Kore Enerji Araştırmaları Enstitüsü (KIER), otomotiv ve beyaz eşya sektörlerinde kullanılan galvanizli çelik şerit üretimindeki tavlama sürecinde fosil yakıtların yerine elektrik kullanılan yeni bir ısıl işleme teknolojisi geliştirdiğini açıkladı.
Fırın tasarımı verimlilik ve kaliteyi koruyor
KIER’e göre yeni teknolojinin temelini fırın tasarımı oluşturuyor. Araştırma ekibi, geleneksel tavlama fırınlarının refrakter yapısını ve çelik şerit taşıma mekanizmasını korurken, fırının üst ve alt bölümlerine elektrikli ısıtma elemanları yerleştirdi. Enstitü, ısıtma elemanları ile çelik şerit arasındaki mesafenin hassas biçimde kontrol edilmesi sayesinde yüksek seviyede, hızlı ve homojen ısıtma sağlandığını ve fırın duvarlarındaki ısı kayıplarının en aza indirildiğini belirtti.
750°C’de, 0,49 mm kalınlığındaki çelik şeritlerin tavlanmasında yapılan uygulamalarda ürünlerin renk, mikroyapı ve mekanik özelliklerinin geleneksel içten yanmalı fırınlarla elde edilen sonuçlara paralel olduğu, buna karşın emisyonların %98’in üzerinde azaldığı bildirildi.
Daha düşük yatırım maliyeti ve yenilenebilir enerji uyumu
KIER ayrıca elektrikli tavlama fırınlarının yakıt ve hava besleme sistemleri, brülörler ve egzoz sistemlerine ihtiyaç duymadığını, bu sayede sermaye yatırımı gereksiniminin ve kurulum alanının yaklaşık %40 oranında azaldığını ifade etti. Enstitüye göre sistemin rüzgar veya güneş gibi yenilenebilir kaynaklardan sağlanan elektrikle çalıştırılması halinde tamamen karbonsuz bir ısıl işlem süreci mümkün olacak ve Sınırda Karbon Düzenleme Mekanizması (SKDM) gibi küresel çevre düzenlemelerine uyum sağlanacak.
Ticarileşme hedefleri
Projeye ilişkin değerlendirmede bulunan KIER baş araştırmacısı Dr. Hookyung Lee, yalnızca brülörlerin elektrikli ısıtma elemanlarıyla değiştirilmesiyle karbonsuz ısıtmanın sağlanabildiği ilk uygulamayı geliştirdiklerini ifade etti.
Dr. Lee’ye göre KIER bahsi geçen teknolojiyi çelik şerit genişliği, kalınlığı ve hat hızı gibi parametrelere göre en uygun ısıtma elemanı konfigürasyonunu otomatik olarak öneren, yapay zeka tabanlı bir tasarım ve işletme sistemine dönüştürmeyi hedefliyor. Lee, ana amaçlarının teknolojinin yurt içindeki çelik üreticileri ve yurt dışı pazarlarla bağlantılı ticari ölçekli uygulamalara taşınması olduğunu belirtti.
