همه چیز درباره قراضه‌هـایی که فولاد می‌شوند

به گزارش می متالز، یکی از دلایل استفاده از قراضه، چالش‌های زیست‌محیطی و کاهش مصرف انرژی و منابع آبی است که امروزه به عنوان یکی از چالش‌های اصلی برای تولید فولاد در بسیاری از کشورها همچون ایران مطرح است. این در حالی است که در ایران به دلیل برخی مسائل همچون قطعیت نداشتن تامین قراضه، کیفیت پایین قراضه و همراه بودن سایر مواد مانند فلزات غیر آهنی، تولیدکنندگان فولادی تمایل دارند از آهن اسفنجی استفاده کنند. با این اوصاف گفته می‌شود که اگر سهم کاربرد قراضه، در تولید فولاد افزایش یابد هم می‌توان محیط‌زیست بهتری داشت و هم پسماندها را دوباره به چرخه تولید بازگرداند. اکنون با توجه به افق ۱۴۰۴ برای تولید ۵۵میلیون تن فولاد، نیاز به قراضه در سال ۱۴۰۴ نسبت به پیش‌بینی مصرف در سال ۱۳۹۶ بیش از ۴۰درصد افزایش خواهد داشت. در این گزارش نگاهی کامل به قراضه و کاربرد و جایگاه آن داریم. گفتنی است این گزارش چکیده‌ای از مقاله‌ای است با موضوع مدیریت ارتباط انرژی، محیط‌زیست و آب در صنعت فولاد که با رویکرد توسعه پایدار، تولید پاک و بدون ضایعات با همکاری سازمان ایمیدرو و دانشگاه صنعتی شریف تهیه شده است.

مدیریت قراضه، ظرفیت‌ها، چالش‌ها و فرصت‌ها

ایران به عنوان کشوری غنی از منابع طبیعی شناخته می‌شود. دسترسی به منابع غنی سنگ‌آهن و انرژی ارزان از نقاط قوت ایران در توسعه صنایع انرژی‌بر بوده و از طرفی جایگاه صنعت فولاد به عنوان تامین‌کننده ماده اولیه برای توسعه زیرساخت‌ها در کشور شناخته شده است.  صنایع فولاد ایران با تولید ۱۶/۱ و ۱۷/۹ میلیون تن فولاد در سال‌های ۲۰۱۵ میلادی( ۱۳۹۳ خورشیدی) و ۲۰۱۶ میلادی ( ۱۳۹۴ خورشیدی) توانسته‌اند سهم یک‌درصدی از تولید فولاد جهان را به خود اختصاص دهند و در جایگاه چهاردهم جهان قرار گیرند. از سوی دیگر برنامه جامعی برای افزایش تولید در کشور تعریف شده که بر اساس آن تا افق ۱۴۰۴ ظرفیت تولید فولاد ۵۵میلیون تن در سال هدف‌گذاری شده است. تامین منابع اولیه و انرژی لازم برای رسیدن به این حجم ضروری است که در گزارش‌های مطالعات طرح جامع فولاد کشور به‌طور گسترده به آن پرداخته شده است. بر اساس این گزارش تا سال ۱۴۰۴ نیازمندی‌های رسیدن به تولید ۵۵میلیون تن به شرحی است که در ادامه می‌خوانید. مصرف آب از ۱۳۳میلیون مترمکعب در شرایط کنونی به ۲۹۸ میلیون مترمکعب با استفاده از منابع مختلف می‌رسد. اثرگذاری در مصرف انرژی و پیش‌بینی افزایش مصرف ۲۳۷۴۲ میلیون کیلووات ساعت در سال ۱۳۹۵ به ۴۶۵۰۸میلیون کیلووات ساعت تا سال ۱۴۰۴ که برای تامین این مقدار انرژی الکتریکی از ۴۷۱۱مگاوات در سال ۱۳۹۵ به ۹۲۲۸ مگاوات در سال هدف افزایش می‌یابد.
افزایش مصرف گاز از ۸/۸۵ میلیارد مترمکعب در سال ۱۳۹۵ به ۱۸/۳میلیاردمترمکعب در سال ۱۴۰۴ پیش‌بینی می‌شود و تامین این مقدار گاز نیاز به افزایش ظرفیت و سرمایه‌گذاری در صنایع بالادستی گاز و همچنین انتقال دارد. بر اساس پیش‌بینی‌های انجام شده، افزایش ظرفیت تولید فولاد تا ۵۵میلیون تن در سال به بیش از ۱۰میلیون تن قراضه نیاز دارد. در چنین شرایطی نیاز به قراضه در سال ۱۴۰۴ نسبت به پیش‌بینی مصرف در سال ۱۳۹۶ بیش از ۴۰درصد افزایش خواهد داشت. با توجه به این موضوع نیاز به واردات قراضه در سال ۱۴۰۴ بیش از ۷میلیون تن پیش‌بینی شده است.

