Forno de fusão elétrica da FMG produz primeiro metal quente, mas a rota que dispensa DRI-EAF com minério de médio-baixo teor ainda precisa de verificação [Análise SMM]

Em meados de agosto, a Fortescue anunciou que seu projeto de metal verde na mina Christmas Creek, na região de Pilbara, na Austrália Ocidental, produziu seu primeiro metal quente, marcando a primeira operação bem-sucedida do processo de fundição elétrica do projeto. Essa conquista fechou o ciclo da rota técnica completa, do ferro diretamente reduzido (DRI) ao ferro fundido em forno elétrico.

O projeto foi aprovado em novembro de 2023, com investimento de aproximadamente US$ 50 milhões. Originalmente, a produção estava prevista para começar em 2025, com capacidade projetada de mais de 1.500 toneladas métricas de ferro verde por ano. O processo é fornecido pela Metso e compreende duas partes: uma unidade de redução direta em leito fluidizado à base de hidrogênio Circored e um forno elétrico de fundição de DRI. A primeira pode usar 100% de hidrogênio verde e processar diretamente finos de Pilbara sem pelotização; a segunda usa DRI como matéria-prima, substituindo o alto-forno na fundição. A instalação dos primeiros equipamentos Metso começou em setembro de 2025. A unidade de hidrogênio verde no local entrou em operação em 2024, com dois eletrolisadores de 700 kW produzindo aproximadamente 530 kg de hidrogênio por dia.

O CEO da Fortescue, Dino Otranto, afirmou que nenhuma empresa ainda resolveu o problema de produzir metal verde a partir do minério de Pilbara em escala comercial. Este período comprova que o processo pode produzir metal quente, mas ainda é necessário verificar se ele pode operar de forma estável com o minério de Pilbara alvo. Com base nas informações divulgadas até o momento, o forno elétrico de fundição já conseguiu produzir metal quente, mas a empresa ainda não forneceu dados sobre se o processo completo, da redução Circored à fundição em forno elétrico, pode operar continuamente com finos de Pilbara. A questão da matéria-prima de finos com alto teor de impurezas permanece em fase de verificação.

Por que o minério de Pilbara é difícil de alimentar na rota DRI-EAF

A rota convencional DRI-EAF tem exigências rigorosas de matéria-prima. A rota DRI-EAF só pode consumir matérias-primas de grau de redução (grau DR) com teores de ferro acima de 66% e SiO₂ e Al₂O₃ combinados abaixo de 3,5%, enquanto o minério de Pilbara é predominantemente hematita e goethita, que geralmente não atende a esse limite. De acordo com um relatório do IEEFA de junho de 2026, o motivo é que a etapa de redução direta não consegue remover impurezas, e a atmosfera oxidante do forno elétrico a arco limita sua capacidade de redução e remoção de impurezas. Um relatório da IEEFA de março mostrou que as matérias-primas de grau DR representam uma parcela muito pequena da oferta global de minério de ferro. Citando projeções da Midrex, afirmou que o déficit de matérias-primas de grau DR pode chegar a 16,4 milhões de toneladas por ano até 2034.

O forno elétrico de fusão (ESF) foi projetado exatamente para resolver esse problema. O ESF pode processar matérias-primas com alto teor de ganga, realizando a separação escória-ferro durante a fusão para produzir metal quente próximo ao ferro-gusa, que é então enviado a um convertedor para a fabricação de aço. Portanto, o nome correto da rota compatível com o minério de Pilbara deve ser DRI-ESF-convertedor. Essa rota preserva os ativos existentes de convertedor das usinas siderúrgicas e é mais favorável para usinas que utilizam principalmente a rota integrada.

Em termos de potencial de redução de emissões, de acordo com as estatísticas mais recentes da Worldsteel, em 2024, as emissões de carbono por tonelada de aço pela rota BF-BOF foram de 2,34 toneladas, enquanto a rota DRI-EAF emitiu 1,47 tonelada, cerca de 37% menos que a primeira. A rota sucata-EAF emitiu 0,69 tonelada, e a média ponderada global foi de 1,92 tonelada. Vale notar que o valor de 1,47 tonelada reflete as emissões reais da capacidade existente de redução direta e não representa o nível do DRI à base de hidrogênio; também ainda não há estatísticas de emissões unificadas em toda a indústria para a rota DRI-ESF-BOF.

O forno elétrico de fusão (ESF) aceita minério de baixo e médio teor, enquanto a transição do gás natural para o hidrogênio geralmente desacelera.

