اما و اگر آهن پاک

به گزارش می‌متالز، صنعت فولاد به‌عنوان یکی از پایه‌های سازنده اقتصاد جهان، اثر عمیقی بر محیط‌زیست داشته است. ردپای کربن منتشرشده از صنعت فولاد تقریبا در هر بخش و صنعتی از جهان قابل‌لمس است؛ از خودروسازی و ساخت وساز گرفته تا ماشین‌آلات، حمل‌ونقل و انرژی دائما در معرض تحولات صنعت فولاد قرار دارند. این یعنی اگر صدها‌میلیون‌تن فولادخامی که هر سال‌در جهان تولید می‌شود، به انواع سبز و بدون‌کربن تغییر کند، نه‌تن‌ها انتشار کربن کاهش می‌یابد که انتشار گاز‌های گلخانه‌ای در سطح همه صنایع وابسته به فولاد نیز کاهش پیدا می‌کند. فولاد به‌عنوان بزرگ‌ترین بخش تولیدی کره‌زمین مسوول ۷درصد از کل انتشار گاز‌های گلخانه‌ای ساخته دست بشر است. انتشار چنین سطحی از آلاینده به این دلیل است که در فرآیند تولید فولاد، زغال‌سنگ غنی از کربن استفاده می‌شود. از این نظر، فولاد بی شک یکی از نامزد‌های اصلی برای رهبری تلاش‌های جهانی جهت کربن زدایی از اقتصاد است. در این بین تقاضای شدید پس از همه گیری کرونا برای فولاد در کنار سیاست‌های دولتی برای حمایت از تولید بیشتر این محصول در انواع با کربن پایین، شرایط خوبی را برای آن دسته فولادسازانی که می‌خواهند منابع لازم را برای کربن زدایی اختصاص دهند، ایجاد‌کرده است. با این حال بعید است که این صنعت به تنهایی این تبدیل را به فولاد کم‌کربن انجام دهد. کلید فولاد سبز در مقیاس تجاری - فولادی که بدون استفاده از سوخت‌های فسیلی ساخته‌می‌شود - در مشارکت‌های بین صنعتی نهفته است.

بر اساس محاسبات مجمع جهانی اقتصاد، هزینه‌های سرمایه‌ای (CAPEX) گذار صنعت فولاد به شرایط سبز بین ۲ تا ۳‌تریلیون یورو است که در صورت تحقق و تخصیص می‌تواند پس از یک دوره زمانی در نهایت به ایجاد ظرفیت لازم برای پیشبرد فولاد سبز مورد‌نیاز جهان کمک کند. نکته مهم البته اینجاست که به‌رغم نیاز به چنین سرمایه عظیمی جهت تبدیل ظرفیت آهن و فولاد به انواع سبز، ساخت منابع انرژی سبز و زیرساخت‌های لازم برای تامین و انتقال انرژی سبز به تریلیون‌ها دلار سرمایه دیگر نیاز دارد که عملا این مبلغ هنگفت وضعیت خاصی را به جهان از منظر کربن زدایی تحمیل می‌کند. بعید است که هیچ تولیدکننده فولاد یا حتی کل صنعت به‌طور انبوه بتواند این مقدار از سرمایه را تا سال‌۲۰۵۰ تامین کند. بسیاری از کارشناسان پیشنهاد کرده‌اند با توجه به چنین وضعیت دشواری، صنعت فولاد می‌تواند منابع موردنیازش را از طریق مشارکت، سرمایه‌گذاری مشترک و اتحاد با شرکت‌هایی در بخش‌هایی که از تبدیل فولاد نیز سود می‌برند، جمع و فضا را برای یک تغییر سریع مهیا کند. مهم‌ترین گزینه‌های آن دسته از صنایع درگیر در تولید فولاد، تامین‌کنندگان بالادستی انرژی، معدن، مواد شیمیایی و سرمایه خصوصی هستند که به چنین سرمایه‌گذاری پرریسکی علاقه‌مند هستند. در عین‌حال همکاری با یک شریک از پایین‌دست صنعت فولاد یا بسیاری از کاربران نهایی محصولات صنعتی متکی به فولاد، مانند شرکت‌های خودروسازی، حمل‌ونقل و ساخت‌وساز می‌تواند به یک روند موفق در این زمینه بینجامد. از آنجا که فولاد یکی از اجزای سازنده اقتصاد جهانی است و تقریبا در هر صنعتی در هر نقطه از جهان تا حدی از این ماده‌استفاده می‌شود، نقش محوری فولاد نباید در نقشه‌های توسعه‌ملی و بین‌المللی نادیده گرفته شود. نیاز مبرم به کربن‌زدایی، ایجاد یک نوع خاص از اکوسیستم‌های سرمایه‌گذاری را به یک رویکرد ضروری و منطقی تبدیل‌کرده است، به همین‌دلیل نیز هست که بسیاری توصیه می‌کنند صنعت فولاد باید در راس هدف‌گذاری جهان برای کربن زدایی قرار گیرد.

