ISO 14404-2:2024
(Main)Calculation method of carbon dioxide emission intensity from iron and steel production — Part 2: Steel plant with electric arc furnace (EAF)
Calculation method of carbon dioxide emission intensity from iron and steel production — Part 2: Steel plant with electric arc furnace (EAF)
This document specifies calculation methods to evaluate the total annual carbon dioxide (CO2) emissions, and the emission factor of CO2 per unit of steel production of the entire steel production process. This document applies to plants that produce mainly carbon steel. It can be used by companies using EAF to manufacture steel. It includes boundary definition, material and energy flow definition, and emission factor of CO2. Besides direct source import to the boundary, upstream and credit concept is applied to exhibit the plant CO2 intensity. This document supports steel producers to establish CO2 emissions attributable to a site. Conversion to energy consumption and to consumption efficiency can be obtained using Annex A.
Méthode de calcul de l'intensité de l'émission de dioxyde de carbone de la production de la fonte et de l'acier — Partie 2: Usine sidérurgique équipée d'un four électrique à arc (FEA)
Le présent document spécifie les méthodes de calcul permettant d'évaluer les émissions totales annuelles de dioxyde de carbone (CO2) et le facteur d'émissions de CO2 par unité d'acier produite sur l'intégralité du processus sidérurgique. Le présent document s'appliquent aux usines produisant essentiellement de l'acier au carbone. Il peut être utilisé par les entreprises qui utilisent un four électrique à arc pour fabriquer de l'acier. Il inclut une définition des périmètres, du flux des matériaux et de l'énergie, ainsi que le facteur d'émissions de CO2. Outre l’importation de sources directes à l’intérieur du périmètre, les concepts d'émissions en amont et contre crédits s'appliquent pour mieux cerner l'intensité de l'émission de CO2 de l'usine. Le présent document aide les producteurs d'acier à déterminer les émissions de CO2 attribuables à un site. La conversion en consommation énergétique et en efficacité de consommation peut être réalisée à l'aide de l'Annexe A.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
International
Standard
ISO 14404-2
Second edition
Calculation method of carbon
2024-09
dioxide emission intensity from
iron and steel production —
Part 2:
Steel plant with electric arc
furnace (EAF)
Méthode de calcul de l'intensité de l'émission de dioxyde de
carbone de la production de la fonte et de l'acier —
Partie 2: Usine sidérurgique équipée d'un four électrique à arc (FEA)
Reference number
© ISO 2024
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Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
3.1 Emissions.1
3.2 Gas fuel .2
3.3 Liquid fuel .2
3.4 Solid fuel .3
3.5 Auxiliary material .3
3.6 Energy carriers .4
3.7 Ferrous containing materials .4
3.8 Alloys .5
3.9 Other imported/exported materials . .5
3.10 Others .5
4 Symbols . 6
5 Principles . 7
5.1 General .7
5.2 Relevance .7
5.3 Completeness .7
5.4 Consistency .7
5.5 Accuracy .7
5.6 Transparency .7
6 Boundary . . 8
6.1 General .8
6.2 Category 1 .8
6.3 Category 2 .9
6.4 Category 3 .9
6.5 Category 4 .9
7 Calculation . 9
7.1 General .9
7.2 Calculation procedure . .9
7.2.1 Data collection of crude steel production .9
7.2.2 Data collection direct and/or upstream CO emission sources .10
7.2.3 Data collection of credit CO emission sources .11
7.2.4 Calculation . 12
Annex A (informative) Calculation of energy consumption and intensity .15
Annex B (informative) Example of template for using different emission factors or emission
sources from Table 4 . 17
Annex C (informative) Example of CO emission and intensity calculations for steel plant —
Data of a steel plant . 19
Annex D (informative) Decarbonization strategies and its impact on CO calculation method .22
Bibliography .23
iii
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through
ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee
has been established has the right to be represented on that committee. International organizations,
governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely
with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described
in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types
of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the
ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a)
patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent
rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received notice of (a)
patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that
this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at
www.iso.org/patents. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions
related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade
Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 17, Steel, Subcommittee SC 21, Environment
related to climate change in the iron and steel industry.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 14404-2:2013), which has been technically
revised.
The main changes are as follows:
— revision of Introduction, Terms and Definitions, and default emission factors;
— addition and revision of some emissions sources;
— clarification of the difference between "Boundary" and "Site boundary";
— addition a new informative annex, Annex D on “Decarbonization strategies and its impact in CO
Calculation Method” to give guidance on future relevant emission source categories as new materials
and processes become widely applicable at industrial level.
