Compañía de acero verde respaldada por el Banco Mundial, AccelorMittal

En un parque de oficinas indistinto en las afueras de los suburbios de Boston, una startup de diez años está tratando de reinventar un proceso en el núcleo de la industria del acero de $ 1,6 billones para reducir las emisiones de carbono y luchar contra el cambio climático.

Boston Metal surgió de una investigación desarrollada en el Instituto de Tecnología de Massachusetts en 2013 y desde entonces ha recaudado un total de 250 millones de dólares. La empresa de 120 personas está trabajando en una forma ecológica de fabricar acero, que es tanto la columna vertebral de la construcción de infraestructura moderna como un contribuyente significativo al cambio climático, generando entre el 7% y el 9% de las emisiones globales de dióxido de carbono, según World Steel. Asociación.

Boston Metal no ha comenzado a generar ingresos y todavía está iterando sobre la tecnología final que utilizará para fabricar acero limpio a escala.

Pero recientemente, firmó un acuerdo de financiación de $ 20 millones con el brazo de inversión del sector privado del Banco Mundial, la Corporación Financiera Internacional.

Es la primera vez que IFC invierte en una puesta en marcha previa a los ingresos, lo que habla del valor que el Banco Mundial ve en ayudar a las naciones de bajos ingresos a fabricar acero sin emisiones de carbono, dijo a CNBC el director de IFC, William Sonneborn.

“Solo estoy aquí en África”, dijo Sonneborn en una videollamada desde Senegal a fines de mayo. “Hay cientos de millones de personas que no tienen una casa. En algún momento, van a necesitar acero. Entonces, la producción incremental de acero del mundo no estará en los EE. UU., la tecnología puede haber inventado en el MIT, pero la producción incremental de acero no va a ser en los EE. UU.

La mayoría del acero crudo, el 59%, se fabricó en países en desarrollo en 2021, según la IFC. El proceso de Boston Metal será particularmente atractivo en países en desarrollo que también tienen acceso a electricidad limpia, como Chile, Etiopía, Malawi, Uruguay y Zambia, dice la IFC.

CNBC visitó la sede de Boston Metal en Woburn, Massachusetts, a fines de mayo para obtener más información sobre la puesta en marcha que ha recaudado casi cientos de millones de dólares de inversionistas como ArcelorMittal (el segundo productor de acero más grande del mundo), microsoftClimate Fund de Bill Gates y Breakthrough Energy Ventures de Bill Gates, además del Banco Mundial.

El proceso convencional de fabricación de acero coloca el mineral de hierro o el óxido de hierro en un alto horno que funciona con carbón, lo que genera importantes emisiones de dióxido de carbono. En una acería convencional, se generan dos toneladas de dióxido de carbono por cada tonelada de acero que se fabrica, explicó Adam Rauwerdink, ejecutivo de Boston Steel, durante una visita al laboratorio.

En cambio, Boston Metal utiliza un proceso electroquímico llamado electrólisis de óxido fundido.

La técnica pasa electricidad a través de óxido de hierro mezclado con una gran cantidad de otros óxidos, que son compuestos químicos que contienen al menos un átomo de oxígeno. Si la electricidad que entra en el proceso está limpia, entonces el acero que sale por el otro lado de la celda de electrólisis también está limpio.

El proceso se parece a una batería, con un ánodo con carga positiva y un cátodo con carga negativa que dirigen el flujo de electricidad a través del proceso.

Para que la electrólisis de Boston Metal funcione, tiene que convertir la corriente alterna de la red en corriente continua.

El ánodo en el proceso de Boston Metal fue un desarrollo clave del MIT. Está hecho principalmente de cromo y hierro con algunas pequeñas cantidades de otros materiales mezclados y no se consume ni se corroe durante el proceso de electrólisis.

“Lo que tiene de especial es que puede sobrevivir a altas temperaturas: 1600 Celsius, 3000 Fahrenheit. Y mientras haces la electrólisis, usas electrones para separar el hierro y el oxígeno. De modo que el oxígeno golpea el ánodo todo el día. a una temperatura muy alta, y tiene que sobrevivir en ese ambiente”, explicó Rauwerdink durante un recorrido por el laboratorio. “Hay muy pocos elementos que harán eso. Esa aleación es la que lo hará”.

El subproducto del proceso es el oxígeno.

Si bien Boston Metal todavía está iterando en la tecnología a escala comercial, la ciencia detrás del proceso está asegurada.