جایگاه قراضه در تولید فولاد

محدودیت منابع طبیعی در عرضه مواد و انرژی و پذیرش پسماندها، پساب‌ها و انتشارات و از سوی دیگر رشد جمعیت و افزایش تقاضا باعث شد رویکردهای مختلفی نسبت به تعامل پایا و پویای محیط طبیعی و جامعه انسانی وجود داشته باشد و جدیدترین رویکرد نسبت به این موضوع با عنوان «اقتصاد مدور» مطرح شده است. بر اساس این رویکرد لازم است کمترین برداشت از منابع طبیعی انجام شود و منابع برداشت شده به طور بهینه استفاده شوند؛ در انتها نیز کمترین پسماندها و انتشارات با ترکیبی وارد محیط‌زیست شوند که کمترین آثار و تخریب‌های زیست‌محیطی را داشته باشند.
بر اساس این تعریف، فلزات و به ویژه آهن و فولاد جایگاه ویژه‌ای در اقتصاد مدور و جامعه خواهند شد. دلیل این موضوع امکان بازیافت بی‌نهایت فلزات(البته به صورت تئوری) است. مفاهیمی مانند مصرف دوباره، تعمیر و بازیافت از راهکارهای پیشنهاد شده در این رویکرد است که می‌تواند تاثیر قابل توجهی بر مصرف منابع طبیعی داشته باشد.