A list of all parts in the ISO 14404 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
iv
Introduction
The steel industry recognizes the urgent need to take actions concerning climate change. Slowing and halting
global warming requires reductions in GHG emissions on a global scale. To play a part in achieving these
reductions, it is necessary for steel plants to identify the amount of CO emitted during the production of steel
products, in order to identify next opportunities for reduction of CO on their pathway to decarbonization.
The production process of steel involves complex chemical reactions, various heating cycles, and the recycling
of various by-products. This variety of imports, including raw materials, reactive agents, fuel and heat sources
are transformed into a wide range of steel products, by-products, waste materials and waste heat.
Steel plants manufacture a vast range of products with various shapes and specifications including: flat items,
long items, pipes, tubes and many others. In addition, they produce unique specialty-grade steel products
with high-performance. These are achieved using a number of sub-processes including micro-alloying and
applying surface treatments like galvanizing and coating, which require additional heat treatments. The
variety of products manufactured, and processes used means no two steel plants are identical.
Climate regulations in each country require steel companies to devise methods to lower CO emissions from
steel plants while continuing to produce steel products by these diverse and complex steelmaking processes.
To accomplish this, it is desirable to have universally common indicators for determining steel plant CO
emissions.
Additionally, there are other aspects related to the heterogeneous nature of the steel industry around the
globe other than assets characteristics, that should be taken into account (inputs availability; market and
business environment, innovation), when looking for commonalities in calculation methodologies to ensure
consistency and comprehensiveness.
There are many methods for calculating CO emission intensity from steel plants and specific processes.
Each method was created to meet the objectives of a particular country or region. In some cases, a single
country can have several calculation methods in order to fulfil different objectives. Each one of these
methods reflects the unique local characteristics of a particular country or region. Therefore, these methods
cannot be used for comparisons of CO emission intensity from steel plants located in different countries
and regions.
To overcome this methodological fragmentation, the World Steel Association (worldsteel), has developed
a calculation method for CO emission intensity of steel plants. This calculation method was developed to
facilitate the improvement of steel plant CO emissions. It helps members keep track of their CO emissions
2 2
intensity relative to the other member steel companies located in different places in the world. An agreement
was reached among members, and worldsteel has issued the method as a guideline called “CO Emissions
Data Collection User Guide.” Actual data collection among worldsteel members based upon the guide started
in 2007. Furthermore, worldsteel is encouraging even non-member steel companies to begin using the guide
to calculate CO emission intensity of their steel plants.
[4]
The present ISO 14404-1 revision is based on worldsteel’s CO Data Collection Users Guide, version 11 ,
reviewed in 2022, and follows ISO14404-4.
This calculation method establishes clear boundaries for collection of CO emissions data. The net CO
2 2
emissions and production from a steel plant are calculated using all parameters within the boundaries.
The CO emission intensity of the steel plant is calculated by the net CO emission from the plant using
2 2
the boundaries divided by the amount of crude steel production of the plant. With this methodology, the
CO emission intensity of steel plants is calculated irrespective of the variance in the type of process used,
products manufactured and geographic characteristics.
This calculation method only uses basic imports and exports that are commonly measured and recorded
by the plants; thus, the method requires neither the measurement of the specific efficiency of individual
equipment or processes nor dedicated measurements of the complex flow and recycling of materials and
waste heat. In this way, the calculation method ensures its simplicity and universal applicability without
requiring steel plants to install additional dedicated measuring devices or to collect additional dedicated
data other than those commonly used data in the management. Even though, the use of measured carbon
content and net calorific values are highly recommended to obtain more accurate emissions accounting for
v
each material considered. Any home metrics needs to be referenced with link to a transparent and accessible
source, including indirect emission factors. To ensure transparency in communicating results to interested
parties, these distinctions should be clearly stated.
With this method, a steel company can calculate a single figure for the CO emissions intensity of a steel
plant as a whole. By observing changes in CO emissions intensity over time using this methodology, steel
companies can evaluate whether their efforts to reduce CO emissions are being properly implemented.
As was explained earlier, most steel plants manufacture a vast range of products with various shapes and
specifications. This calculation method is simple and universally applicable because it is not affected by the
differences in the production processes of such diverse products, and treats a whole steel plant as one unit
with one CO emission intensity. Therefore, this calculation method is not applicable for calculating and
determining the carbon footprint of any specific steel product.