“Ya no es una cosa binaria que fracasarás o tendrás éxito”, dijo el director ejecutivo de Boston Metal, Tadeu Carneiro, a CNBC en Woburn. “Es una cuestión de cuánto durará la vida útil del ánodo. ¿Va a durar tres años o dos años? Ahí es donde estamos ahora, estamos finalizando todos los parámetros para construir la celda industrial más grande, la más grande”. Así que ahí es donde estamos”.

La industria del acero está mirando.

“Lo primero que hice cuando me uní a la empresa fue visitar a mis amigos, todos los presidentes ejecutivos de las diferentes empresas siderúrgicas, especialmente en Asia, para presentarles la idea. Eso fue hace seis años”, dijo Carniero. “Es divertido para la mayoría de ellos, parecía ser demasiado pronto. Ahora, todos están desesperados, porque tienen que encontrar una solución. Y no tienen una solución”.

El proceso de Boston Metal puede utilizar mineral de hierro de baja ley, que es una de las razones por las que la IFC invirtió en la empresa.

“Hay muchos mercados emergentes que tienen mucho mineral de hierro, es simplemente de baja calidad y, por lo tanto, no pueden tener producción de acero con tecnología de alto horno. Pueden usar la tecnología de Boston Metal”, dijo Sonneborn a CNBC.

Eso significa que estos mercados en desarrollo pueden fabricar su propio acero, creando autosuficiencia para las economías de estos países, dijo Sonneborn.

Además, las celdas de electrólisis pueden crecer hasta cierto punto, pero después de eso, la empresa tendrá que colocar muchas celdas una al lado de la otra para fabricar acero verde.

“Si vas a una planta a gran escala que utiliza esta tecnología, es posible que veas un par de 100 celdas de electrólisis”. Rauwerdink le dijo a CNBC.

Esa modularidad celular es atractiva para el Banco Mundial.

“La tecnología modular de Boston Metal permite que un país pequeño como Burkina Faso construya su propia planta de acero, tenga su propia producción de acero, en lugar de importarlo de la India y pagar divisas fuertes fuera del país cuando en realidad podría hacerlo internamente. ”, dijo Sonneborn a CNBC.

Boston Metal está recaudando lo que espera sea una recaudación de fondos de $300 millones. Hasta ahora, ha cerrado la mitad de esa ronda y tiene “gran parte del resto hablado”, dijo Rauwerdink a CNBC.

El objetivo principal de Boston Metal es el acero verde, pero la empresa también utilizará su tecnología central de electrólisis para producir metales de estaño, niobio y tantalio a partir de lo que de otro modo se consideraría como un desecho del proceso minero. Alrededor de un tercio de los 300 millones de dólares se destinarán a comercializar este programa en su filial de Brasil, y allí se utilizará el dispositivo más grande que la empresa ha construido hasta ahora.

El niobio se usa principalmente en la fabricación de acero, el estaño se usa como metal y en la electrónica, y el tantalio se usa, entre otros propósitos, en la industria electrónica para capacitores y otros componentes.

“Es más fácil, por eso podemos desplegar antes”, dijo Carneiro a CNBC en Woburn. “Las características de los ánodos son diferentes”.

El negocio de generación de metales en Brasil será el primero en generar ingresos para la empresa.

Los otros dos tercios del aumento de $300 millones se destinarán a finalizar el desarrollo del proceso de fabricación de acero y sus componentes. Boston Metal planea estar a escala comercial para fabricar acero verde en 2026.

Cuando Boston Metal esté lista para comercializar su operación de acero verde, este tipo de celdas funcionarán durante años. Boston Metal ganará dinero otorgando licencias para la tecnología y fabricando y vendiendo los ánodos necesarios para el proceso de acero verde.

Boston Metal espera comenzar a otorgar licencias de la tecnología en 2026, dijo Carniero a CNBC.

IFC quiere que Boston Metal tenga éxito para que pueda ayudar a los países en desarrollo a construir su propia fabricación de acero, pero también para que pueda generar retornos para otros proyectos. IFC no paga dividendos de sus inversiones a los inversionistas: todas las ganancias vuelven directamente al cofre.

“Cuando salgamos, todas esas ganancias volverán a resolver la desigualdad de género en India o el sur de Asia o los desafíos climáticos en diferentes aspectos. Entonces, cada ganancia que obtengamos, nuevamente, no se distribuirá como dividendo a nuestros accionistas, se reinvierte en nuestros objetivos de desarrollo”, dijo Sonneborn a CNBC.