آمار مصرف قراضه در جهان و چین

با در نظر گرفتن اثر مصرف قراضه در کاهش منابع شامل آب و انرژی، بازیافت قراضه نقش قابل توجهی در تولید فولاد به‌ویژه در کشورهای فاقد منابع اولیه مانند ترکیه و کره جنوبی دارد اما روند مصرف قراضه در سال‌های اخیر بیش از پیش تحت تاثیر چین قرار گرفته است. جایگاه چین به عنوان بزرگترین تولیدکننده فولاد و کشوری در حال توسعه با نرخ رشد قابل توجه، بسیار حائز اهمیت است. بر اساس اطلاعات موجود تقاضای فولاد جهان از سال ۱۹۵۰میلادی(۱۳۲۸خورشیدی) تا ۲۰۱۶ میلادی( ۱۳۹۴ خورشیدی) روندی افزایشی را طی کرده است. شیب افزایش مصرف در دوره شکوفایی اقتصادی چین بسیار قابل توجه بوده و پس از یک دوره افزایش ناگهانی در سال ۲۰۱۴ میلادی ( ۱۳۹۳ خورشیدی) تا ۲۰۱۶ میلادی( ۱۳۹۴ خورشیدی) ثابت می‌ماند. با در نظر گرفتن افزایش تقاضا در کشورهای در حال توسعه به غیر از چین و ثابت ماندن تقاضای فولاد در کشورهای توسعه‌یافته، مشخص شده که دلیل ثبات تقاضا، کاهش تقاضای چین است. بررسی روند تامین تقاضای فولاد در جهان در بازه زمانی ۱۹۹۰میلادی (۱۳۶۸خورشیدی) تا ۲۰۱۵ میلادی( ۱۳۹۴ خورشیدی) از منابع مختلف نشان می‌دهد با وجود روند کلی رشد از سال ۱۹۹۰ میلادی، از سال ۲۰۱۳ میلادی( ۱۳۹۲ خورشیدی) تقاضا برای تولید فولاد از چدن در کوره‌بلند و قراضه روند کاهشی داشته و تولید فولاد از آهن اسفنجی به صورت جزئی روبه رشد بوده است. بر اساس گزارش سازمان جهانی فولاد در این بازه زمانی، کاهش تولید فولاد در چین، بزرگترین تولیدکننده فولاد در جهان، مقدار مصرف قراضه را در جهان تحت تاثیر قرار داده است. ساختار تولید چین و تاکید بر استفاده از سنگ‌آهن و زغال‌سنگ و تمایل به استفاده از فناوری BOF به دلیل هزینه پایین‌تر نسبت به کوره قوس و هزینه پایین‌تر تامین انرژی از زغال‌سنگ نسبت به گاز طبیعی باعث شده تولیدکنندگان فولاد از نظر اقتصادی تمایل کمتری به استفاده از کوره قوس الکتریکی و آهن اسفنجی در تولید فولاد داشته باشند. با توجه به نرخ بالای رشد اقتصادی چین، این کشور در چند مرحله اخیر مقدار قابل توجهی آهن و فولاد در بخش‌های اصلی مصرف و زیرساخت‌ها انباشت کرده که با در نظر گرفتن تاخیر زمانی ناشی از رسیدن آنها به انتهای عمر، ظرفیت تولید قراضه در این کشور افزایش قابل توجهی خواهد داشت. در واقع برنامه‌ریزی برای مدیریت قراضه تولید شده در چین، تعیین‌کننده میزان قراضه در دسترس در بازار بین‌المللی خواهد بود. از یکسو وارد شدن مقدار قابل توجهی قراضه در بازارهای بین‌المللی باعث کاهش نرخ قراضه خواهد شد و از طرف دیگر این کشور می‌تواند با تغییر سبد فولاد از کوره بلند به کوره قوس الکتریکی، مدیریت قراضه‌های ناشی از انتهای عمر را در کشور به‌دست گیرد. سیاست‌های این کشور در تجهیز صنایع فولادی به فناوری‌های قراضه‌محور مانند کوره قوس الکتریکی و از طرف دیگر اعمال سیاست‌های سختگیرانه در کاهش آلایندگی صنعت فولاد می‌تواند اثر قابل توجهی در برنامه‌ریزی‌های ایران به ویژه در تامین قراضه تا ۱۴۰۴ داشته باشد.

