مراحل عبور از تکنولوژی‌های موجود به فناوری‌های فولاد سبز

صنعت فولاد جهان به سوی تولید فولاد در کوره‌های قوس الکتریکی چرخش جدی دارد ، تحلیل ها نشان می‌دهد، با توجه به پدیده گرمایش زمین (Global Warming) و ضرورت کاهش تولید گازهای گلخانه ای (GHG) در جهان که تأثیر شگرفی بر تغییرات آب وهوائی و اقلیمی داشته است، تولید فولاد در کوره های الکتریکی قوسی سریعا جایگزین تولید فولاد به روش سنتی با مصرف ذغال سنگ (برای تولید کک متالورژیکی ) مورد نیاز مصرف در کوره های بلند که تولید کننده دی اکسید کربن و گازهای گلخانه ای است می شوند. بنابراین روند تولید آهن وفولاد در جهان با استفاده از کوره‌های الکتریکی قوسی افزایشی می باشد.

اسدالله فرشاد، عضو هیئت مدیره انجمن تولیدکنندگان فولاد ایران

مراحل عبور از تکنولوژی‌های موجود به فناوری‌های فولاد سبز

تولید فولاد در کوره های الکتریکی قوسی سریعا جایگزین تولید فولاد به روش سنتی با مصرف ذغال سنگ (برای تولید کک متالورژیکی ) مورد نیاز مصرف در کوره های بلند که تولید کننده دی اکسید کربن و گازهای گلخانه ای است می شوند.

صنعت فولاد جهانی با یک شیب مطلوب دست به پذیرش کوره‌های الکتریکی قوسی می‌زند، یک جایگزین تمیز برای کوره‌های بلند که به طور معمول برای تولید فولاد استفاده می‌شوند.

سهم تولید آهن و فولاد در انتشار گازهای کربنی (گازهای گلخانه ای GHGجهانی) به میزان ۷درصد است، تولیدکنندگان در فرآیند تبدیل آهن به فولاد از ذغال سنگ و آلاینده‌های سنگین سوخت های فسیلی در کوره های بلند استفاده می‌کنند. بنابراین روند تولید آهن وفولاد در جهان با استفاده از کوره‌های الکتریکی قوسی افزایشی می باشد.

تحلیل جدیدی از سوی نظارت انرژی جهانی، مستقر در سان فرانسیسکو، نیز نشان داد که در آینده نزدیک ۴۳ درصد از ظرفیت تولید فولاد برنامه‌ریزی شده جهانی بر اساس کوره‌های الکتریکی قوسی خواهد بود، این میزان که در سال گذشته کمتر از ۳۵درصد بوده است در سال ۲۰۲۳نیز افزایش یافته است. در گزارش آمده است: “صنعت فولاد از بی‌حرکتی به پیشرفت در جهت تولید فولاد سبز و کاهش گازهای کربنی که یک عامل مهم در گلوبال وارمینگ می باشد حرکت کرده است”.

با این حال،اعتقاد دارم روند تحول برای انتقال به سمت تولید فولاد سبز به اندازه کافی سریع اتفاق نمی‌افتد. کوره‌های الکتریکی قوسی باید تا سال ۲۰۵۰ میزان ۵۳ درصد از کل ظرفیت تولید فولاد جهانی را به خود اختصاص دهند تا در مسیری که به هدف محدودیت روند زمانی گرمای تا ۱.۵ درجه سانتیگراد باقی مانده‌است هدایت شوند، . اگر با همین روند فعلی تولید فولاد جهانی با استفاده کوره های بلند و استفاده از سوخت فسیلی استمرار یابد ، تا سال ۲۰۵۰، سهم تولید فولاد از کوره‌های الکتریکی قوسی کما کان در حدود ۳۵درصد باقی خواهد ماند .

‏”Caitlin Swalec”، مدیر برنامه صنعت سنگین در نظارت انرژی جهانی، در یک بیانیه گفته است : “انتقال از تولید فولاد مبتنی بر استفاده از ذغال سنگ در حال شروع است، اما خیلی کند پیش می‌رود. توسعه‌دهندگانی که اکنون ظرفیت تولید آهن و فولاد مبتنی بر ذغال سنگ را اضافه می‌کنند، خطر مواجه شدن با میلیاردها دلار خسارت در آینده را باید پیش بینی نمایند .”

