BioRECAST è un progetto di ricerca finanziato della durata di 42 mesi attraverso lo schema di finanziamento RFCS (Research Fund on Carbon and Steel). RFCS è un'iniziativa dell'Unione Europea che sostiene le attività di ricerca e sviluppo nel campo del carbonio e dell'acciaio. Mira a migliorare la competitività e la sostenibilità dell'industria siderurgica europea promuovendo progetti e tecnologie innovativi.

Il progetto BioRECAST propone una "nuova e migliorata tecnica di produzione dell'acciaio" volta ad affrontare la sfida della decarbonizzazione del settore siderurgico e ad allinearsi con gli obiettivi del Green Deal dell'Unione Europea.
Il progetto è incentrato sul riutilizzo dei cascami termici del forno elettrico ad arco (EAF) per la conversione in loco della biomassa residua in biocarbone e bioenergia sostenibile da utilizzare come combustibili alternativi e sostenibili per il processo di produzione dell'acciaio, aumentando così la sostenibilità complessivo del processo all’EAF. Il piano di lavoro del progetto comprende: test di produzione di biocarbone in un impianto da 100 kg/h, test industriali di biocarbone in EAF; prove di combustione dei gas di pirolisi e progettazione di un nuovo bruciatore per questo tipi di miscela combustile da utilizzare nell’EAF, e la progettazione esecutiva di un nuovo impianto siderurgico piro-EAF integrato basata su due casi-studio industriali.
L'obiettivo principale di BioRECAST è promuovere l’utilizzo dei rifiuti organici come fonte da cui produrre carbonio ed energia rinnovabile per il settore siderurgico e, allo stesso tempo, valorizzare i cascami termici dagli impianti siderurgici di un’acciaieria con forno elettrico. Il raggiungimento di tali obiettivi si basa su due soluzioni innovative:

• La produzione di biocarbone da flussi di biomassa residua, di qualità adeguata, per essere utilizzato come sostituto del carbone nei processi di produzione dell'acciaio all’EAF.
• La valorizzazione dei cascami termici del forno elettrico per fornire l'energia termica necessaria per il processo di pirolisi, consentendo l'utilizzo dei gas di pirolisi come fonte di energia rinnovabile nel ciclo siderurgico stesso.

La fattibilità delle soluzioni proposte è legata al successo in tre principali attività di ricerca:

• L'ottimizzazione di un processo di lisciviazione chimica del biocarbone per l’aumento della sua qualità metallurgica.
• La progettazione di un nuovo sistema di scambio termico per l'alimentazione del reattore di pirolisi con i gas di scarico caldi EAF.
• La progettazione e la validazione di un bruciatore dedicato alla combustione dei gas di pirolisi per uso diretto come fonte di energia rinnovabile in EAF.

Il progetto BioRECAST vede il coinvolgimento di nove partner europei di diversi Paesi, ognuno dei quali contribuisce con le proprie competenze e risorse al progetto: Politecnico di Torino (IT), RE-CORD (IT), Politecnico di Milano (IT), Rina Consulting – Centro Sviluppo Materiali (IT), Feralpi Siderurgica (IT), Acciaierie di Calvisano (IT), SIDENOR I&D (ES), HTT Engineering (CZ), WIP Renewable energies (DE).

Il gruppo di ricerca del Dipartimento di Meccanica del Politecnico di Milano coinvolto nel progetto BioRECAST è formato da: Prof. Carlo Mapelli, Prof.ssa Silvia Barella, Prof. Andrea Gruttadauria, Prof. Davide Mombelli e Gianluca Dall'Osto, PhD.