炼钢过程的碳排放占全球的9%，几乎占所有工业排放的四分之一。这涉及到化学:高炉通过向熔化的矿石中喷射空气和煤粉来降低矿石中的氧化铁含量。燃烧的煤产生的一氧化碳与氧化铁反应，产生铁和二氧化碳，或:Fe2O3+ 3co→2fe + 3co2。
像Hybrit这样的一些公司正在用氢气取代煤炭，氢气与氧气结合生成水。它被称为第一种不使用化石燃料的钢铁，因为它们使用的是瑞典清洁的水力发电，通过电解水产生氢气。
但还有另一种方法可以用电将氧气从铁中分离出来:熔融氧化物电解(MOE)，即融化铁矿石，加入电解液，并施加大量的电。这就是波士顿金属公司正在采取的方法，该公司声称已经“破解了钢铁制造电气化的密码”。
当我听到“破解密码”这句话时，我经常跑步——看看我们展示的每一家模块化住房公司——熔融氧化物电解的想法已经出现了一段时间，以制造非常高级的钢材。有一个问题与铝的问题类似:阳极是由石墨制成的，在这个过程中会消耗石墨，释放二氧化碳。
另一个问题是，世界上大部分电力都是通过燃烧化石燃料产生的，电解需要大量的燃料;这就是为什么最环保的铝生产在冰岛和加拿大魁北克。但是，随着我们试图将所有东西都电气化，世界正在发生变化，每天都有更多可再生和清洁的电力投入使用。
波士顿金属公司业务发展副总裁亚当·劳韦丁克告诉树拥抱者，“更清洁的电网使这一切成为可能。”他指出，这需要大量的电力:每吨钢铁需要4兆瓦时。作为参考，平均每栋房子每年使用11兆瓦时。Rauwerdink说，这比熔化铁矿石和制造氢气之间的混合过程所需的能源要少——大约5-6兆瓦时。他还说，“一个核心创新是开发了在生产过程中不会消耗的金属铬和铁阳极。”
在波士顿的金属电池中，“一个惰性的金属阳极浸在含有铁矿石的电解液中，然后通电。电池加热到1600摄氏度，电子在铁矿石中分裂键。结果是一种清洁、高纯度的液态金属，可以直接送往钢包冶金——不需要再加热。”产出的是真正的纯铁，然后可以通过添加精确数量的碳或其他合金变成钢。
这与霍尔-埃罗特制铝的过程非常相似，尽管铁熔化的温度更高(1600摄氏度，铝熔化的温度为1000摄氏度)，电解液也不同(镁和二氧化硅)，但每吨比铝消耗更少的电力，因为氧化铝中的化学键比氧化铁更强。与铝不同的是，碳对氧的亲和力比铁更强，所以从历史上看，用煤炼钢比用电力更容易、更便宜，而电力一直很昂贵，而且不是零排放的。但现在我们担心的是二氧化碳排放，等式改变了，MOE开始有意义。
波士顿金属设计的另一个主要优势是，与铝生产一样，它本质上是蜂窝的。与高炉不同，没有真正的规模经济，所以如果你想要更多的MOE钢铁，你就添加更多的电池——你可以把它们放在任何地方。但与铝一样，它也需要定期提供基本负载电力;这些不能间歇地运行。这就是为什么Rauwerdink告诉Treehugger，他们正在与魁北克的公司洽谈，那里有如此多的水力发电基础负荷。
与hybrid相比，Boston metal的MOE系统的另一个优势是它对铁矿石的需求更灵活。Boston metal告诉Treehugger:“尽管一些钢铁制造商开始计划更大规模的氢直接还原铁试点项目，但这些技术要求铁矿石纯度至少达到67%，而目前这一比例不到全球铁矿石供应的5%。Boston metal的模块化熔融氧化物电解(MOE)平台使用可再生电力，与所有铁矿石品级合作，为整个钢铁供应链提供更多价值。”
在写《混合动力技术》的时候，我注意到它对从现在到2050年钢铁需求增长的预测，我担心他们从哪里获得他们所需的所有氢，特别是当他们与从化肥生产到航空的所有产品竞争的时候。波士顿的金属解决方案直接使用电力，可以利用低碳资源的增长，如水电、地热和任何新技术。这看起来有前途。
