La capacità di produrre energia verde su larga scala è una sfida fondamentale per un futuro sostenibile ed è diventata una priorità assoluta in molti Paesi. Secondo il World Energy Outlook 2020 dell'AIE, si prevede che le fonti di energia rinnovabili forniranno quasi il 40% dell'approvvigionamento elettrico globale entro il 2030, e l'eolico sarà uno dei principali contributori.

Per soddisfare la domanda di energia pulita, la quantità di turbine eoliche che devono essere prodotte e installate ogni anno continuerà ad aumentare ad un ritmo molto elevato. Per raggiungere questo livello di produzione è necessaria una solida catena di approvvigionamento e prodotti innovativi e di alta qualità. ArcelorMittal ha recentemente pubblicato un'edizione rinnovata della brochure "Soluzioni d'acciaio per l'industria globale dell'energia eolica", che comprende i prodotti e i servizi delle entità del gruppo, tutti i contatti utili e un focus sull'offerta di acciaio XCarb®.

L'acciaio viene utilizzato per creare oltre l'80% dei componenti necessari alla costruzione di una turbina eolica. La scelta di un partner affidabile è essenziale. Dal 2005, gli acciai di ArcelorMittal sono stati utilizzati con successo nella produzione di oltre 10.000 torri per turbine eoliche onshore e offshore.

In questa brochure, ArcelorMittal presenta il suo ampio portafoglio di acciai utilizzati nei principali componenti di un parco eolico: fondazioni, torri, gondole, generatori, riduttori, sbadacchiatori, tiri e funi di ormeggio.

Le attività industriali di ArcelorMittal in tutto il mondo, situate in posizione strategica con facile accesso alle rotte marittime, sono supportate da una rete internazionale di vendita e distribuzione in 60 Paesi, che rappresenta un vantaggio per tutte le parti della filiera dell'energia eolica.

Questa pubblicazione presenta anche XCarb®, il marchio di ArcelorMittal concepito per riunire tutti i prodotti e le attività siderurgiche a ridotto, basso e nullo contenuto di carbonio di ArcelorMittal. Riducendo le emissioni nei suoi processi di produzione dell'acciaio, ArcelorMittal supporta i suoi clienti nel percorso di riduzione dell'impronta di carbonio delle loro turbine eoliche con i certificati di acciaio verde XCarb® e l'offerta di acciaio riciclato e rinnovabile XCarb®.

Testo:
ArcelorMittal Europe - Flat Products
Constructalia

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Jerome Guth, ArcelorMittal Europe - Flat Products - Product Marketing
Georges Axmann, ArcelorMittal Europe - Long Products - Sales & Marketing

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ArcelorMittal

Dagli anni '70, l'uso degli acciai resistenti agli agenti atmosferici, noti anche come acciai corten o COR-TEN (per la resistenza alla corrosione e alla trazione), si è diffuso in tutta Europa. Gli ingegneri ne apprezzano la resistenza alla corrosione in combinazione con acciai ad alta resistenza. Gli acciai resistenti agli agenti atmosferici aiutano a ridurre i costi di manutenzione mentre alleggeriscono le strutture, elemento particolarmente utile per i ponti. Gli architetti apprezzano l'espressività di questo materiale (spesso utilizzato per le facciate) e la sua capacità di inserirsi nei paesaggi urbani e negli ambienti naturali. Inoltre, l'impronta ambientale è notevolmente migliorata con l'uso di acciai resistenti agli agenti atmosferici grazie all'assenza di rivestimento. Questo articolo descriverà i processi che portano al comportamento autoprotettivo degli acciai resistenti agli agenti atmosferici.

Perché gli acciai resistenti agli agenti atmosferici sono resistenti alla corrosione?

