De ijzer- en staalproductiesector is een van de grootste industriële bronnen van broeikasgasemissies (BKG) en genereert ongeveer 7% van de wereldwijde CO₂-uitstoot. Gemiddeld leidt de productie van één ton staal tot de uitstoot van 1,8 ton CO₂. Sinds 2000 is de wereldwijde staalproductie meer dan verdubbeld, met een productie van 1,88 miljard ton in 2023. Naar verwachting zal de staalproductie tegen 2050 stijgen tot 2,5 miljard ton, met een overeenkomstige toename van de BKG-emissies. Het merendeel van deze emissies is afkomstig van het hoogoven (BF) - convertor (BOF) staalproductieproces, dat sterk afhankelijk is van fossiele kolen en verantwoordelijk is voor ongeveer 70% van de wereldwijde staalproductie. Als onderdeel van de Europese Unie’s verplichting aan het Akkoord van Parijs, heeft de Europese Green Deal als doel de BKG-emissies met 55% te verminderen tegen 2030 ten opzichte van het niveau van 1990 en tegen 2050 netto nul-emissies te bereiken.

            In de staalindustrie is een effectieve manier om de CO₂-uitstoot te verminderen, het gebruik van fossiele kolen te beperken. In dit kader is het LIFE Smart-project opgericht om een deel van de kolen die worden gebruikt in de staalproductie te vervangen door niet-conventionele, groenere reductiemiddelen, zoals afvalhout en niet-recycleerbaar afvalplastic. Deze aanpak kan op verschillende manieren bijdragen aan een duurzamer productieproces in vergelijking met traditionele cokesproductieprocessen: Ten eerste vermindert het de CO₂-uitstoot door de vraag naar fossiele kolen te verlagen, waardoor zowel de indirecte emissies door kolenmijnbouw, transport en verwerking als de directe emissies door de biogene koolstofinhoud van afvalmaterialen worden verminderd. Ten tweede draagt het gebruik van niet-recycleerbaar afvalplastic in het staalproductieproces bij aan het terugwinnen van zowel energie als reductiewaarde, wat een duurzamer alternatief biedt voor verbranding of storting, die aanzienlijke milieunadelen hebben zoals bodemvervuiling, grondwaterverontreiniging en methaanemissies. Tot slot biedt deze aanpak economische voordelen voor staalproducenten door de kolenkosten te verlagen en de behoefte aan CO₂-emissierechten te verminderen. Aangezien deze technologieën zich echter in de implementatiefase bevinden, met een technologische gereedheidsniveau (TRL) van 7-8, is het cruciaal om hun technische en economische haalbaarheid grondig te evalueren met behulp van echte industriële data.

            In dit kader richt ons onderzoek zich op het evalueren van de economische en technische impact van twee specifieke veranderingen in het staalproductieproces: ten eerste, het vervangen van 2 gewichtsprocent cokeskolen door niet-recycleerbaar afvalplastic in de productie van metallurgische cokes, en ten tweede, het vervangen van 40-50 gewichtsprocent van de poederkool die wordt gebruikt in hoogovens door een getorrificeerde mengsel van afvalhout en niet-recycleerbaar plastic. Deze aanpassingen worden momenteel getest en geïmplementeerd in de ArcelorMittal Gent-fabriek in België, als onderdeel van het LIFE Smart-project. Deze innovatieve en schonere staalproductiemethode heeft het potentieel om door andere Europese fabrieken te worden overgenomen, wat aanzienlijk kan bijdragen aan de bredere inspanning om de emissies te verminderen.