Acidente com lama vermelha em fábrica de alumínio de Devecser, Hungria.
Altamente radioativa, a lama vermelha tóxica proveniente da produção de alumínio transforma-se num material semelhante ao vidro através da ação do hidrogénio, que a derrete e elimina a produção de gases de efeito de estufa.
Para reduzir significativamente o impacto ambiental das indústrias do aço e do alumínio, investigadores no Max-Planck-Institut für Eisenforschung, na Alemanha, desenvolveram um método que transforma a lama vermelha tóxica, um subproduto altamente alcalino da produção de alumínio, em aço verde, com recurso a hidrogénio.
O processo envolve derreter a lama vermelha — rica em óxido de ferro e considerada perigosa para o meio ambiente e seres vivos devido às suas propriedades cáusticas e à presença de metais pesados e elementos radioativos — num forno de arco elétrico utilizando plasma com uma concentração de hidrogénio de 10%.
Em cerca de 10 minutos, os investigadores conseguiram reduzir eficientemente a lama a ferro líquido e óxidos, produzindo ferro de alta pureza adequado para a produção de aço.
Os óxidos metálicos resultantes, tornados inofensivos, solidificam ao arrefecerem, transformando-se num material semelhante ao vidro, potencialmente útil na construção, segundo detalha um estudo publicado na revista Nature a 24 de janeiro.
Solução amiga do ambiente (e da economia)
Anualmente, a indústria do alumínio gera aproximadamente 198 milhões de toneladas de lama vermelha, conhecida pela sua alta alcalinidade e conteúdo em metais pesados tóxicos, tipicamente descartada em enormes aterros sanitários.
Ao contrário dos métodos anteriores, que utilizavam coque e resultavam em ferro contaminado e emissões significativas de CO2, a nova abordagem com hidrogénio verde elimina a produção de gases de efeito de estufa.
Os investigadores estimam que o uso de hidrogénio verde para processar a lama vermelha acumulada globalmente poderia poupar à indústria do aço — responsável por 8% das emissões globais de dióxido de carbono — quase 1,5 mil milhões de toneladas de emissões de CO2.
O processo neutraliza ainda os metais pesados tóxicos na lama vermelha, tornando-a ambientalmente segura. Com a procura de ambos os metais prevista para aumentar até 60% até 2050, este novo método oferece uma solução oportuna e fiável.
“O nosso processo poderia resolver simultaneamente o problema dos resíduos da produção de alumínio e melhorar a pegada de carbono da indústria do aço,” garantiu Matic Jovičević-Klug, autor principal do estudo, citado pelo New Atlas.
O método não é apenas amigo do ambiente, mas também economicamente viável. Se a lama vermelha contiver pelo menos 35% de óxido de ferro, o processo é rentável, considerando os preços atuais do hidrogénio verde e da eletricidade, incluindo os custos de aterramento da lama vermelha.
O armazenamento e gestão da lama vermelha têm de ser cuidadosamente vigiados, uma vez que falhas nos depósitos podem levar a situações catastróficas como é exemplo o desastre ambiental da Hungria, em 2010, ano em que uma bacia de retenção rebentou e libertou grandes quantidades desta lama, provocando não só devastação ambiental mas também perdas humanas e danos à propriedade.
“Era importante para nós considerar também os aspetos económicos no nosso estudo. Agora cabe à indústria decidir se utilizará a redução de plasma da lama vermelha para ferro”, disse Dierk Raabe, coautor do estudo.
