Baja, material yang sangat dibutuhkan dalam masyarakat modern, ditemukan dan ditempa oleh manusia ribuan tahun yang lalu. Namun, proses produksi baja kuno membutuhkan teknologi dan konsep yang sama sekali berbeda dibandingkan dengan industri baja saat ini. Proses kelahirannya penuh dengan inovasi dan kemajuan yang tak terhitung jumlahnya, yang membuat kita bertanya-tanya: Bagaimana orang-orang kuno secara alami menciptakan tujuan besar ini dengan alat dan teknologi sederhana?
Baja sebagian besar terdiri dari besi dan karbon. Dibandingkan dengan baja, besi cor merupakan material yang keras dan getas sehingga sulit untuk dikerjakan. Baja bersifat plastis dan lebih mudah dibentuk dan digunakan daripada besi cor. Meskipun besi saja tidak cukup kuat untuk menahan tekanan berat, karbon dalam jumlah sedang (biasanya kurang dari 1%) memberikan kekuatan pada baja dan sifat-sifat penting lainnya. Selain karbon, produksi baja juga memerlukan penghilangan pengotor seperti nitrogen, silikon, fosfor, dan sulfur, serta penambahan unsur paduan seperti mangan, nikel, dan kromium untuk menghasilkan berbagai jenis baja.
Teknologi pembuatan baja berkembang di Tiongkok kuno, India, dan Roma. Salah satu metode pembuatan baja paling awal adalah "penempaan api", yaitu proses di mana balok besi ditempa berulang kali untuk menghilangkan kotoran.
Pada abad ke-11, Tiongkok muncul sistem yang mirip dengan proses Bessemer, upaya pertama di dunia untuk mendekarbonisasi baja secara parsial. Teknologi ini dijelaskan oleh Shen Kuo, seorang pejabat pemerintah pada masa Dinasti Song, yang menyaksikan metalurgi lokal saat bepergian di wilayah Hebei.
Pada abad ke-15, Eropa mulai mengembangkan proses peleburan yang memiliki prinsip ventilasi yang sama dengan proses Bessemer. Selanjutnya, metode produksi baja terus ditingkatkan pada abad ke-21 hingga proses modern terbentuk.
Produksi baja modern melibatkan tiga tahap: primer, sekunder, dan tersier. Ada beberapa teknik yang dapat dipilih di setiap tahap.
Dalam proses pembuatan baja oksigen dasar, besi kasar yang kaya karbon dicairkan dan diubah menjadi baja. Meniupkan oksigen ke dalam besi kasar yang meleleh dapat mengoksidasi sebagian karbon dan menghilangkannya. Proses ini dikembangkan oleh Robert Durrer pada tahun 1948 sebagai penyempurnaan pada konverter Bessemer. Teknologi ini telah sangat meningkatkan efisiensi produksi baja.
Selama tahap ini, pembuat baja akan menambahkan atau menghilangkan elemen lain untuk lebih memanipulasi komposisi kimia baja dan menghasilkan baja berkualitas lebih tinggi.
Selama proses ini, logam cair dituang menjadi lembaran baja, gulungan, atau bentuk lain yang diinginkan.
Menurut perkiraan tahun 2021, produksi baja menyumbang sekitar 11% emisi CO2 global, dengan sekitar 1,8 ton CO2 yang dipancarkan untuk setiap ton baja yang diproduksi.
Seiring meningkatnya kesadaran lingkungan, industri baja berupaya mengurangi emisi secara signifikan. Mulai dari penggunaan energi terbarukan hingga peningkatan teknologi proses, banyak perusahaan berupaya mengembangkan "baja hijau". Hal ini juga membuat kita berpikir: Dalam proses transformasi seperti itu, dapatkah kita menemukan titik keseimbangan yang dapat memenuhi permintaan baja yang terus meningkat sekaligus melindungi planet kita?