When comparing CO emission intensity between different steel plants, it should be kept in mind that
each steel plant has a different composition of manufacturing products and that the energy sources and
raw materials available varies among countries and regions. In addition, since the ISO 14404 series strictly
defines the boundary of the target process route for each part, only steel plants using the same part of the
ISO 14404 series (i.e., ISO 14404-1, ISO 14404-2, ISO 14404-3) can be compared with each other. Note that
the default emission factors provided in the ISO 14404 series are global averages and is not adjusted to
reflect regional differences in energy sources and raw materials. When calculating total CO emissions
or CO emission intensity for inventory or benchmarking purposes, the emission factors applicable to the
conditions of the target country or region should be selected.
In order to give guidance to users on which areas of interest will be dealt with as future sources for direct
and indirect CO emission factors in programmed revisions of this document, a tentative list is provided in
Annex D.
vi
International Standard ISO 14404-2:2024(en)
Calculation method of carbon dioxide emission intensity from
iron and steel production —
Part 2:
Steel plant with electric arc furnace (EAF)
1 Scope
This document specifies calculation methods to evaluate the total annual carbon dioxide (CO ) emissions,
and the emission factor of CO per unit of steel production of the entire steel production process. This
document applies to plants that produce mainly carbon steel. It can be used by companies using EAF to
manufacture steel.
It includes boundary definition, material and energy flow definition, and emission factor of CO . Besides
direct source import to the boundary, upstream and credit concept is applied to exhibit the plant CO
intensity.
This document supports steel producers to establish CO emissions attributable to a site.
Conversion to energy consumption and to consumption efficiency can be obtained using Annex A.
2 Normative references
There are no normative references in this document.
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
3.1 Emissions
3.1.1
emission source
process emitting CO during production of steel products
Note 1 to entry: There are three categories of CO emission sources: direct, upstream and credit. Examples of emission
sources that are subject to this document are given in 3.1.2, 3.1.3 and 3.1.4.
3.1.2
direct CO emission
CO emissions from steel production activity inside the boundary
Note 1 to entry: Direct CO emission is categorized as “direct GHG emissions” in ISO 14064-1.
3.1.3
upstream CO emission
CO emissions from imported material related to outsourced steel production activities outside the site
boundary and from imported electricity and steam into the site boundary
Note 1 to entry: CO emissions from imported material in this term is categorized as “other indirect GHG emissions” in
ISO 14064-1.
Note 2 to entry: CO emissions from imported electricity and steam in this term is categorized as “energy indirect GHG
emissions” in ISO 14064-1.
3.1.4
credit CO emission
CO emission that corresponds to exported material and electricity or steam
Note 1 to entry: Credit CO emission is categorized as “direct GHG emissions” in ISO 14064-1.
3.2 Gas fuel
3.2.1
natural gas
mixture of gaseous hydrocarbons, primarily methane, occurring naturally on earth, and used in metallurgic
plants either as a fuel or as raw material
3.2.2
town gas
fuel gas manufactured for domestic and industrial use
3.3 Liquid fuel
3.3.1
heavy oil
No. 4 and No.6 fuel oil defined by the American Society for Testing and Materials (ASTM)
Note 1 to entry: For No.4 and No.6 fuel oil, see ASTM Fuel Oils Standard Specification.
3.3.2
light oil
No. 2 and No.3 fuel oil defined by the American Society for Testing and Materials (ASTM)
Note 1 to entry: For No.2 and No.3 fuel oil, see ASTM Fuel Oils Standard Specification.
3.3.3
kerosene
light petroleum distillate that has maximum distillation temperature of 204 °C and a final boiling point of 300 °C
Note 1 to entry: Also known as paraffin (oil).
Note 2 to entry: U.S. Energy Information Administration, Petroleum and other liquids, units are modified.
3.3.4
LPG
liquefied petroleum gas
liquid composed predominantly of any of the following hydrocarbons or mixtures thereof: propane, propene,
butanes and butene
[SOURCE: ISO 6578:2017, 3.1.4]
3.3.5
LNG
liquefied natural gas
liquids composed predominantly of methane
[SOURCE: ISO 8943:2007, 3.10]
3.4 Solid fuel
3.4.1
EAF coal
solid fuel for EAF (3.10.4), including anthracite
Note 1 to entry: Coal can be either fossil coal derived from geological deposits or biocoal derived from biomass.
3.4.2
steam coal
boiler coal for producing electricity and steam, including anthracite
Note 1 to entry: Coal can be either fossil coal derived from geological deposits or biocoal derived from biomass.
3.4.3
coke
solid carbonaceous material
3.4.4
charcoal
devolatilized or coked carbon neutral materials
EXAMPLE Trees, plants.
3.5 Auxiliary material
3.5.1
limestone
calcium carbonate
CaCO
mineral used in metallurgic plants as slag former or as raw material for burnt lime (3.5.2)
3.5.2
burnt lime
calcium oxide
CaO
limestone (3.5.1) calcinated in blast furnaces or in lime kiln
Note 1 to entry: Usually used as slag former.
