Per questo progetto abbiamo fornito un nuovo e robusto acciaio in grado di resistere all'infragilimento e di trasportare l'idrogeno gassoso in tutta Europa in tutta sicurezza", spiega Frederic Bouchaud, account manager di ArcelorMittal per gli oleodotti e i gasdotti. "Si tratta di un acciaio di alta qualità con un basso contenuto di carbonio, un'eccellente pulizia, una microstruttura omogenea e bassi livelli di zolfo e fosforo. È anche disponibile in larghezze molto grandi".

L'acciaio per i tubi è stato prodotto da ArcelorMittal Europe - Flat Products nei suoi stabilimenti di Fos-sur-Mer, in Francia, e Brema, in Germania. Dopo la formatura da parte di CPW, i tubi sono stati testati in laboratorio alla massima pressione e al 100% di idrogeno. Il test ha dimostrato la sicurezza dell'acciaio e permetterà all'oleodotto di funzionare a circa il 70% della capacità, significativamente al di sopra dello standard disponibile oggi.

Trasporto di elettricità più forte

Sono in fase di sviluppo nuove torri per il trasporto dell'elettricità, al fine di massimizzare la quantità di energia eolica, solare e del moto ondoso che arriva ai consumatori. Le nuove torri utilizzano acciai avanzati ad alta resistenza (AHSS) prodotti da ArcelorMittal Europe - Flat Products. Queste qualità sono utilizzate anche nelle torri eoliche e offrono una resistenza notevolmente migliore ai carichi del vento.

ArcelorMittal Europe - Flat Products ha recentemente fornito qualità AHSS ad uno dei principali pionieri nello sviluppo di nuovi design di torri elettriche.

Considerazioni sulla sicurezza

La disponibilità di idrogeno prodotto con energia rinnovabile (noto come idrogeno verde) e il suo trasporto sono parte integrante degli sforzi europei per creare un'economia circolare senza carbonio. Ma l'idrogeno necessita di alcune considerazioni uniche in materia di sicurezza.

A differenza dei combustibili esistenti come il gas naturale, l'atomo di idrogeno è molto piccolo. La dimensione della particella rende più facile per gli atomi di idrogeno penetrare nell'acciaio e alterarne le caratteristiche. Col tempo l'acciaio può perdere la sua capacità di resistere alle fratture.

Sono necessari nuovi standard

Per contrastare questo problema, organizzazioni internazionali come l'American Society of Mechanical Engineers (ASME) hanno definito degli standard che limitano la pressione di esercizio dei gasdotti di idrogeno. Nel caso dell'ASME, hanno ridotto la pressione d'esercizio raccomandata per le condutture d'idrogeno al 20% della pressione del gas naturale. Questo significa che meno idrogeno - e quindi meno energia - può essere trasportato.

"Definire un nuovo standard per i gasdotti per il trasporto dell'idrogeno è una priorità fondamentale per l'UE e per il settore energetico", afferma Olivier Brun, Portfolio Director for Industry di ArcelorMittal Global R&D. "Ciò consentirà agli operatori di utilizzare i loro gasdotti a piena capacità, contribuendo in larga misura a soddisfare il fabbisogno di questo straordinario carburante".

Per contribuire a questi sforzi, ArcelorMittal fa parte della Clean Hydrogen Alliance dell'Unione europea. È anche un membro attivo di Horizon Europe, il principale programma di finanziamento dell'UE per la ricerca e l'innovazione nel settore dell'energia verde.

Cercasi partner di co-ingegneria

Due anni fa, ArcelorMittal ha iniziato a studiare come si comportano con l'idrogeno i nostri acciai per gasdotti. "Abbiamo anche compiuto sforzi significativi per sviluppare le nostre conoscenze interne in materia di trasporto dell'idrogeno", spiega Nuria Sanchez Mourino, project leader di ArcelorMittal Global R&D. "La nostra metodologia e le nostre attrezzature di test ci hanno permesso di sostenere CPW nello sviluppo dei nuovi tubi per la rete di idrogeno SNAM. E continueremo ad investire sia nel nostro know-how che nei nostri strumenti".

I team di ArcelorMittal sono attivamente alla ricerca di clienti con cui collaborare per sviluppare la propria offerta di acciaio per il trasporto dell'idrogeno e di altri gas come l'anidride carbonica. "Portateci il vostro progetto e noi vi aiuteremo a testare - e migliorare - i gradi che state utilizzando!", afferma Frederic Bouchaud, account manager di ArcelorMittal per gli oleodotti e i gasdotti.

Trasportare la CO2 in sicurezza

L'anidride carbonica (CO2) è un altro gas che presenta sfide di sicurezza uniche durante il trasporto. Questo gas ha molte applicazioni nell'industria, nella produzione di alimenti e bevande e nei processi chimici. C'è anche una crescente necessità di catturare, trasportare e sequestrare la CO2 per limitare le emissioni di carbonio dall'industria.

Il trasporto di CO2 presenta le sue sfide uniche. La temperatura del gas può cambiare rapidamente a causa delle alterazioni della pressione lungo una conduttura. Per esempio, un guasto in un tubo può portare a un improvviso e drammatico calo di temperatura che farà solidificare la CO2. Il rapido cambiamento di temperatura può portare all'infragilimento e alla rottura dell'acciaio.

Molte delle qualità AHSS esistenti di ArcelorMittal possono essere utilizzate per creare condotte per il trasporto di CO2 con un elevato livello di sicurezza. Ma per aumentare la capacità e la sicurezza, ArcelorMittal sta collaborando con i clienti per sviluppare nuovi acciai e soluzioni in acciaio per il trasporto di CO2. Tra queste figurano nuove qualità e design alternativi di tubi che utilizzano manicotti per limitare il rischio di rottura.

Testo:
ArcelorMittal Europe Communications
Constructalia

Immagini:
Corinth Pipeworks
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