اهمیت قراضه در تولید فولاد ایران

بر اساس گزارش مطالعات طرح جامع فولاد کشور، ایران با وجود تولید ۱/۱۶ میلیون تن فولاد در سال ۲۰۱۵ میلادی( ۱۳۹۳ خورشیدی) که معادل یک‌درصد از فولاد جهانی است و با مصرف حدود ۵/۲ میلیون تن قراضه، تنها مصرف‌کننده ۶۳/۰ درصد قراضه از کل قراضه موجود در جهان بوده است. عوامل مختلفی در پایین بودن نسبت تولید فولاد به مصرف قراضه در ایران نقش داشته که از مهم‌ترین آنها می‌توان به تمایل واحدها به استفاده از آهن اسفنجی، کاستی‌ها در قانون‌گذاری مدیریت قراضه و سطح فعالیت پایین واحدهای قراضه در مقایسه بین‌المللی و در نهایت دسترسی آسان تامین قراضه در دهه ۸۰ و در نتیجه پایین بودن نرخ قراضه و تمایل به استفاده از منابع کمتر در دسترس اشاره کرد. با در نظر گرفتن پیش‌بینی‌های انجام شده در مطالعات طرح جامع فولادی کشور، تولید آهن قراضه در واحدهای فولادی تنها ۱/۱ میلیون تن برآورد می‌شود و کسری بیش از ۷میلیون تن برای تامین قراضه مورد نیاز وجود خواهد داشت. با در نظر گرفتن روند احتمالی حرکت صنایع فولادی چین به سمت کوره‌های قوس با هدف استفاده از قراضه تولید شده در چین، پیش‌بینی می‌شود واردات به تنهایی نتواند به طور دائم تامین‌کننده نیاز صنایع فولاد کشور باشد. بنابراین راهکارهای مشخصی برای این موضوع در نظر گرفته شده است. نخست اینکه تولید آهن قراضه به وسیله برنامه‌ریزی بازیافت خودروهای فرسوده و بازیافت سایر وسایل در دستور کار قرار گیرد و برنامه‌های بازیافتی ساماندهی شوند. همچنین قراضه با آهن اسفنجی و بریکت آهن اسفنجی جایگزین شود.

چالش استفاده از قراضه

نداشتن قطعیت در تامین قراضه، کیفیت پایین قراضه و همراه بودن سایر مواد مانند فلزات غیر آهنی، پلاستیک‌ها یا نخاله‌های ساختمانی و جداسازی نامناسب اجزای خودروها در سایت‌های غیر رسمی اسقاط خودرو می‌تواند بر مصرف انرژی به ویژه در کوره قوس الکتریکی تاثیرگذار باشد. البته اثر افزایش خلوص قراضه در مجموعه فرآیندها به راحتی قابل بحث نیست و نیاز به شبیه‌سازی رفتار کوره قوس و آثاری مانند افزایش سرباره و در نظر گرفتن سایر پیچیدگی‌های کوره قوس دارد اما به صورت کلی، خلوص بالاتر قراضه و یکنواختی در ترکیبات ورودی باعث کاهش پیچیدگی‌های مربوط به کنترل کوره قوس خواهد شد. البته راهکارهای مختلفی برای ارزیابی کیفیت قراضه ورودی به صنایع فولادی پیشنهاد شده تا بتوانند با ارزیابی ظاهری و فیزیکی تا حد امکان از کیفیت قراضه ارسال شده اطمینان حاصل کنند.

