Hydrogène dans la sidérurgie : du four de réchauffage au DRI vert.
L'industrie sidérurgique — cokeries, hauts-fourneaux, fours à arc électrique, lignes de traitement thermique, fours de réchauffage — partage avec le ciment un défi structurel : des procédés à haute température difficiles à électrifier, une forte dépendance aux combustibles fossiles et une pression réglementaire croissante sur les émissions.
Deux voies technologiques complémentaires
Knergy propose deux voies technologiques complémentaires pour cette industrie : la catalyse de combustion avec H₂/O₂ dans les procédés existants (application immédiate) et des solutions d'hydrogène vert à l'échelle pour les procédés de réduction directe (DRI-H₂).
Application immédiate dans les fours sidérurgiques
Catalyse de combustion dans les fours de réchauffage et les traitements thermiques : application immédiate, rentable, sans arrêt de production.
Fours de réchauffage de billettes
Injection de H₂ pour stabiliser la flamme, réduire la consommation spécifique de gaz naturel et améliorer l'uniformité thermique du produit.
Fours de traitement thermique
Trempe, revenu, recuit, normalisation — avec un meilleur contrôle de l'atmosphère et une consommation énergétique réduite.
Fours-poches et cubilots
Amélioration de la cinétique de combustion et réduction des émissions de NOx.
Fours de cokéfaction
Optimisation thermique par catalyse contrôlée.
Systèmes de chauffage auxiliaires dans les hauts-fourneaux
Substitution partielle du gaz naturel par du H₂ vert.
Cinq axes d'amélioration simultanée
↓ Consommation de gaz naturel
Réduction de 5%–15% de la consommation thermique spécifique.
↑ Productivité du four
Meilleur transfert de chaleur et combustion plus complète.
↓ Émissions de NOx et CO₂
Température de flamme plus basse contrôlée avec O₂ et moindre utilisation de combustibles fossiles.
↑ Qualité du produit
Meilleure uniformité thermique et moindre décarburation superficielle.
Sans arrêt de production
Installation lors de la maintenance planifiée, intégration non intrusive dans le système de contrôle.
La voie de décarbonation profonde de la sidérurgie primaire
La réduction directe du minerai de fer avec de l'hydrogène vert est la voie technologique la plus prometteuse pour la décarbonation profonde de la sidérurgie primaire. Elle remplace le gaz naturel et/ou le coke métallurgique — traditionnellement utilisés comme agents réducteurs — par de l'hydrogène vert.
Réaction et bénéfice environnemental
Fe₂O₃ + 3H₂ → 2Fe + 3H₂O
Le sous-produit est de l'eau, pas du CO₂. Une usine DRI-H₂ à pleine capacité peut éliminer jusqu'à 95% des émissions directes de Scope 1 par rapport à un haut-fourneau traditionnel, selon la voie et le mix énergétique.
Unités d'hydrogène vert à l'échelle MW
Conception et intégration d'unités multi-MW (5–50 MW par projet) couplées à l'usine DRI.
Intégration avec les énergies renouvelables
Systèmes hybrides solaire + éolien + stockage + électrolyse pour garantir un approvisionnement stable en H₂.
Substitution progressive
Solutions pour mélanges H₂ + gaz naturel dans les usines Midrex/Energiron existantes, avec montée en puissance progressive vers 100% H₂.
Ingénierie de procédé
Modélisation CFD, optimisation thermique, intégration au DCS de l'usine — la même méthodologie appliquée dans le ciment.
Nos domaines d'application dans la sidérurgie
- Fours de réchauffage (billettes, brames, profilés)
- Catalyse H₂/O₂ — application immédiate
- Fours de traitement thermique (trempe, recuit)
- Catalyse + contrôle d'atmosphère
- Fours de cokéfaction
- Optimisation thermique avec H₂
- Usines DRI Midrex / Energiron
- Substitution progressive du gaz naturel par H₂
- Hauts-fourneaux (BF)
- Injection par tuyères en complément du PCI
- Fours à arc électrique (EAF)
- Optimisation des brûleurs oxy-combustible auxiliaires
- Fours-poches et fours de fusion
- Amélioration de la cinétique et contrôle des émissions
L'expérience cimentière transférée à l'acier
Expérience transversale
Les principes de combustion à haute température, la modélisation CFD, les systèmes de sécurité fonctionnelle et l'exploitation 24/7 sont transférables du ciment à l'acier.
Capacité technique éprouvée
Ingénierie des pyroprocédés, optimisation des fours rotatifs et systèmes de combustion à grande échelle.
Portefeuille dual
Nous pouvons traiter aussi bien les solutions d'application immédiate (catalyse de combustion) que les projets de décarbonation profonde (DRI-H₂).
Même modèle financier
Crédit-bail pur à 5% disponible pour les régions sélectionnées.
Recevez l'évaluation technico-économique de votre aciérie
Analyse individuelle de vos fours et procédés de réduction. Nous n'envoyons pas de devis catalogue.