Helix Carbon punta a ridurre i costi del ferro trasformando le emissioni degli altiforni in una risorsa da reintrodurre nella produzione. La startup propone ai produttori di sostituire inizialmente il 33% del coke utilizzato con monossido di carbonio ricavato dai gas di scarico. Secondo l’azienda, questa applicazione della sua tecnologia consentirebbe di risparmiare 14 dollari per tonnellata di ferro, affiancando alla riduzione delle emissioni un beneficio economico per gli impianti.
La scelta parte da una posizione precisa del cofondatore e amministratore delegato David Brown: per decarbonizzare la siderurgia occorre intervenire sugli altiforni. Mentre numerose startup hanno cercato di abbattere le emissioni sviluppando nuovi metodi per produrre i metalli, Helix vuole ripulire il processo esistente. L’altoforno, che trasforma il minerale nel ferro destinato alla produzione di acciaio, diventa così il punto di ingresso della tecnologia e il centro della strategia industriale dell’azienda.
Il funzionamento di questi impianti si basa da secoli sul coke, una forma lavorata del carbone. La sua combustione fornisce il calore necessario alla trasformazione del minerale, nel quale il ferro è legato all’ossigeno. A svolgere direttamente la riduzione è però il monossido di carbonio generato dalla combustione: il gas rimuove gli atomi di ossigeno, permettendo di ottenere ferro metallico. È su questo passaggio chimico che Helix costruisce la propria proposta di riciclo.
Il processo produce grandi quantità di CO₂, normalmente scaricate nell’atmosfera. Helix ha sviluppato un sistema per convertirle in monossido di carbonio e riportarle nell’altoforno. Il cuore della soluzione è un elettrolizzatore, un dispositivo che usa elettricità e un catalizzatore per rimuovere un atomo di ossigeno dalla molecola di anidride carbonica. Il gas ottenuto torna quindi a svolgere una funzione produttiva, sostituendo parte del coke necessario ad alimentare il processo.
Gli elettrolizzatori esistono già, ma Brown sostiene che il progetto della startup possa trattare l’intero flusso dei gas di scarico dell’altoforno. La maggior parte dei dispositivi, spiega, è troppo delicata per lavorare direttamente su questi gas e richiede anidride carbonica purificata e concentrata. Il trattamento preliminare degli scarichi è quindi normalmente un passaggio necessario. La capacità dichiarata da Helix di utilizzare il flusso grezzo rappresenta la differenza tecnica su cui l’azienda fonda il proprio approccio.
La quantità di coke sostituibile resta oggetto di dibattito: Brown cita studi che indicano una riduzione fino al 90% e altri che collocano il potenziale tra il 30% e il 40%. La proposta iniziale di Helix si posiziona vicino a questa seconda fascia. Anche il risparmio per tonnellata va letto nella struttura economica del settore: Brown sottolinea che i margini dell’industria del ferro sono particolarmente sottili, rendendo interessante per i produttori una riduzione dei costi unitari.
Ferro e acciaio costituiscono insieme un mercato da 2.000 miliardi di dollari, secondo le stime di Grand View Research. Per una startup, tuttavia, le dimensioni del settore si accompagnano a tempi di adozione lenti, legati anche alla longevità degli impianti. Brown osserva che esistono altiforni rimasti in vita per oltre cento anni. La strategia di intervenire sulle strutture esistenti si inserisce dunque in un’industria nella quale le attrezzature possono attraversare più generazioni di attività produttiva.
Per generare ricavi prima, Helix intende rivolgersi inizialmente all’industria dei prodotti chimici speciali. Brown afferma che il sistema può utilizzare la CO₂ senza doverla prima catturare, aprendo alla produzione di sostanze chimiche direttamente sul posto a partire dai flussi di scarto. Il percorso commerciale della startup comincia quindi da un’applicazione diversa dalla siderurgia: trasformare gli scarichi industriali in materie prime per produzioni locali, mentre prepara l’ingresso nel mercato del ferro.