مزایای استفاده از قراضه

با وجود چالش‌های عنوان شده برای استفاده از قراضه، کاهش مصرف منابع انرژی و آب در تولید فولاد در صورت افزایش سهم کاربرد قراضه، عاملی است که صنایع تولیدکننده به ویژه در کشورهایی که دسترسی به منابع ارزان انرژی ندارند را به سمت استفاده از قراضه سوق می‌دهد. بر اساس گزارش منتشر شده در مطالعات طرح جامع فولاد کشور، در صورت جایگزینی قراضه با بریکت آهن اسفنجی، مقدار هزینه کل در کوره قوس افزایش پیدا خواهد کرد. اما در همین گزارش اشاره شده که در صورت شارژ کوره قوس با ۱۰۰درصد قراضه در مقایسه با شارژ کوره قوس با ۹۰درصد بریکت و ۱۰درصد قراضه، مصرف برق در کوره قوی ۱۶درصد و مصرف گاز اکسیژن نیز ۴۰درصد کاهش می‌یابد. در صورت در نظر گرفتن انرژی مواد مصرف شده در مراحل پیش از تولید آهن اسفنجی یا بریکت، به عبارتی انرژی و آب مصرف شده در بخش‌های استخراج سنگ‌آهن تولید کنسانتره آهن، اکسیژن‌سازی، گندله‌سازی، کلوخه‌سازی و احیا کاهش می‌یابد. از طرفی با توجه به آمارهای ارائه شده تخمین زده می‌شود با جایگزین کردن قراضه، بیش از ۸۰درصد مصرف گاز، حدود ۳۰درصد مصرف برق و حدود ۴۰درصد مصرف آب برابر با تولید یک تن فولاد از منابع اولیه کاهش یابد. عرضه قراضه پیرو مقدار قراضه موجود و نرخ آن است. در صورت پایین بودن نرخ قراضه، تنها منابع قراضه‌ای که دسترسی به آنها به آسانی امکان‌پذیر باشد مورد استفاده قرار می‌گیرند و در صورت افزایش نرخ قراضه، آماده کردن آن از منابع کمتر در دسترس نیز مقرون به صرفه خواهد بود. در کشور ما در دهه ۸۰ و به دلیل سطح بالای فعالیت‌های ساختمانی و عمرانی، تامین قراضه از بخش مسکن تا حد زیادی جوابگوی فعالیت‌های داخلی و حتی صادرات بوده است اما رکود بازار مسکن و در نتیجه محدودیت منابع، باعث افزایش نرخ قراضه شده است. افزایش نرخ قراضه از یک سو باعث ترغیب عرضه‌کنندگان شده و از سوی دیگر باعث کاهش جذابیت استفاده از این منبع برای تولیدکنندگان شده است و به دنبال جایگزین کردن آن با سایر منابع هستند. اما در صورت مدیریت درست قراضه، امکان کاهش مصرف منابع آب و انرژی به مقدار قابل توجهی وجود دارد. بنابراین ابتدا لازم است تخمینی از قراضه بالقوه در دسترس وجود داشته و سیاست‌گذاری‌های مناسب برای بالفعل کردن این ظرفیت اعمال شود.

پسماندهای جامد در فرآیند تولید

روش‌های تولید فولاد به ۳ روش اصلی طبقه‌بندی می‌شوند که شامل کوره بلند- کوره اکسیژن، احیا مستقیم – کوره الکتریکی و کوره قوس الکتریکی-قراضه هستند. بر خلاف ایران که بیشترین مقدار فولاد با روش احیا مستقیم آهن تولید می‌شود در دنیا بیشتر فولاد به وسیله کوره‌بلند- کوره اکسیژن یا کوره القایی تولید می‌شود. در هر یک از فرآیندهای فولادسازی سرباره، غبارات لجن و پوسته‌های اکسیدی در واحدهای مختلف تولید می‌شود. سرباره مواد زائدی هستند که از فلزات در زمان ذوب یا پالایش سنگ معدنی جدا شده‌اند. غبارات هم در اثر جمع‌آوری گاز خروجی به روش‌های خشک ایجاد می‌شوند و لجن در اثر خنک کردن غبارات و گازهای خروجی با روش‌های تر ایجاد می‌شود. همچنین پوسته‌های اکسیدی، لایه‌ای از مواد اکسیدی هستند که در سراسر فرآیند بر فولاد نهایی تشکیل شده و با روش‌های شیمیایی یا مکانیکی جداسازی می‌شوند.