Quando l'acciaio resistente alle intemperie è esposto all'atmosfera ambientale, sviluppa uno strato iniziale di ossido di ferro allo stesso modo dell'acciaio al carbonio. Il tasso di ossidazione dipende da quanto ossigeno, umidità e contaminanti atmosferici possono accedere alla superficie del metallo. Nelle fasi iniziali, una complessa miscela di ossidi di ferro copre la superficie per creare uno strato di ruggine. Man mano che il processo procede, lo strato di ruggine forma una barriera contro gli agenti corrosivi e il tasso di corrosione rallenta. Su un acciaio al carbonio a bassa lega, questo strato di ossido di ferro è poroso. Col tempo, lo strato si stacca dalla superficie del metallo e il processo di corrosione ricomincia. Il tasso di ossidazione progredisce con un incremento che dipende dalle condizioni atmosferiche e dall'aggressività chimica e meccanica dell'ambiente. Può finire con la distruzione completa del metallo.

Per aumentare la durata degli acciai resistenti agli agenti atmosferici alla corrosione, nell'acciaio sono incorporati elementi di lega come rame, fosforo, nichel o cromo. Queste leghe portano alla formazione di uno strato di ossido che rimane stabile e aderisce alla superficie del metallo. Si sviluppa così una cosiddetta "patina" in quanto l'acciaio esposto agli agenti atmosferici è esposto a cicli alternati di bagnatura e di essiccazione. Oltre ad essere esteticamente gradevole, la patina crea una barriera protettiva che impedisce l'ulteriore accesso di ossigeno, umidità e sostanze inquinanti nell'acciaio. Ciò si traduce in un tasso di corrosione molto più basso rispetto a quello degli acciai non legati.

Condizioni per una protezione di lunga durata

Nessuna umidità costante

Se viene lasciato in condizioni permanentemente bagnate o umide, l'acciaio esposto agli agenti atmosferici si ossida come qualsiasi altro acciaio al carbonio non protetto. Una successione di fasi umide e secche è obbligatoria per formare uno strato di ossido stabile sulla superficie. Gli acciai resistenti agli agenti atmosferici non devono essere utilizzati in:

• Luoghi riparati con condizioni umide
• Contatto permanente con l'acqua. Le strutture saldate richiedono un'attenzione particolare per evitare la ritenzione di acqua.
• Terreno o coperto da vegetazione

Gli acciai resistenti agli agenti atmosferici utilizzati in questi luoghi devono essere protetti con vernice. La vernice deve estendersi al di sopra del livello dell'acqua, del suolo o della vegetazione.

Nessuna atmosfera aggressiva

Alte concentrazioni di ioni cloruro influiscono negativamente sull'aderenza della patina. Secondo la EN ISO 9223, gli acciai resistenti agli agenti atmosferici non dovrebbero essere utilizzati entro due chilometri dalle acque costiere a meno che i livelli di cloruro nell'aria non superino la classificazione di salinità S2 (Cl < 300 mg/m 2/giorno). Dovrebbe essere evitato il contatto diretto tra gli acciai resistenti agli agenti atmosferici e i sali antigelo utilizzati sulle strade.

Nessun inquinamento atmosferico

Gli inquinanti atmosferici e i fumi industriali possono influenzare lo sviluppo della patina. La corrosione è molto più elevata se la superficie metallica è ricoperta da particelle solide come polvere o sporco. Queste particelle possono trattenere umidità e sali. In un ambiente industriale, grandi quantità di anidride solforosa (SO2) sono dannose per la compattezza della patina. La EN ISO 9223 consiglia di non utilizzare gli acciai resistenti agli agenti atmosferici senza protezione in ambienti superiori a P3 (SO2 > 200 mg/m 2/giorno).