Nos últimos três anos, três projetos de ESF diretamente relacionados ao minério de Pilbara foram lançados ou entraram em planejamento: além do Christmas Creek da Fortescue, os outros dois são o NeoSmelt da Austrália e o HyREX da POSCO da Coreia do Sul. O NeoSmelt, composto por BlueScope, BHP, Rio Tinto, Mitsui e Woodside, planeja construir uma planta piloto de ESF em Kwinana com produção anual de 30.000 a 40.000 toneladas de metal quente, usando inicialmente gás natural para redução e mudando para hidrogênio após o comissionamento; o consórcio disse em abril que o comissionamento do projeto foi adiado de 2028 para 2029, com a decisão final de investimento prevista para o final de 2026. O processo HyREX da POSCO também usa redução a hidrogênio em leito fluidizado mais ESF, pode usar diretamente minério fino, e sua planta de demonstração de 300.000 toneladas tem comissionamento previsto para 2028; a BHP assinou um memorando de entendimento com a POSCO em novembro de 2025 para testar o minério de Pilbara na planta de demonstração.

Em termos de escala, os dois projetos da China Baowu e da HBIS atingem o nível de um milhão de toneladas. Segundo a China Baowu, sua linha de produção de aço quase zero carbono em Zhanjiang foi totalmente conectada em dezembro de 2025, utilizando tecnologia de redução por hidrogênio e fundição elétrica, reduzindo as emissões de carbono em 50% a 80% em comparação com os processos convencionais; no entanto, a Baowu não confirmou publicamente a fonte subsequente de fornecimento de hidrogênio verde. O projeto de demonstração de metalurgia a hidrogênio de Zhangxuan da HBIS, com capacidade anual de 1,2 milhão de toneladas, utiliza gás de coqueria rico em hidrogênio como fonte inicial de gás, e o sistema de forno de cuba já reservou a função de conversão para hidrogênio verde.

Na Europa, ArcelorMittal, thyssenkrupp, Salzgitter e Stegra ajustaram sucessivamente seus projetos baseados em hidrogênio quanto à disponibilidade de hidrogênio ou aos cronogramas de comissionamento. A ArcelorMittal abandonou as adaptações baseadas em hidrogênio em suas unidades de Bremen e Eisenhüttenstadt, na Alemanha, em junho de 2025, após já ter recebido 1,3 bilhão de euros em subsídios, afirmando que mesmo um plano de transição para DRI a gás natural não seria competitivo. Cerca de dois terços dos aproximadamente 3 bilhões de euros em financiamento para o projeto DRI de Duisburg da thyssenkrupp provêm do governo federal e do estado da Renânia do Norte-Vestfália, com os termos de financiamento originalmente vinculados ao uso de hidrogênio; em agosto, a UE aprovou mudanças nas regras de financiamento, permitindo que o projeto opere inicialmente sem hidrogênio, enquanto a decisão específica de financiamento ainda aguarda ajuste pelo governo alemão. A Fase 1 do SALCOS da Salzgitter segue avançando para comissionamento em 2027, enquanto as decisões de investimento para as Fases 2 e 3 foram adiadas para 2028–2029. A Stegra chegou a um acordo de princípio sobre seu financiamento de 1,4 bilhão de euros em abril e concluiu o fechamento em junho, mas o prazo de comissionamento originalmente previsto para o início de 2027 ainda está em revisão, e a empresa afirmou anteriormente que atualizaria o cronograma no outono.

Implicações para o setor e principais projetos a observar

Voltando ao mercado de minério de ferro em si, a capacidade em escala piloto da Christmas Creek, de 1.500 toneladas por ano, não afetará a oferta e a demanda no curto prazo; seu valor está na validação tecnológica. De uma perspectiva estrutural de longo prazo, se a rota do forno de fundição elétrica se mostrar viável em escala comercial, parte da demanda de produção de ferro de baixo carbono que originalmente exigia matérias-primas de grau DR poderá ser atendida por minério de médio a baixo teor de Pilbara, aliviando a restrição de escassez de matérias-primas de alto teor. Se o desempenho operacional usando apenas matérias-primas de Pilbara não for o ideal, a dependência da fundição de baixo carbono em recursos de grau DR persistirá, fornecendo um suporte mais forte para o prêmio estrutural do minério de alto teor. No cenário atual, no entanto, os diferenciais de preço por teor ainda são tipicamente impulsionados pelos lucros das siderúrgicas chinesas e pela estrutura de mistura de minério, enquanto a demanda por fundição de baixo carbono é uma variável de longo prazo com impacto limitado nos preços de curto prazo.

Os períodos que valem a pena acompanhar daqui em diante são mostrados na tabela abaixo.