تقسیم‌بندی انواع قراضه

به طور معمول طبقه قراضه بر اساس عیار فلزی آهن موجود در آن سنجیده می‌شود. قراضه مورد استفاده در صنایع آهن و فولاد به دو دسته داخلی و خارجی تقسیم می‌شود. قراضه داخلی در مراحل مختلف تولید فولاد و از محصولاتی مانند شمش، تختال و شمشال به‌دست می‌آید. ریخته‌گری شمش با نورد اولیه، مقدار قابل توجهی قراضه به صورت پیوسته و زائده و برش‌های انتهایی تولید می‌کند که بیشتر به دلیل وجود کوره‌های فولادسازی در واحد، به فرآیند باز می‌گردد. قراضه‌های خارجی به ۲ دسته جدید و قدیم تقسیم می‌شوند. مقدار فلزات آهنی و فولادی به جا مانده از تولیدکنندگان محصولات نهایی در فرآیند تولید، قراضه خارجی نامیده می‌شود. زائده‌های صفحات، مفتول‌ها و محصولات معیوب و باقی‌مانده برش‌ها در این دسته قرار می‌گیرند. این نوع قراضه از آلیاژهای مختلفی ساخته شده و به رنگ یا روغن آلوده است. قراضه قدیمی شامل محصولات فرسوده و در انتهای عمر است. مثال‌هایی از این قراضه‌ها، خودروهای فرسوده، آهن‌الات ناشی از تخریب ساختمان‌ها و محصولات خانگی مانند یخچال و بخاری در این دسته قرار می‌گیرند. این نوع قراضه برخلاف قراضه‌های جدید و قراضه‌های داخلی به فلزات و ترکیبات غیر فلزی متنوعی آلوده است و منابع تولید این نوع قراضه نیز نسبت به ۲ نوع دیگر بسیار پراکنده است. جمع‌آوری محصولات در انتهای عمر و تفکیک و جداسازی ترکیبات آهنی و فولادی از سایر مواد غیر فلزی و فلزات غیر آهنی از چالش‌های استفاده از این نوع قراضه است.

مدل‌سازی پیش‌بینی تولید قراضه

وجود تخمینی از مقدار قراضه در دسترس، موضوعی ضروری در برنامه‌ریزی صنایع فولادی است. با توجه به ظرفیت پیش‌بینی شده برای قراضه، می‌توان شرکت‌های تولیدکننده قراضه یا تامین‌کننده تجهیزات اسقاط و بازیافت را برای رسیدن به هدف‌گذاری تامین قراضه سازمان‌دهی کرد. با در نظر گرفتن ۳ نوع قراضه معرفی شده داخلی و قراضه‌های جدید و خارجی، باید پیش‌بینی کرد در هر مرحله چه مقدار قراضه تولید خواهد شد. برای برآورد تولید قراضه داخلی، درصدی از تولید آهن و فولاد به صورت قراضه تخمین زده می‌شود. بخشی از خالص آهن و فولاد ارسال شده به بخش تولید محصول نهایی نیز به عنوان قراضه تخمین زده می‌شود. برای داشتن تخمین دقیق‌تر می‌توان نسبت قراضه تولید شده به فولاد مصرفی را در بخش‌های عمده مصرف (یا تولید محصول شامل وسایل نقلیه، ساختمان، ماشین‌آلات و لوازم خانگی) به طور مجزا در نظر گرفت. منظور از خالص آهن و فولاد ارسال شده، تفاضل مقدار صادرات از تولید داخل به اضافه مقدار واردات آهن و فولاد است. با در نظر گرفتن بازه زمانی یک سال، فرض شده که مقدار آهن و فولاد تولید شده در بخش‌های ساخت محصول و تولید آهن و فولاد در همان سال تولید به چرخه تولید فولاد بازگردد. بخش سوم محاسبه‌ها، مقدار قراضه مربوط به محصولات در انتهای عمر است. فرض شده که این محصولات به محض تولید وارد دوره مصرف شوند و پس از تاخیر زمانی مشخصی از شبکه خارج شوند. در نظر گرفتن زمانی ثابت به عنوان متوسط طول عمر برای خروج محصولات باعث افزایش خطا در برآوردها خواهد شد به همین دلیل غیریکنواختی در خروج محصولات از زنجیره عمر به صورت تابع توزیع احتمال نرمال با الگویی در بازه‌های زمانی بین تولید محصول تا انتهای طول عمر آن در نظر گرفته شده است.  این الگو برای دسته‌بندی‌های مختلف شامل وسایل نقلیه، ساختمان‌ها و ساخت‌و ساز، ماشین‌آلات و وسایل و تجهیزات به صورت زمان میانگین طول عمر و انحراف معیار مربوط به هر گروه در نظر گرفته شده است.