3.5.3
crude dolomite
calcium magnesium carbonate
CaMg(CO )
3 2
mineral used in metallurgic plants as raw material for burnt dolomite (3.5.4)
3.5.4
burnt dolomite
CaMgO
crude dolomite (3.5.3) calcinated in lime kilns
Note 1 to entry: Usually used as slag former.
3.5.5
electric arc furnace graphite electrode
EAF graphite electrode
net use of EAF graphite electrodes or attrition loss
3.5.6
nitrogen
N
inert gas separated from air at oxygen plant, imported from outside the boundary or exported to outside the
boundary
3.5.7
argon
Ar
inert gas separated from air at oxygen plant, imported from outside the boundary or exported to outside the
boundary
3.5.8
oxygen
O
gas separated from air at oxygen plant, imported from outside the boundary or exported to outside the
boundary
3.6 Energy carriers
3.6.1
electricity
electrical power imported from outside the boundary or exported to outside the boundary
3.6.2
steam
pressurized water vapour imported from/exported to outside the boundary
3.6.3
waste heat
any heat that can be collected economically and re-used for low grade heating or even low pressure steam
generation for social heating or process heating or cleaning, within the industry or other industries
3.7 Ferrous containing materials
3.7.1
pellets
agglomerated spherical iron ore calcinated by rotary kiln or other equipment
3.7.2
pig iron
hot metal, intermediate liquid iron products produced by smelting iron ore with equipment such as blast furnace
Note 1 to entry: Many companies report emissions from purchased pig iron in solid state as metallic charge under this
product category, for this specific process route.
Note 2 to entry: According to International Iron Metals Association, (IIMA) on average, pig iron makes up between
5-10 percent of the global EAF metallics charge. In some parts of the world where scrap is scarce, pig iron can be used
at up to 60 percent of the charge.
3.7.3
cold iron
solidified hot metal as an intermediate solid iron products
...
Norme
internationale
ISO 14404-2
Deuxième édition
Méthode de calcul de l'intensité de
2024-09
l'émission de dioxyde de carbone
de la production de la fonte et de
l'acier —
Partie 2:
Usine sidérurgique équipée d'un
four électrique à arc (FEA)
Calculation method of carbon dioxide emission intensity from
iron and steel production —
Part 2: Steel plant with electric arc furnace (EAF)
Numéro de référence
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y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
3.1 Émissions.1
3.2 Combustible gazeux .2
3.3 Combustible liquide .2
3.4 Combustible solide .3
3.5 Matériau auxiliaire .3
3.6 Vecteurs énergétiques .4
3.7 Matériaux contenant du fer .4
3.8 Alliages .5
3.9 Autres matériaux importés/exportés .5
3.10 Autres .6
4 Symboles . 7
5 Principes . 7
5.1 Généralités .7
5.2 Pertinence .7
5.3 Exhaustivité .7
5.4 Cohérence .8
5.5 Précision . . .8
5.6 Transparence .8
6 Périmètre . 8
6.1 Généralités .8
6.2 Catégorie 1 .9
6.3 Catégorie 2 .9
6.4 Catégorie 3 .10
6.5 Catégorie 4 .10
7 Calcul .10
7.1 Généralités .10
7.2 Procédure de calcul .10
7.2.1 Collecte de données de production d'acier brut .10
7.2.2 Collecte de données sur les sources d'émissions de CO directes et/ou en amont .10
7.2.3 Collecte de données sur les sources d'émissions de CO contre crédits . 12
7.2.4 Calcul . 13
Annexe A (informative) Calcul de la consommation énergétique et de l'intensité .16
Annexe B (informative) Exemple de modèle permettant d'utiliser différents facteurs
d'émissions ou sources d'émissions à partir du Tableau 4 .18
Annexe C (informative) Exemple de calcul des émissions de CO et de leur intensité dans
une usine sidérurgique — Données d’une usine sidérurgique .20
Annexe D (informative) Stratégies de décarbonation et leur impact sur la méthode de calcul
du CO .23
Bibliographie .24
iii
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux
de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire
partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a
été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directives).
