گامهای کند ایران در مسیر فولاد سبز

آیلین سیروس- هم‌چنین به دلیل کمبود منابع آبی و وضعیت اسفناک محیط‌زیست، فولادسازان ایران ناگزیرند که در آینده نزدیک به این پروژه ملحق شوند. به نظر می‌رسد از اصلی‌ترین چالش‌های کارخانه‌های فولادی در ایران وجود تحریم‌های بین‌المللی باشد که مانع از دست‌یابی فولادسازان داخلی به دانش تولید فولاد سبز green steel می‌شود.

این در حالی است که به دلیل سرعت حرکت جهان در مسیر استفاده از فولاد سبز ، برخی مسئولان و سازمانها در این مسیر در حال حرکتند. از جمله سازمان سازمان توسعه و نوسازی معادن و صنایع معدنی ایران ( ایمیدرو) که در حال برگزای نشستهایی با مدیران و کارشناسان شرکت های فولادی، دارندگان تکنولوژی و صاحبنظران این صنعت درباره سناریوهای تولید فولاد بدون کربن است.

در این خصوص معاون برنامه ریزی و توانمندسازی سازمان توسعه و نوسازی معادن و صنایع معدنی ایران ( ایمیدرو) در نشستی با مدیران و کارشناسان شرکت های فولادی تاکید کرد: ایران در مسیر دستیابی به فرایند تولید فولاد سبز، با فرصت ها و همچنین تهدیدهایی در این صنعت مواجه است. با توجه به اینکه ایران از روش احیای مستقیم و گاز طبیعی برای تولید فولاد بهره می گیرد شرایط متفاوتی برای تحقق هدف “کرین صفر” در فرایند تولید فولاد دارد در حالی که بخش قابل توجهی از تولید فولاد دنیا به روش کوره بلند و استفاده از زغال سنگ و کک است.

سمیه خلوصی به برنامه های اتحادیه اروپا و سایر کشورهای پیشرفته در این زمینه اشاره کرد و گفت: طی سال های آینده این کشورها مالیات قابل توجهی بر روی واردات فولاد با تکنولوژی فعلی اعمال خواهند کرد که این امر صادرات فولاد را با تهدید مواجه می کند. از همین رو باید تا پیش از اعمال سیاست های جدید، از روش های نوین تولید فولاد بهره برد.

خلوصی در عین حال به فرصتی که طی سال های آتی برای شرکت های ایرانی مهیا شده اشاره کرد و اظهار داشت: سهم قابل توجهی از انتشار کربن در محیط زیست، حاصل تولید فولاد به روش کوره بلند است که در کشورهای اروپایی، امریکایی و آسیای شرق به کار گرفته می شود اما از این پس ناچار به برچیدن آن کارخانه ها و جایگزینی با روش هایی از جمله احیای مستقیم شده ایم. این امر فرصتی محدود و البته قابل توجه برای شرکت های ایرانی مهیا کرده تا به صدور خدمات فنی و مهندسی ،مدل احیای مستقیم بپردازند. همزمان باید با همکاری دستگاه های بالادستی، مراکز علمی و دانشگاهی، شرکت های صاحب تکنولوژی و تولیدکنندگان، مسیر مشخصی برای کربن زدایی از فرایند تولید فولاد ترسیم شود.

به گفته معاون ایمیدرو ضروری است جزئیات بیشتری از سوی شرکت های فعال در صنعت فولاد ارایه تا مواردی همچون ایجاد پایلوت و نحوه تامین سوخت هیدروژن کوره های فولادی، به طور دقیق تری مشخص شود. با همکاری معاونت علمی و فناوری رئیس جمهوری و وزارت صمت، تیمی تخصصی با حضور مشاوران، صاحبان تکنولوژی، تولیدکنندگان و …تشکیل خواهد شد تا فرایند و مسیر دستیابی به دانش تولید فولاد سبز ارایه شود.

انتشارات صنعت فولاد باید تا سال 2050 به نصف کاهش یابد

بر اساس این گزارش پروسه فولاد سبز بدون استفاده از سوخت‌های فسیلی تولید می‌شود. این کار از طریق روش‌های مختلفی از جمله استفاده از هیدروژن تجدیدپذیر یا الکتریسیته برای تولید آهن اسفنجی (DRI) و سپس فراوری آن در کوره‌های قوس الکتریکی امکان‌پذیر است.

استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر برای فراوری DRI می‌تواند عملاً انتشار گازهای گلخانه‌ای را از این فرایند حذف کند، اما مشکل این است که هیدروژن کم‌کربن دچار کمبود است. امروزه هیچ یک از کارخانه‌های آهن اسفنجی در آمریکا از هیدروژن سبز استفاده نمی‌کنند. فولاد سبز می‌تواند انتشار گازهای گلخانه‌ای را تا 95 درصد در مقایسه با فولاد سنتی کاهش دهد. با کاهش انتشار، آلودگی هوا و مشکلات تنفسی نیز کاهش می‌یابد. تولید فولاد سبز به مقابله با تغییرات آب‌وهوایی و حرکت به سمت آینده پایدارتر کمک می‌کند.

فرایند سنتی تولید فولاد، که از کوره‌های بلند استفاده می‌کند، عامل اصلی انتشار حدود 3.6 میلیارد تن دی‌اکسید کربن در سال است. امروزه در آمریکا، هشت کارخانه فولاد از این فرایند استفاده می‌کنند. این امر به طور قابل توجهی منجر به تغییرات آب‌وهوایی می‌شود. در حال حاضر، فرایند سنتی تولید فولاد، که از کوره‌های بلند استفاده می‌کند، مسئول انتشار حدود هفت درصد از کل انتشار گازهای گلخانه‌ای جهان است. این امر به دلیل سوزاندن زغال‌سنگ برای استخراج آهن از سنگ آهن است که دی‌اکسید کربن را به عنوان محصول جانبی آزاد می‌کند. آژانس بین‌المللی انرژی پیش‌بینی می‌کند که انتشارات صنعت فولاد باید تا سال 2050 به نصف کاهش یابد تا به اهداف اقلیمی مانند محدود کردن گرمایش به بیش از 1.5 درجه سانتی‌گراد دست یابد.

صنعت فولاد، یکی از بزرگ‌ترین آلاینده‌های جهان، در حال گذار به سمت تولید بدون آلایندگی با استفاده از فناوری‌های جدید و منابع انرژی پاک است. این امر به نوبه خود به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای صنعت خودرو کمک می‌کند، زیرا فولاد یکی از مواد کلیدی مورد استفاده در ساخت خودرو است. بنابراین دانش تولید فولاد سبز از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

مزایای فولاد سبز

بر اساس این گزارش فولاد سبز می‌تواند انتشار گازهای گلخانه‌ای را تا 95 درصد در مقایسه با فولاد سنتی کاهش دهد. با کاهش انتشار، آلودگی هوا و مشکلات تنفسی نیز کاهش می‌یابد. تولید فولاد سبز به مقابله با تغییرات آب‌وهوایی و حرکت به سمت آینده پایدارتر کمک می‌کند.

در حال حاضر چندین پروژه فولاد سبز در سراسر جهان در حال انجام است. به عنوان مثال، شرکت SSAB سوئد در حال ساخت کارخانه‌ای است که از هیدروژن سبز برای تولید DRI استفاده می‌کند. این کارخانه قرار است تا سال 2026 عملیاتی شود و سالانه 1.3 میلیون تن فولاد سبز تولید کند.

در ماه مارس، وزارت انرژی سرمایه‌گذاری به ارزش یک میلیارد دلار را برای حمایت از پروژه‌های فولاد سبز در می‌سی‌سی‌پی و اوهایو اعلام کرد که اولین مورد از این نوع در آمریکا خواهد بود. این پروژه‌ها شامل یک کارخانه DRI در اوهایو است که از هیدروژن تولیدشده با گاز طبیعی استفاده می‌کند و همچنین یک کارخانه در می‌سی‌سی‌پی مستقر است که از DRI تولیدشده با هیدروژن سبز استفاده می‌کند.

SSAB شریک یک کارخانه آزمایشی در سوئد است که تنها یکی از چندین پروژه فولاد سبز در حال توسعه در اروپاست. این کارخانه بخشی از ابتکار SSAB، LKAB و Vattenfall به نام Hybrit (فناوری آهن‌سازی پیشرفت هیدروژنی) است و از فرایندی استفاده می‌کند که با تقسیم آب به مولکول‌های هیدروژن و اکسیژن شروع می‌شود. SSAB توضیح می‌دهد که هیدروژن برای حذف اکسیژن در سنگ آهن استفاده می‌شود. محصول جانبی این فرایند آب است که سپس برای تولید هیدروژن دوباره وارد فرایند می‌شود.

Green Steel این شرکت سوئدی دیگر با مشتریان بزرگی مانند پورشه و گروه ZF قراردادهایی دارد و از DRI و برق تجدیدپذیر برای تولید فولاد با 95 درصد کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای استفاده می‌کند.