برنامه‌ریزی برای استفاده از منابع قراضه

با در نظر گرفتن اثر قراضه در زنجیره تولید و نیاز به قراضه به ویژه تا افق ۱۴۰۴ لازم است، تخمینی از میزان قراضه فراهم باشد. به غیر از بخش ساخت‌وساز، تولیدکنندگان وسایل نقلیه و تولیدکنندگان تجهیزات و ماشین‌آلات نیز نقش بسزایی در مدیریت محصولات در انتهای عمر دارند. تامین نکردن هزینه سرمایه‌گذاری بالا برای تامین تجهیزات متمرکز واحدهای تولید قراضه باعث شکل‌گیری فعالیت‌های غیر متمرکز و نیمه متمرکز شده است. کاهش سطح فعالیت این واحدها و دسترسی نداشتن به تمامی فناوری‌های روز و از طرفی دیگر نبود فناوری‌های جداسازی پیشرفته باعث کاهش کیفیت قراضه شده و نیاز به منابع اولیه برای تضمین کیفیت محصول نهایی را افزایش می‌دهد. از این رو برنامه‌ریزی برای مدیریت محصولات در انتهای عمر علاوه بر اثرات زیست‌محیطی مربوط به کاهش پسماندها می‌تواند به اقتصادی‌تر شدن بهره‌برداری از قراضه کمک کند. علاوه بر اثر از رده خارج کردن خودروهای فرسوده برای تامین قراضه، این مورد می‌تواند بر مواردی چون کاهش آلودگی شهرها نیز اثرگذار باشد. در شهر تهران تردد وسایل نقلیه آلاینده، سهم عمده‌ای از آلودگی هوای شهر دارد و تردد خودروها علاوه بر معضلاتی مانند افزایش بار ترافیکی شهرها، سلامت ساکنان شهرها را نیز به خطر انداخته است. به همین ترتیب تردد خودروهای فرسوده، ریسک تصادف‌های جاده‌ای را نیز افزایش می‌دهد. براساس آخرین آمار معاون محیط‌زیست انسانی سازمان محیط زیست، تنها در شهر تهران، ۹۷ درصد از ۸ هزار اتوبوس شهر، ۹۱ درصد مینی‌بوس‌ها، ۳۴درصد کامیون‌ها و بیش از ۸۰درصد از ۱میلیون موتورسیکلت تهران فرسوده هستند. راهکار فعلی دولت در افزایش نرخ اسقاط خودرو، افزایش گواهی‌های مورد نیاز به ازای واردات خودروهای خارجی بوده است که تا حدی با اعمال این سیاست‌ها اسقاط خودرو افزایش یافته است. با وجود چنین سیاست‌هایی همچنان بیش از ۱میلیون و۳۰۰هزار خودرو فرسوده در ناوگان حمل‌و نقل کشور در حال تردد هستند و ابعاد مختلف رسیدگی به خودروهای فرسوده می‌تواند از جنبه اقتصادی و زیست‌محیطی مورد توجه قرار گیرد.