L'ISO attire l'attention sur la possibilité que la mise en œuvre du présent document puisse impliquer
l'utilisation d'un ou de plusieurs brevet(s). L'ISO ne prend pas position sur le dépôt, la validité ou
l'applicabilité de tous droits de propriété revendiqués s'y rapportant. À la date de publication du présent
document, l'ISO n'a pas reçu d'avis d'un ou de plusieurs brevet(s) qui pourrai(en)t être requis pour mettre
en œuvre le présent document. Toutefois, les responsables de la mise en œuvre sont avertis qu'il se peut que
cela ne représente pas les dernières informations, qui peuvent être obtenues à partir de la base de données
des brevets disponible à l'adresse www.iso.org/brevets. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données pour
information, par souci de commodité, à l'intention des utilisateurs, et ne sauraient constituer un engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion de
l'ISO aux principes de l'Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au
commerce (OTC), voir le lien suivant: www.iso.org/iso/fr/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le Comité technique ISO/TC 17, Acier, Sous-comité SC 21, Environnement
lié au changement climatique dans l'industrie du fer et de l'acier.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 14404-2:2013), qui a fait l'objet d'une
révision technique.
Les principales modifications sont les suivantes:
— révision de l'Introduction, des Termes et définitions, et des facteurs d'émissions par défaut;
— ajout et révision de certaines sources d'émissions;
— clarification de la différence entre «Périmètre» et «Périmètre du site»;
— ajout d'une nouvelle Annexe informative, l'Annexe D, sur “les stratégies de décarbonisation et leur
impact sur la méthode de calcul du CO ”, afin de donner des indications sur les futures catégories de
sources d'émission pertinentes, à mesure que de nouveaux matériaux et procédés deviennent largement
applicables au niveau industriel.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 14404 se trouve sur le site web de l'ISO.
Il convient que l'utilisateur adresse tout retour d'information ou toute question concernant le présent
document à l'organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes se
trouve à l'adresse www.iso.org/members.html.
iv
Introduction
L'industrie sidérurgique a conscience de la nécessité urgente de prendre des mesures concernant le
changement climatique. Pour ralentir, voire interrompre le réchauffement global, il faut réduire les émissions
de GES à l'échelle mondiale. Afin de participer à ce processus, les usines sidérurgiques ont besoin d'identifier
la quantité de CO émise pendant la production de produits sidérurgiques afin de saisir les opportunités de
réduction de CO sur leur trajectoire de décarbonation.
Le processus de production de l'acier implique des réactions chimiques complexes, divers cycles de
chauffage et le recyclage de différents sous-produits. Ces différentes importations, notamment de matériaux
bruts, d'agents réactifs, de combustibles et de sources de chaleur, sont transformées en une large gamme de
produits sidérurgiques, de sous-produits, de déchets et de chaleur perdue.
Les usines sidérurgiques fabriquent une large gamme de produits ayant diverses formes et spécifications,
y compris: éléments plats, éléments longs, tuyaux, tubes et de nombreux autres. De plus, elles produisent
des produits en acier de nuance de spécialité uniques ayant de hautes performances. Ils sont obtenus en
utilisant un certain nombre de sous-processus incluant le micro-alliage et l'application de traitements de
surface comme la galvanisation et le revêtement, nécessitant des traitements thermiques supplémentaires.
La diversité des produits fabriqués et des processus utilisés signifie qu'aucune usines sidérurgiques n'est
identiques.
Les réglementations de chaque pays relatives au climat exigent de la part des compagnies sidérurgiques
qu'elles élaborent des méthodes afin de réduire les émissions de CO des usines sidérurgiques, tout en
continuant de produire des produits sidérurgiques au moyen de ces processus divers et complexes. Pour
ce faire, il est souhaitable de disposer d'indicateurs universels communs permettant de déterminer les
émissions de CO des usines sidérurgiques.
De plus, il existe d'autres aspects liés à la nature hétérogène de l'industrie sidérurgique à l'échelle mondiale
autres que les caractéristiques des actifs, qu'il convient de prendre en compte (disponibilité des entrées;
environnement de marché et commercial, innovation), lors de la recherche de points communs dans les
méthodologies de calcul permettant d'assurer la cohérence et l'exhaustivité.
Il existe de nombreuses méthodes de calcul de l'intensité de l'émission de CO des usines sidérurgiques et de
procédés spécifiques. Chaque méthode a été élaborée pour répondre aux objectifs d'un pays ou d'une région
spécifique. Dans certains cas, un pays donné peut disposer de plusieurs méthodes de calcul afin de remplir
différents objectifs. Chacune de ces méthodes reflète les caractéristiques propres au pays ou à la région
concernée. Par conséquent, ces méthodes ne peuvent être utilisées pour comparer l'intensité de l'émission
de CO d'usines sidérurgiques situées dans différents pays et différentes régions.
