چشم‌انداز سبز فولاد

صنعت فولاد یکی از بزرگ‌ترین تولیدکنندگان گازهای گلخانه‌ای در بین صنایع است؛ به طوری که این صنعت در دنیا سهمی 7 درصدی در تولید گازهای گلخانه‌ای داشته و از این رو مقرر شده تا سال 2050 میزان تولید کربن خود را نسبت به سال 2019 به میزان 50 درصد کاهش دهد.

به گزارش معدن مدیا به نقل از فلزات آنلاین ، به منظور اطمینان از دستیابی به هدف فوق، دولت‌ها به دنبال اعمال مالیات کربن و ممنوعیت واردات کالاها با آلایندگی کربن بالا هستند که به زودی از آن رونمایی می‌شود و این موضوع شامل چین، اروپا و آمریکا نیز می‌شود و کار برای فولادسازان بدون استاندارد فوق، بسیار دشوار خواهد بود!

از سوی دیگر، آمار نشان می‌دهد که فولادسازان دنیا در حال احداث 50 میلیون تن ظرفیت جدید به روش کوره بلند هستند که این دارایی جدید، احتمالا طی سال‌های پیش رو مجددا تعطیل خواهد شد! بنابراین مقرر شده در احداث واحدهای جدید، الزاما از کوره قوس و فناوری‌های هیدروژنی استفاده شود. به همین جهت بر طبق قوانین و هدف‌گذاری‌ها، بسیاری از فولادسازان به سمت سازگاری با طبیعت و در اصطلاح سبز بودن رفتند و طرح‌هایی برای کاهش آلایندگی ارائه شد که به دو صورت تغیر خط تولید یا بهبود و بهینه‌سازی خطوط تولید در جهت کاهش گازهای کربنی مطرح شده‌اند.

به طور مثال، در ژاپن به دلیل محدودیت‌های منابع، به بهینه‌سازی فرایند و تجهیزات کوره‌های بلند پرداختند و توانسته‌اند درصدی از تولیدی گازهای کربنی خود را کاهش دهند اما در کشورهایی که دسترسی خوبی به گاز طبیعی دارند و از روش احیا مستقیم به جای کوره بلند استفاده می‌کنند، میزان تولید گازهای گلخانه‌ای به طور قابل توجهی کاهش یافته است؛ البته این روش نیز آلایندگی‌های خاص خود را نیز دارد و ایران یکی از کشورهایی است که از روش احیا مستقیم برای تولید فولاد استفاده می‌کند.

طبق استاندارها، تولید فولاد سبز از دو روش استفاده خواهد شد؛ نخست با ریفورمینگ گاز ورودی برای برج احیا با بخار آب و تولید کربن منوکسید و هیدروژن مقدار بسیار زیادی از آلودگی (به علت از استفاده از گاز هیدروژن به جای گاز متان و قدرت احیاسازی بیشتر آن و عدم وجود کربن )کاهش خواهد یافت. دوم اینکه در طرحی بهتر با استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر و الکترولیز آب از برق آن، هیدروژن به دست آمده سپس از این هیدروژن به همراه میزان ناچیزی از گاز متان، فرایند احیای مستقیم را انجام داده که در نهایت گاز خروجی این واحد تنها بخار آب خواهد بود. با توجه به آن که در هر دو روش از گاز هیدروژن استفاده می‌شود، این فولاد سبز به فولاد هیدروژنی معروف است.

در مسیر تولید فولاد سبز مسائل پیچیده‌تر از آن چیزی است که مطرح می‌شوند. نخستین مشکل، فناوری مورد استفاده در این زمینه بوده که نیازمند سرمایه‌گذاری و زمان است. دومین مشکل این است که میزان ذخایر و تولید گاز هیدروژن به اندازه کافی نیست و شرکت‌ها باید برای تولید آن یا به واردات آن از کشورهای تولیدکننده بپردازند که به علت گران قیمت بودن حمل این گاز بسیار هزینه‌بر است؛ یا با الکترولیز کردن آب توسط برق سراسری یا برق تولیدی از انرژی‌های تجدیدپذیر این گاز را تامین کنند که به هزینه برق بیشتر و یا زیرساخت نیاز دارد.

دیگر مشکل مقاومت صنعت و تولیدکنندگان مواد اولیه و محصولات فولادی در مقابل تغیر است. به طور مثال، یکی از این کشور استرالیا بوده که بزرگ‌ترین تولیدکننده زغال‌سنگ و سنگ‌آهن در دنیا محسوب می‌شود. حال اگر فولادسازان به سمت فولاد سبز بروند، استرالیا به جای زغال‌سنگ باید گاز هیدروژن را به عنوان ماده موثر احیا در اختیار این کشورها قرار دهد اما این امر هزینه بسیار بالایی دارد زیرا حمل گاز هیدروژن بسیار پرهزینه است. بنابراین بر اساس پیشنهادات کارشناسان اگر این کشور بخواهد در بازار آینده فولاد سبز دوام آورد باید به سمت ساخت نیروگاه‌های انرژی تجدیدپذیر و به دنبال آن فولادسازی سبز برود.

مشکل دیگر، میزان مواد اولیه و هزینه تامین فولاد سبز است زیرا اگر چین یا ژاپن بخواهند از گاز هیدروژن استفاده کنند، به علت نبود ذخایر این گاز به مشکل برخواهند خورد. به همین دلیل برای فرار از جریمه‌های مصوب در این زمینه، این صنایع به سمت بهینه‌سازی روش‌های موجود و کاهش تولید گازهای کربنی رفته‌اند.

در حالی که دنیا به سمت تولید فولادهای پیشرفته و استفاده از روش‌های نوین برای تولید فولاد رفته است، صنعت فولاد کشور ما درگیر روزمرگی بوده و صنایع مختلف در این زنجیره برای بقای خود تلاش می‌کنند. بهتر است به جای درگیری‌های متعدد در صنعت فولاد بر سر مواردی نظیر قیمت‌گذاری، تامین مواد اولیه و… صاحبان این صنعت یک استراتژی دقیق برای آن تدوین و به تدریج آن را اجرا کنند تا صنعت فولاد کشور از دنیا عقب نماند.