فولاد سبز چیست و چرا جهان به آن نیاز دارد؟

به گززارش می‌متالز، در حالی که امروزه بسیاری از کشور‌های جهان در حال توسعه شهرنشینی و گسترش زیرساخت‌های خود هستند، تقاضای فولاد در سرتاسر جهان در حال افزایش روزافزون می‌باشد. فولاد متداول‌ترین فلز استفاده شده در دنیای امروز و دارای ویژگی‌های منحصر به فردی در بسیاری از جنبه‌های زندگی مدرن امروزی از هواپیما و کشتی‌ها گرفته تا ماشین‌های شستشو و لوازم منزل می‌باشد.

اما در حالیکه صنایع و دولت‌ها در جستجوی روش‌هایی برای کاهش انتشار کربن به منظور دستیابی به اهداف صفر خالص هستند، توجهات بسیاری به صنعت فولاد معطوف شده است. حدود % ۷۵ از فولاد جهان، هنوز به طور انبوه در کوره بلند‌هایی با سوخت زغال سنگ تولید می‌گردد که حجم زیادی CO ۲ به اتمسفر تزریق می‌کنند. همچنین مقادیر زیادی انرژی به منظور رساندن حرارت کوره‌ها به بالای ℃ ۱۰۰۰ مورد نیاز می‌باشد. در مجموع تولید فولاد مسوول انتشار حدود %۸ از کل میزان انتشارات در جهان می‌باشد.

واضح است که پاک‌تر نمودن یکی از بزرگترین صنایع منتشرکننده CO ۲ یک راه حل کلیدی در راستای مبارزه با تغییرات آب و هوایی است. میزان انتشارات صنعت فولاد تا سال ۲۰۵۰ باید به میزان %۵۰ کاهش یابد و پس از آن نیز به کاهش مداوم ادامه داده تا به اهداف آب و هوایی مطابق با آژانس بین المللی انرژی (IEA) برسد. اما این هدف مهم چگونه قابل دستیابی خواهدبود؟ بسیاری اعتقاد دارند که فولاد سبز پاسخ این مساله است.

اساسا تعریف فولاد سبز، تولید فولاد بدون استفاده از سوخت فسیلی است. هیدروژن سبز یک راه حلی ست که می‌تواند به کاهش رد پای کربن در صنعت فولاد کمک بنماید. طبق گفته MHI (Mitsubishi Heavy Industries Group) هیدروژن هنگام سوختن تنها آب تولید می‌نماید و اگر خود هیدروژن نیز با استفاده از الکترولیز آب و تنها با استفاده از انرژی الکتریکی تجدیدپذیر تولید گردد، پس این هیدروژن به طور کامل خالی از انتشار CO ۲ خواهدبود. همچنین هیدروژن اگر با استفاده از سوخت‌های فسیلی و تکنولوژی‌های جذب، استفاده و ذخیره کربن (CCUS) تولید گردد، بسیار کم کربن خواهدبود که تحت عنوان هیدروژن آبی (Blue Hydrogen) شناخته می‌شود.

کوره‌های قوس الکتریکی گزینه دیگری هستند. این کوره‌ها به تدریج در حال جایگزین شدن به جای انواع کوره بلند‌های متداول هستند، اما این کوره‌ها همیشه با استفاده از منابع تجدیدپذیر تغذیه نمی‌شوند و بنابراین فولادی که تولید می‌کنند همیشه سبز نخواهد بود.

بسیاری از بزرگترین تولیدکنندگان فولاد دنیا برنامه‌هایی برای کاهش ردپای کربن خود با استفاده از کوره‌های قوس الکتریکی دارند. اما گزارشات نشان می‌دهد که گذار از کوره‌های بلند قدیمی به کوره‌های قوس الکتریکی در وضعیت رکود است و به طرز چشمگیری از اهداف کربن زدایی کامل فاصله دارد.

این گزارش می‌گوید تنها %۳۱ از ظرفیت تولید فولاد در جهان از کوره‌های الکتریکی استفاده می‌نمایند و متاسفانه تنها %۲۸ از ظرفیت‌های در حال احداث از این تکنولوژی بهره خواهندبرد، که راه حل این مشکل ممانعت از سرمایه گذاری در کوره‌های بلند با سوخت زغال سنگ و تسریع روند سرمایه گذاری در فولادسازی‌هایی با تکنولوژی کوره قوس الکتریکی است.

راه حل هیدروژنی نیز با موانعی روبرو میباشد، مانع اصلی بر سر راه تولید فولاد سبز، در دسترس بودن هیدروژن کم کربن میباشد. افزایش مقیاس تولید فولادسبز نیاز به مقادیر زیادی از هیدروژن سبز یا آبی دارد.

در مورد هزینه‌های تولید فولاد سبز، می‌توان گفت که تولید هیدروژن پاک در مقیاس صنعتی نیاز به سرمایه گذاری‌های میلیارد دلاری در بخش تولید انرژی‌های تجدیدپذیر خواهدداشت که یک کلید اساسی در راستای تحقق هدف دستیابی به صفر خالص تا سال ۲۰۵۰ در اروپا می‌باشد.

بزرگترین تولیدکننده فولاد در اروپا، آرسلورمیتال، بیان میکند که کربن زدایی از فرایند‌های تولید، همگام با اهداف اتحادیه اروپا، میتواند تا ۴۰ میلیارد دلار هزینه داشته باشد. چین نیز متعهد شده است که تا سال ۲۰۶۰ به شرایط کربن خنثی برسد؛ که این امر مستلزم کربن زدایی از صنعت فولاد چین بوده که مسوول انتشار یک سوم کل انتشارات CO ۲ در این کشور است.

ساسان نوری- کارشناس تحقیق و توسعه شرکت فولاد مبارکه

منبع: World Economic Forum

منبع: پایگاه خبری - تحلیلی ایراسین