Pour surmonter cette fragmentation méthodologique, la World Steel Association (worldsteel), a développéune
méthode de calcul de l'intensité des émissions de CO des usines sidérurgiques. La présente méthode de
calcul a été développée afin de faciliter la réduction des émissions de CO des usines sidérurgiques. Elle aide
les membres à garder une trace de leur intensité de l'émission de CO par rapport aux autres entreprises
sidérurgiques membres situées dans des lieux différents dans le monde. Un accord a été passé entre les
membres, et la World Steel a publié la méthode sous la forme de recommandations, sous le titre «CO
Emissions Data Collection User Guide» (guide de l'utilisateur pour la collecte des données d'émissions
de CO ). La collecte effective de données parmi les membres de la World Steel sur la base de ce guide a
commencé en 2007. De surcroît, la World Steel encourage même les entreprises sidérurgiques non membres
à utiliser ce guide afin de calculer l'intensité de l'émission de CO de leurs usines sidérurgiques.
La présente révision de l'ISO 14404-2 est basée sur le Guide de l'utilisateur pour la collecte des données
[4]
d'émissions de CO de la World Steel, version 11 , révisé en 2022, et suit l'ISO 14404-4.
La présente méthode de calcul établit des périmètres claires pour la collecte de données d’émissions de CO .
Les émissions de CO net et la production nette d'une usine sidérurgique sont calculées à partir de l'ensemble
des paramètres compris dans les périmètres. L'intensité de l'émission de CO d'une usine sidérurgique est
calculée à partir de l'émission nette de CO de l'usine en utilisant les périmètres, divisée par la quantité de
production d'acier brut de l'usine. Grâce à cette présente méthodologie, l'intensité de l'émission de CO des
usines sidérurgiques est calculée indépendamment du type de procédé utilisé, des produits fabriqués et des
caractéristiques géographiques.
v
La présente méthode de calcul utilise exclusivement les importations et exportations de base couramment
mesurées et enregistrées par les usines; de ce fait, elle ne requiert ni une mesure de l'efficacité spécifique des
différents équipements ou processus, ni des mesures dédiées du flux complexe et du recyclage des matériaux
et de la chaleur perdue. De cette façon, la méthode de calcul est un gage de simplicité et d'universalité, car
elle ne nécessite pas que les usines sidérurgiques installent des dispositifs de mesure supplémentaires
dédiés ou qu'elles collectent des données supplémentaires dédiées, autres que celles couramment utilisées
pour la gestion. Pourtant, l'utilisation de la teneur en carbone et de la valeur calorifique inférieure
mesurées est hautement recommandée pour obtenir des émissions plus précises tenant compte de chaque
matériau considéré. Il est nécessaire que tout indicateur propre soit référencé avec un lien vers une source
transparente et accessible, comprenant des facteurs d'émissions indirectes. Pour assurer la transparence
dans la communication des résultats aux parties intéressées, il convient que ces distinctions soient
clairement indiquées.
À l'aide de la présente méthode, une entreprise sidérurgique peut calculer un chiffre unique correspondant
à l'intensité de l'émission de CO d'une usine sidérurgique dans son ensemble. En observant les changements
d'intensité de l'émission de CO au fil du temps en utilisant cette méthodologie, les entreprises sidérurgiques
peuvent évaluer si leurs efforts pour réduire les émissions de CO sont correctement mis en œuvre.
Comme indiqué précédemment, la plupart des usines sidérurgiques fabriquent une large gamme de
produits de différentes formes, avec différentes spécifications. La présente méthode de calcul est simple et
universellement applicable, car elle n'est pas affectée par les différences entre les processus de production
de produits aussi divers et considère une usine sidérurgique dans son ensemble comme une unité, à laquelle
correspond une intensité de l'émission de CO . Par conséquent, la présente méthode n'est pas applicable
pour calculer et déterminer l'empreinte carbone d'un produit sidérurgique donné.
Lors de la comparaison de l'intensité de l'émission de CO entre différentes usines sidérurgiques, il convient
de garder à l'esprit que chaque usine de fabrication d'acier a une composition de produits manufacturés
différente et que les sources d'énergie et les matériaux bruts disponibles varient en fonction des pays et
des régions. De plus, étant donné que la série ISO 14404 définit strictement le périmètre de la gamme de
fabrication cible pour chaque partie, seules les usines sidérurgiques utilisant la même partie de la série
ISO 14404 (c'est-à-dire, ISO 14404-1, ISO 14404-2, ISO 14404-3) peuvent être comparées les unes aux autres.
Noter que les facteurs d'émissions par défaut fournis dans la série ISO 14404 sont des moyennes globales et
ne sont pas ajustés pour refléter les différences régionales dans les sources d'énergie et les matériaux bruts.