عملیات روی پسماندها در تولید فولاد بدون ضایعات

فلزات آهنی از مهم‌ترین کالاهای فلزی هستند که رشد اقتصادی جهان را افزایش می‌دهند. تولید محصولات آهن و فولاد برای کاربرد در صنایع مختلف از جمله ساخت‌وساز، معدن، حمل‌ونقل و تولید انرژی به طور جدایی‌ناپذیری با رشد و رونق اقتصادی ارتباط دارد و یک پیشران رشد اقتصادی برای کشورهای تولیدکننده است. با این حال، کشورهای توسعه‌یافته و در حال توسعه به طور فزآینده‌ای نگران تاثیر منفی عملیات معدن و متالورژی بر محیط‌زیست و سلامت انسان هستند. عملیات تولید آهن و فولاد از مهم‌ترین فرآیندهای تولید است که مواد خام را از منابع طبیعی آنها تولید می‌کند، ضمن آنکه به طور نسبی مصرف انرژی بالایی دارد. این عملیات علاوه بر تولید محصول اصلی به طور قابل توجهی با تولید محصولات جانبی و پسماندها همراه است. محصولات جانبی و پسماندها تنوع بسیار زیادی دارند و نوع و ترکیب آنها در کشورهای مختلف متغیر است. پسماندها و محصولات جانبی در تولید آهن و فولاد شامل سرباره، لجن یا تفاله و پوسته اکسیدی هستند. این پسماندها و محصولات جانبی علاوه بر اینکه می‌توانند منبع ثانویه مواد خام باشند، بر محیط‌زیست و سلامت عمومی هم تاثیر منفی دارند زیرا سبب آلودگی آب، خاک و هوا می‌شوند به طوری که بسیاری از کشورها بسته به حجم تولید پسماندها مالیات‌های سنگین برای تولیدکنندگان در نظر گرفته‌اند. با افزایش روند صنعتی شدن کشورها، مدیریت باطله‌ها اهمیت ویژه‌ای پیدا می‌کند. بنابراین چالش مهم در این راستا ایجاد تعادل بین پیشرفت و حفظ محیط‌زیست است زیرا امروزه پیشرفت همراه با آسیب رساندن به محیط‌زیست اهمیتی ندارد و از سیاست‌های توسعه پایدار نیست. به این منظور تغییر فناوری، افزایش کارآیی، بازیافت و فرآوری آلاینده‌ها در نقطه تولید پیشنهاد شده است. از همین رو با توجه به افزایش الزامات زیست‌محیطی و گسترش صنایع، بازیابی ترکیبات با ارزش از پسماندهای جامد رویکردی اقتصادی خواهد بود. همچنین کاهش منابع طبیعی، قوانین سختگیرانه دولت نسبت به دفن این زباله‌های صنعتی و نبود مکان مناسب برای دفن و دورریز پسماندهای جامد از دیگر عوامل برای بازیافت پسماندها در تولید آهن و فولاد است. بنابراین برای حل این مشکلات، به حداقل رساندن تولید این پسماندها با بهبود روش‌های تولید و استفاده از فناوری‌های مناسب، حداکثر کردن بازیافت باطله‌های تولید شده و فروش باطله‌ها به عنوان محصول جانبی، از جمله راهکارهای کارآمد خواهد بود. پسماندهای جامد در فرآیند تولید آهن و فولاد از جنبه بازیافت به ۲دسته تقسیم می‌شوند؛ پسماندهایی که قابل بازیافت هستند و پسماندهایی که قابل بازیافت نبوده و دروریز می‌شوند. با توجه به این مطلب که صنعت فولاد در دنیا به عنوان مدلی از اقتصاد مدور مطرح است، ترویج روش تولید زباله صفر به وسیله استفاده دوباره و بازیافت پسماندها از جمله راهکارهای موثر است. به طور سنتی، پسماندهای جامد در صنعت آهن و فولادسازی در محل‌های دفن زباله ریخته می‌شد، اما اثرات انسانی مربوط به دفع این زباله‌ها در محل‌های دفن زباله، به ویژه قابلیت نشت فلزات سنگین سمی مانند کروم، نیکل، منگنز، سرب و ترکیبات روی در محیط‌زیست باعث شد شیوه‌های جدید مدیریتی از جمله بازیافت یا استفاده دوباره، جامد کردن و پایدار کردن این ترکیبات، به جای رهاسازی در محل دفن مورد استفاده قرار گیرد. در این راستا ایزو ۱۴۰۰۱ الزامات مختلفی را مشخص می‌کند که باید در ایجاد یک شبکه مدیریت اثربخش برای محیط‌زیست دخیل باشد به طوری که خطر ابتلا به آلودگی و سایر موارد زیست‌محیطی به وسیله عملیات و فعالیت‌های یک شرکت به کمترین میزان برسد.