البته لازم به توضیح است که فعالین و سرمایه گذاران صنعتی و معدنی جهان به عنوان صنایع انرژی بر ، باید برنامه ی بهره مندی از انرژی های تجدید پذیر را مجدانه در دستورکار خود قرار دهند ،در حال حاضر سهم تولید انرژی های پاک و تجدید پذیر شامل نیروگاه های آبی و بادی و خورشیدی و ژئو ترمال سهم قابل توجهی نیست و تولید انرژی با روش های تجدید نا پذیر (سیکل ترکیبی ، حرارتی و گازی )نیروگاه های ذغالی همچنان علاوه بر افزایش سهمگین آلودگی هوا و محیط زیست ، سهم قابل توجهی نیز در گلوبال وارمینگ و افزایش حرارت زمین و تغییرات آب و هوائی و اقلیمی نیز دارند.

بنابراین جهان با عزمی جدی برای تولید انرژی الکتریکی پاک از منابع تجدید پذیر سرمایه گذاری های جدیدی را برنامه ریزی و اقدام نموده است .البته ما نیز با توجه به محدودیت های سال گذشته در تولید انرژی الکتریکی و همین طور محدودیت در تولید و توزیع گاز طبیعی مورد نیاز توسعه صنایع آهن و فولاد ایران که برای تولید سالیانه حدود چهل و پنج میلیون ظرفیت منصوب سرمایه گذاری شده است ، باید هرچه سریعتر برای افزایش تولید انرژی الکتریکی بدون استفاده از سوخت های فسیلی اقدام نمائیم، در خاتمه این بحث لازم به یادآوری و تکرار است که ، توسعهٔ انرژی‌های تجدیدپذیر در ایران طی سال‌های گذشته متوقف شده، اما سرمایه‌گذاری‌ها در حوزه انرژی‌های پاک در جهان سال گذشته رکورد تاریخی یک تریلیون و ۶۱۷ میلیارد دلار را شکسته است.

بر اساس گزارش سالانه آژانس بین‌المللی انرژی که چهارم خرداد منتشر شد، سرمایه‌گذاری جهانی در حوزه انرژی‌های پاک در سال گذشته حتی ۶۱ درصد بیشتر از کل سرمایه‌گذاری‌ها در پروژه‌های انرژی‌های فسیلی شامل نفت و گاز و زغال‌سنگ بوده است.

در این گزارش همچنین آمده که انتظار می‌رود در سال جاری دوباره سرمایه‌گذاری‌ها در بخش انرژی پاک جهان ۱۲۳ میلیارد دلار نسبت به پارسال افزایش یابد که ۱۸۴ میلیارد دلار آن در چین، ۱۵۴ میلیارد دلار در اتحادیه اروپا، ۹۷ میلیارد دلار در آمریکا سرمایه‌گذاری خواهد شد و ژاپن به همراه هند و کشورهای آفریقایی در رده بعدی بیشترین سرمایه‌گذاری در این حوزه خواهند بود.

به‌رغم چنین حجم عظیمی از سرمایه‌گذاری‌های بین‌المللی در توسعه انرژی‌های پاک در جهان، برای چندمین سال متوالی است که ایران توفیقی در توسعه انرژی‌های غیرفسیلی ازجمله انرژی‌های تجدیدپذیر خورشیدی و بادی نداشته است؛ در حالی که ایران با ۳۰۰ روز آفتابی در سال بهشت تولید انرژی خورشیدی به شمار می‌آید.

پارسال میزان سرمایه‌گذاری‌های جهانی در انرژی‌های خورشیدی ۱۲ برابر انرژی اتمی بود.این میزان در ایران کمتر از سه درصد ظرفیت‌های جدید تولید برق کشور مربوط به انرژی‌های پاک و تجدیدپذیر بوده و ۹۷ درصد بقیه مربوط به نیروگاه‌های حرارتی است که با سوخت‌های فسیلی کار می‌کنند.

همچنین ۶۰ درصد ظرفیت جدید تولید برق کشور در سال گذشته مربوط به نیروگاه‌های معمولی گازی و بخاری آن هم با راندمان بسیار پایین ۳۳ تا ۳۷ درصدی است، که در اولین گام ضرورت دارد برای افزایش راندمان نیروگاه های مذکور اقدام نمود .

با توجه به برگزاری بیست وپنجمین همایش پژوهشگران صنعت فولاد که در دوم تا چهارم آبانماه ۱۴۰۲در کیش برگزار می شود جا دارد مراحل عبور از تکنولوژی های سنتی موجود به فناوری های جدید در تولید فولاد سبز و معدن سبز که از جمله مهمترین صنایع انرژی بر را تشکیل می دهند بیشتر و دقیق تر ، مورد بحث و تبادل نظر و مورد عنایت ویژه پژوهشگران ارجمند صنایع آهن وفولاد کشور قرار گیرد.