Lors du calcul d'émissions totales de CO ou de l'intensité de l'émission de CO à des fins d'inventaire ou
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d'analyse comparative, il convient que des facteurs d'émissions applicables aux conditions du pays ou de la
région cible soient choisis.
Afin d'indiquer aux utilisateurs les domaines d'intérêt qui seront traités en tant que sources futures pour les
facteurs d'émission directe et indirecte de CO dans les révisions programmées du présent document, une
liste provisoire est fournie à l'Annexe D.
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Norme internationale ISO 14404-2:2024(fr)
Méthode de calcul de l'intensité de l'émission de dioxyde de
carbone de la production de la fonte et de l'acier —
Partie 2:
Usine sidérurgique équipée d'un four électrique à arc (FEA)
1 Domaine d'application
Le présent document spécifie les méthodes de calcul permettant d'évaluer les émissions totales annuelles
de dioxyde de carbone (CO ) et le facteur d'émissions de CO par unité d'acier produite sur l'intégralité du
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processus sidérurgique. Le présent document s'appliquent aux usines produisant essentiellement de l'acier
au carbone. Il peut être utilisé par les entreprises qui utilisent un four électrique à arc pour fabriquer de
l'acier.
Il inclut une définition des périmètres, du flux des matériaux et de l'énergie, ainsi que le facteur d'émissions
de CO . Outre l’importation de sources directes à l’intérieur du périmètre, les concepts d'émissions en amont
et contre crédits s'appliquent pour mieux cerner l'intensité de l'émission de CO de l'usine.
Le présent document aide les producteurs d'acier à déterminer les émissions de CO attribuables à un site.
La conversion en consommation énergétique et en efficacité de consommation peut être réalisée à l'aide de
l'Annexe A.
2 Références normatives
Le présent document ne contient aucune référence normative.
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en normalisation,
consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/
3.1 Émissions
3.1.1
source d'émissions
processus émettant du CO pendant la production de produits en acier
Note 1 à l'article: Il existe trois catégories de sources d'émissions de CO : les émissions directes, en amont et contre
crédits. Les paragraphes 3.1.2, 3.1.3 et 3.1.4 fournissent des exemples de sources d'émissions concernées par le présent
document.
3.1.2
émissions directes de CO
émissions de CO provenant de l'activité de production à l’intérieur du périmètre
Note 1 à l'article: Les émissions directes de CO sont catégorisées comme des «émissions directes de GES» dans
l'ISO 14064-1.
3.1.3
émissions de CO en amont
émissions de CO provenant des matériaux importés liés à des activités de production d'acier externalisées
en dehors du périmètre du site ainsi que de l'électricité et de la vapeur à l'intérieur du périmètre de site
Note 1 à l'article: Les émissions de CO issues de matériaux importés définies ici sont catégorisées comme «autres
émissions indirectes de GES» dans l'ISO 14064-1.
Note 2 à l'article: Les émissions de CO issues d'électricité et de vapeur importées définies ici sont catégorisées comme
«émissions indirectes de GES liées à l'énergie» dans l'ISO 14064-1.
3.1.4
émissions de CO contre crédits
émissions de CO provenant des matériaux, de l'électricité ou de la vapeur exportés
Note 1 à l'article: Les émissions de CO contre crédits sont catégorisées comme des «émissions directes de GES» dans
l'ISO 14064-1.
3.2 Combustible gazeux
3.2.1
gaz naturel
mélange d'hydrocarbures gazeux, principalement du méthane, présent naturellement sur terre, et utilisé
dans les usines métallurgiques comme combustible ou comme matière première
3.2.2
gaz de ville
gaz combustible produit pour un usage domestique et industriel
3.3 Combustible liquide
3.3.1
huile lourde
huile combustible n°4 et n°6 définie par la Société Américaine pour les Essais et les Matériaux (ASTM)
Note 1 à l'article: Pour les fiouls n°4 et n°6, voir la spécification standard de l'ASTM pour les fiouls.
3.3.2
huile légère
fioul n°2 et n°3 défini par la Société Américaine pour les Essais et les Matériaux (ASTM)
Note 1 à l'article: Pour les fiouls n°2 et n°3, voir la spécification standard de l'ASTM pour les fiouls.
3.3.3
kérosène
distillat léger de pétrole dont la température maximale de distillation est de 204 °C et dont le point
d'ébullition final est de 300 °C
Note 1 à l'article: Également connu comme (huile de) paraffine.
Note 2 à l'article: U.S. Energie Information Administration, Pétrole et autres liquides, les unités sont modifiées.