L'acciaio di ArcelorMittal

ArcelorMittal ha più di 80 anni di esperienza nella produzione di acciai resistenti agli agenti atmosferici. Ha avuto inizio negli anni '30 quando l'azienda Denain-Anzin ha creato "InDA steel", il primo acciaio rame-fosforo. ArcelorMittal ha continuato la produzione di questo tipo di acciaio, ora chiamato lndaten®. La sua composizione chimica è stata migliorata per ottenere una migliore forza e resistenza alla corrosione. lndaten® viene fornito in formati piatti come lamiere pesanti o bobine di acciaio. Sono utilizzati per creare elementi di facciata, pannelli piatti, lame, elementi di schermatura solare, lastre profilate, cornici o contenitori. Negli anni '70, ArcelorMittal iniziò a produrre acciaio resistente agli agenti atmosferici a marchio Arcorox® per prodotti lunghi come profilati, canali e angoli laminati a caldo a I e H. Il suo utilizzo si diffuse rapidamente quando il mercato europeo delle infrastrutture iniziò a crescere.

I gradi di acciaio resistente agli agenti atmosferici prodotti da ArcelorMittal soddisfano i requisiti della EN 10025-5 e possiedono il marchio CE.

Molteplici usi ed estetica unica

La prima grande opera che utilizza acciai resistenti agli agenti atmosferici è stata realizzata da Eero Saarinen, che ha progettato il quartier generale mondiale John Deere a Moline, negli Stati Uniti nel 1960. Da allora, l'acciaio resistente agli agenti atmosferici è stato utilizzato in varie applicazioni di acciaio per esterni: ponti, edifici, vagoni ferroviari e persino opere dell'arte! Oggi, questo materiale continua a suscitare entusiasmo tra i progettisti grazie ai suoi vantaggi estetici e tecnici unici.

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Gli stabilimenti di Avilés e Gijón ora forniscono lastre di acciaio pesante di qualità superiore con un'impronta di CO2 ridotta, consentendo ai clienti di acquistare certificati di acciaio verde XCarb® per ridurre le loro emissioni.

Rispondere alle esigenze delle moderne torri eoliche offshore

A seguito di un aggiornamento effettuato nel 2020, la colata continua per bramme n. 2 di Avilés ha funzionato a pieno regime, fornendo lastre per diversi importanti progetti eolici offshore nel Regno Unito, in Francia e nei Paesi Bassi. Da settembre 2021, la fonditrice produce bramme fino a 2200 mm di larghezza, 365 mm di spessore e quasi 19 tonnellate di peso, ampliando la gamma di lamiere di ArcelorMittal in risposta alle esigenze dei produttori di torri eoliche offshore.

L'aggiornamento del 2020 ha incluso l'implementazione di tecnologie all'avanguardia come la Dynamic Soft Reduction (DSR) insieme a nuovi sistemi per offrire una migliore qualità interna ed esterna dell'acciaio, tra cui una minore segregazione, una migliore omogeneità e una finitura superficiale più pulita.

Un impegno per la riduzione di CO2

Nell'ambito del suo impegno a ridurre le sue emissioni di CO2 del 35% nel 2030 e a raggiungere lo zero netto nel 2050, ArcelorMittal Europe ha iniziato l'iniezione di gas da forno a coke per l'altoforno B di Gijón all'inizio del 2021. Questa iniziativa sta riducendo le emissioni di CO2 di 125 000 tonnellate all'anno - equivalenti alle emissioni generate dal consumo annuale di 84 000 famiglie spagnole.

Complessivamente, questi investimenti soddisfano le richieste dei clienti europei di lastre più pesanti, più ecologiche, di alta qualità per l'ingegneria civile, le torri eoliche e le strutture offshore.

Certificati di acciaio verde XCarb®

Inoltre, le lamiere pesanti di ArcelorMittal possono ottenere i certificati XCarb® green steel, che consentono ai clienti di comunicare una riduzione equivalente delle proprie emissioni in conformità al GHG Protocol for Corporate Accounting & Reporting.

Denis Parein, Commercial Head for Heavy plates di ArcelorMittal Europe - Flat Products, ha commentato: "Questi investimenti ci consentono di fornire lamiere pesanti nelle dimensioni e nelle qualità richieste per i progetti più impegnativi, con un'impronta di CO2 ridotta".

Testo:
ArcelorMittal Europe Communications
Constructalia

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© ArcelorMittal

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