چرا از فولاد شروع کنیم؟

سالانه حدود دو‌میلیارد تن فولادخام در جهان تولید می‌شود. اگر تمام این تناژ عظیم به‌جای فولاد کربن فشرده، فولاد سبز بود، به‌طور چشمگیری انتشار آلاینده‌های صنعت فولاد کاهش‌یافته و بخش زیادی از ردپای کربن در صنایع خودروسازی، ساختمانی، حمل‌ونقل، انرژی و تولید نیز از بین می‌رفت. به‌عنوان مثال، فولاد در تولید یک وسیله نقلیه متوسط نقشی بیش از ۵۰درصد دارد که باعث می‌شود فولاد مسوول بخش عمده ردپای کربن در هر وسیله نقلیه باشد، بنابراین تغییر فاز‌صنعت فولاد به انواع سبز به‌طور خودکار سطوح آلایندگی خودروسازان را به میزان قابل‌توجهی کاهش خواهد دهد. دلیل عمده دیگری که فولاد چنین کاندیدای خوبی برای کربن زدایی است، بلوغ بیشتر فناوری مورد‌استفاده در جریان گذار انرژی است. کوره‌های قوس‌الکتریکی را درنظر بگیرید که در نهایت جایگزین انواع کارخانه‌های فولاد کوره‌بلند می‌شوند. روشی که صنعت فولاد برای بیش از یک قرن به آن تکیه کرده و بسیار آلاینده است. تغییر روش تولید فولاد به انواع قوس‌الکتریکی برای تولید فولاد سبز مفید است و امروزه حدود ۲۹‌درصد فولاد معمولی جهان از این طریق تولید می‌شود.

البته تفاوت مهمی که بین تولید فولاد به شیوه فعلی و فولاد سبز دارد به این شرح است که کوره‌های قوس‌الکتریکی امروزی با انرژی معمولی کار می‌کنند که با ترکیبی از منابع، از جمله گاز طبیعی و زغال‌سنگ کار می‌کنند، اما در آینده برای ساخت فولاد سبز، باید تنها از منابع انرژی تجدیدپذیر استفاده کرد. منابع برقی که توسط انرژی آبی، هسته ای، بادی یا خورشیدی یا ترکیبی از این‌ها تامین شود، تولید فولاد سبز به شیوه قوس‌الکتریکی را بسیار پاک و منطبق بر استاندارد‌های کربن زدایی خواهد کرد، بنابراین در آینده، صنعت فولاد به مدد این فناوری‌ها یک مزیت بزرگ خواهد داشت.

انرژی تجدیدپذیر کافی نداریم

یک عنصر جدید که انتظار می‌رود در تولید فولاد سبز برجسته باشد، استفاده از هیدروژن سبز در احیای مستقیم آهن است، با این حال ایجاد یک ظرفیت هیدروژنی عظیم مستلزم سرمایه‌گذاری قابل‌توجهی است. از این زاویه اقتصاد جهانی با مشکلات بزرگی مواجه است. برای نمونه جدا از بحث تولید هیدروژن، منبع کافی انرژی تجدیدپذیر برای تولید هیدروژن سبز کافی وجود ندارد تا با هزینه رقابتی تولید فولاد سبز را در مقیاس تجاری پاکسازی کند. طبق گزارش آژانس بین‌المللی انرژی، افزوده‌های مورد‌نیاز در انرژی‌های بادی و خورشیدی به تن‌هایی چهار‌برابر سطح بی‌سابقه گسترش تزریق منابع مالی در سال‌۲۰۲۰ به این بخش خواهد بود.