3.3.4
GPL
gaz de pétrole liquéfié
liquide composé principalement de l'un des hydrocarbures suivants ou de leurs mélanges: propane, propène,
butanes et butène
[SOURCE: ISO 6578:2017, 3.1.4]
3.3.5
GNL
gaz naturel liquéfié
liquides composés principalement de méthane
[SOURCE: ISO 8943:2007, 3.10]
3.4 Combustible solide
3.4.1
charbon pour EAF
combustible solide utilisé dans un EAF (3.10.4), y compris l’anthracite
Note 1 à l'article: Le charbon peut être du charbon fossile dérivé de dépôts géologiques ou du biocharbon dérivé de la
biomasse.
3.4.2
charbon vapeur
charbon de chaudière destiné à la production d'électricité et de vapeur, y compris l’anthracite
Note 1 à l'article: Le charbon peut être du charbon fossile dérivé de dépôts géologiques ou du biocharbon dérivé de la
biomasse.
3.4.3
coke
matériau carboné solide
3.4.4
charbon de bois
matériaux neutres en carbone dégazéfiés et cokéfiés
EXEMPLE Arbres, plantes.
3.5 Matériau auxiliaire
3.5.1
calcaire
carbonate de calcium
CaCO
minéral utilisé dans les usines métallurgiques comme moule de laitier ou comme matière première pour la
chaux vive (3.5.2)
3.5.2
chaux vive
oxyde de calcium
CaO
calcaire (3.5.1) calciné dans des hauts fourneaux ou dans des fours à chaux
Note 1 à l'article: Habituellement utilisé comme moule de laitier.
3.5.3
dolomie crue
carbonate de calcium et magnésium
CaMg(CO )
3 2
minéral utilisé dans les usines métallurgiques comme matière première pour la dolomie calcinée (3.5.4)
3.5.4
dolomie calcinée
CaMgO
dolomie brute (3.5.3) calcinée dans des fours à chaux
Note 1 à l'article: Habituellement utilisée comme moule de laitier.
3.5.5
électrode en graphite de four électrique à arc
électrode en graphite EAF
utilisation nette des électrodes en graphite EAF ou perte par attrition
3.5.6
azote
N
gaz inerte séparé de l'air dans une usine d'oxygène, importé de l'extérieur du périmètre ou exporté vers
l'extérieur du périmètre
3.5.7
argon
Ar
gaz inerte séparé de l'air dans une usine d'oxygène, importé de l'extérieur du périmètre ou exporté vers
l'extérieur du périmètre
3.5.8
oxygène
O
gaz séparé de l'air dans une usine d'oxygène, importé de l'extérieur du périmètre ou exporté vers l'extérieur
du périmètre
3.6 Vecteurs énergétiques
3.6.1
électricité
énergie électrique importée de l'extérieur du périmètre ou exportée vers l'extérieur du périmètre
3.6.2
vapeur
vapeur d'eau sous pression importée de l'extérieur du périmètre ou exportée vers l'extérieur du périmètre
3.6.3
chaleur perdue
toute chaleur qui peut être collectée de manière économique et réutilisée pour un chauffage de faible qualité
ou même pour la production de vapeur à basse pression pour le chauffage social, le chauffage industriel ou le
nettoyage, au sein de l'industrie ou dans d'autres industries
3.7 Matériaux contenant du fer
3.7.1
granulés
minerai de fer aggloméré de forme sphérique, calciné dans un four rotatif ou autre équipment
3.7.2
fonte brute
métal chaud, produits de fer liquide intermédiaires fabriqués par fusion de minerai de fer avec un équipement
tel qu'un haut fourneau
Note 1 à l'article: Plusieurs usines sidérurgiques déclarent les émissions de fonte brute achetée à l'état solide comme
charge métallique dans la présente catégorie de produits, pour cette gamme de fabrication spécifique.
Note 2 à l'article: Selon l'International Iron Metals Association (IIMA), en moyenne, la fonte brute représente entre 5 %
et 10 % de la charge métallique EAF mondiale. Dans certaines parties du monde où la ferraille est rare, la fonte brute
peut être utilisée à hauteur de jusqu'à 60 % de la charge.
3.7.3
fonte froide
métal chaud solidifié utilisé comme produit de fer solide intermédiaire
3.7.4
ferraille
acier usagé disponible pour un retraitement
3.7.5
DRI avec procédés au gaz
réduction directe de la fonte (DRI) par un gaz réducteur tel qu’un gaz naturel (3.2.1)
3.7.6
DRI avec procédés au charbon
réduction directe de la fonte (DRI) par du charb
...
Questions, Comments and Discussion
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