بنابر گفته آژانس بین‌المللی انرژی، جهان به «دوره‌ای از سرمایه‌گذاری بی‌سابقه در انرژی پاک» نیاز دارد که در آن شرکت‌هایی که قصد دارند صنعت فولاد را در مسیر کربن زدایی هدایت کنند، باید تولیدکنندگان انرژی را به اکوسیستم خود بیاورند تا به ایجاد تحول سبز کمک کنند. دو پیشگام برجسته در زمینه فولاد سبز، شرکت اچ ۲ گرین‌استیل سوئد و بوستون‌متال ایالات‌متحده هستند. در سال‌۲۰۲۲، اچ ۲ گرین‌استیل سوئد در شرکت هیتاچی انرژی‌ژاپن سرمایه‌گذاری کرد و همزمان به همکاری با شرکت فنلاندی و نیروگاهی فورتم برای تامین برق بدون‌کربن که عمدتا از انرژی آبی تولید می‌شود، اقدام کرد. البته این تنها بخشی از داستان است. این دو استارت‌آپ فولاد سبز سرمایه‌گذاری‌های قابل‌توجهی را از برخی از بزرگ‌ترین فولادسازان جهان دریافت کرده اند. برای نمونه آرچلور میتال هند در بوستون استیل سرمایه‌گذاری کرده و کوبه استیل ژاپن نیز در اچ ۲ گرین‌استیل سرمایه‌گذاری کرده‌است. غول معدنی بی اچ پی نیز در گروه بوستون متال سرمایه‌گذاری کرده‌است.

از سوی دیگر، بوستون متال در حال ساخت اولین تاسیسات فولاد سبز در مقیاس وسیع در کشور برزیل است. از آنجا که برزیل دومین تولیدکننده بزرگ انرژی آبی با ظرفیت نصب شده بالا در جهان است، این حرکت می‌تواند به تحولات چشمگیر در تولید فولاد سبز کمک کند. نکته جالب اینکه دو شرکت فولادی مذکور علاوه‌بر تاسیسات انرژی و تحول خط‌تولید خود، با شرکای بالادست و پایین دست نیز همکاری می‌کنند و مسیر ساخت و مصرف فولاد سبز را توسعه می‌دهند. برای نمونه این دو شرکت پیشگام پیوند عمیقی را با یکی از صنایعی که قرار است از موفقیت آن سود ببرند، یعنی تولیدکنندگان خودرو، ایجاد کرده‌اند؛ مثلا اچ ۲ گرین‌استیل با مرسدس بنز شریک شده و بوستون متال در همین زمینه شراکت در سرمایه‌گذاری با ب. ام؛ و را در دستور کار قرار داده‌است. این کار از این جهت مهم است که مزیت تولید فولاد سبز برای کاربران نهایی آن از جمله خودروسازان قابل‌توجه است؛ ضمن اینکه شرکت‌ها و صنایع مذکور توانایی تضمین تزریق منبع تامین فولاد سبز از طریق قرارداد‌های تامین را دارند. این امر به‌ویژه در بدو امر که تولید فولاد سبز با کمبود منابع مواجه است، موضوع بسیار مهمی خواهد بود. در نهایت باید گفت اگر قرار است صنعت فولاد به رهبر جریان کربن زدایی از اقتصاد جهان تبدیل شود، با توجه به مدت زمانی‌که طول می‌کشد تا اکوسیستم خود را برای تحول تغییرداده و بازیگران تازه و موردنیازش را کنار هم قرار دهد تا ظرفیت‌های مناسب تقاضای فولاد سبز در آینده را ایجاد کند، دست‌کم به هفت سال‌زمان نیاز خواهد داشت. با آشکارتر‌شدن اثرات تغییرات آب‌و‌هوایی، اقتصاد جهانی باید شروع به استفاده کارآمد از منابع کند تا بیشترین و سریع‌ترین اقدامات برای کاهش انتشار آلاینده انجام شده و اولویت بندی فولاد را به بحثی جدی در جهان تبدیل کند.

ارتباط تنگاتنگ توسعه صنعت فولاد سبز و تولید برق تجدیدپذیر

به‌جز بدنه نسل جدید خودرو‌ها که با وزن کمتر ساخته می‌شوند و نیازمند فولاد‌های سبک و مقاومت بالا هستند، فولاد سبز در تولید پره‌های توربین در نیروگاه‌های بادی و... کاربرد بسیاری دارد. گزارش اخیر مجمع‌جهانی اقتصاد نشان می‌دهد شرکت زیمنس در یکی از پروژه‌های خود با نام گاماسا از این نوع فولاد برای ساخت و توسعه یک نیروگاه تولید برق تجدیدپذیر استفاده کرده‌است. این موضوع از این جهت مهم است که گفته می‌شود صنعت تولید برق به کمک نیروگاه‌های بادی می‌تواند پیشران کربن زدایی از صنعت فولاد شود. هم از این نظر که این صنعت مصرف‌کننده فولاد سبک و سبز است و هم از این جهت که به تامین برق تجدیدپذیر و پاک جهت مصرف در صنعت فولاد کمک می‌کند. نتایج تحقیقات پژوهشگران نشان می‌دهد فولاد سبز تا ۶۳‌درصد کمتر از فولاد‌های معمول کربن آزاد می‌کند که این مهم خود در کمک به مهار تغییرات اقلیمی ثمربخش خواهد بود.

منبع: دنیای اقتصاد