ایران در ناحیه سبز تولید فولاد در جهان
با توجه به وابستگی روزافزون صنایع مختلف جهان به فلز پراهمیت و استراتژیک فولاد و اثرات زیست‌محیطی این صنعت، فشارهای سازمان‌های جهانی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای بر فولادسازان مطرح دنیا بیشتر شده و تولید فولاد سبز تا سال ۲۰۵۰ میلادی در دستور کار آن‌ها قرار گرفته است.
بر همین اساس می‌توان گفت تحقق تولید فولاد سبز می‌تواند آینده صنعت فولاد در جهان را تضمین کند و اجرای این مهم باید با جدیت بیشتری در کشورهای تولیدکننده فولاد پیگیری شود. در حال حاضر ایران به عنوان دهمین فولادساز بزرگ دنیا محسوب می‌شود و خوشبختانه برنامه‌ریزی‌ها و اقدامات مثبتی در مسیر تولید فولاد سبز توسط برخی شرکت‌های داخلی انجام شده است. در این میان، نمی‌توان از نقش موسسه راهبردی معدن و فولاد سبز (سیگماس) به عنوان یکی از معتبرترین فعالان بخش خصوصی کشور در این مسیر غافل شد و در گفت‌وگویی که فلزات‌آنلاین با اسدالله فرشاد، عضو شورای راهبری این موسسه تدارک دیده، به اهمیت تولید فولاد سبز در جهان و اقدامات اخیر سیگماس در این زمینه اشاره شده است. با توجه به اینکه هم‌اکنون بخش عمده فولاد در جهان به روش کوره بلند تولید می‌شود، تحقق مقوله فولاد سبز به ویژه در کشورهایی همچون چین را مستلزم چه پارامترهایی می‌دانید؟
در سال ۲۰۲۳، تقریبا ۷۰ درصد از تولید جهانی فولاد با استفاده از روش کوره‌های بلند که به طور سنتی از زغال‌سنگ برای تبدیل آهن به فولاد استفاده می‌کردند، صورت گرفت. این در حالی است که کوره‌های قوس الکتریکی (EAF)که توسط برق ضایعات فلزی را ذوب می‌کنند، گزینه‌ای سازگارتر با محیط زیست محسوب می‌شوند که حدود ۳۰ درصد از تولید جهانی فولاد را به خود اختصاص داده‌اند. صنعت فولاد در حال چرخش به سوی کوره‌های الکتریکی با هدف کربن‌زدایی است که اهداف آینده این صنعت را نشان می‌دهد. این تغییر به سمت کوره‌های قوس الکتریکی، نشان‌دهنده گذار تدریجی صنعت به روش‌های تولید فولاد با کربن پایین‌تر است؛ اگرچه نرخ پذیرش (EAF) برای دستیابی به اهداف زیست‌محیطی آینده باید تسریع شود. هچنین مهم است که بدانیم در سال ۲۰۲۳، ده تولیدکننده برتر فولاد با استفاده از فناوری‌های جدید در کوره قوس الکتریکی (EAF) شامل «Nucor Corporation» در ایالات متحده آمریکا، «ArcelorMittal» جهانی، گرداو در برزیل، «POSCO» در کره جنوبی، تاتا استیل در هند، «JSW Steel» در هند، «Steel Dynamics Inc » در ایالات متحده آمریکا، شرکت فلزات تجاری (CMC) در ایالات متحده آمریکا، «BlueScope Steel» در استرالیا و هیوندای فولاد در کره جنوبی بوده‌اند. بنابراین این شرکت‌ها در پذیرش فناوری (EAF)به دلیل مزایای زیست‌محیطی و کارایی آن در بازیافت ضایعات فولاد پیشرو بوده‌اند. همچنین مطالعه مستقل نیز تایید می‌کند که فولادسازی توسط تولیدکنندگان کوره‌های قوس الکتریکی در ایالات متحده ۷۵ درصد انتشار کربن کمتری تولید می‌کند. در زمینه ایجاد نوآوری‌های تکنولوژیک در فولادسازی الکتریکی کوره قوس الکتریکی نیز برای مثال بینش شرکت «ABB» در تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز کوره‌های برقی و صنعت فلزات قابل توجه بوده است. در سال ۲۰۲۳، کل تولید جهانی فولاد با استفاده از فرایند کوره قوس الکتریکی (EAF) تقریبا ۵۲۴ میلیون تن بود که این امر نشان‌دهنده حدود ۳۰ درصد از کل تولید جهانی فولاد (معادل تقریبی ۱/۷۵ میلیارد تن) برای سال گذشته میلادی بوده است. لازم به ذکر است که استفاده از روش (EAF)به دلیل انتشار کربن کمتر و راندمان بالاتر در بازیافت ضایعات فولاد در مقایسه با روش‌های سنتی کوره بلند در حال افزایش است.
۱۰ شرکت و یا گروه تولیدکننده برتر فولاد جهان در سال ۲۰۲۳ متشکل از «China Baowu Group» در چین با تولید ۱۳۰/۷۷ میلیون تن، «ArcelorMittal» در لوکزامبورگ با تولید ۶۸/۵۲ میلیون تن، گروه «Ansteel» در چین با تولید ۵۵/۸۹ میلیون تن، شرکت فولاد نیپون در ژاپن با تولید ۴۳/۶۶ میلیون تن، گروه «HBIS» در چین با تولید ۴۱/۳۴ میلیون تن، گروه شاگانگ در چین با تولید ۴۰/۵۴ میلیون تن، هلدینگ «POSCO» در کره‌جنوبی با تولید ۳۸/۴۴ میلیون تن، گروه «Jianlong» در چین با تولید ۳۶/۹۹ میلیون تن، گروه شوگانگ در چین با تولید ۳۳/۵۸ میلیون تن و گروه فولاد تاتا در هند با تولید ۲۹/۵۰ میلیون بوده است. همچنین ۱۰ کشور برتر تولیدکننده فولاد در سال ۲۰۲۳ شامل چین ۱۰۱۹/۱ میلیون تن که موقعیت خود را به عنوان بزرگ‌ترین تولیدکننده حفظ کرده است؛ هند ۱۴۰/۲ میلیون تن که رشد قابل‌توجهی را با ۱۱/۸ درصد افزایش نسبت به سال قبل از آن نشان می‌دهد؛ ژاپن ۸۷ میلیون تن که نسبت به سال ۲۰۲۲ کاهش ۲/۵ درصدی را تجربه کرده است؛ ایالات متحده آمریکا ۸۰/۷ میلیون تن با افزایش اندک ۰/۲ درصدی؛ روسیه ۷۵/۸ میلیون تن با افزایش ۵/۶ درصدی؛ کره‌جنوبی ۶۶/۷ میلیون تن با رشد ۱/۳ درصدی؛ آلمان ۳۵/۴ تن با کاهش ۳/۹ درصدی؛ ترکیه ۳۳/۷ تن با افت ۴ درصدی؛ برزیل ۳۱/۹ تن با کاهش ۶/۵ درصدی و ایران ۳۱/۱ میلیون تن با افزایش اندک ۱/۸ درصدی بوده است.
در واقع این ارقام، چشم‌انداز تولید جهانی فولاد را نشان می‌دهد؛ به نحوی که چین بیش از نیمی از فولاد جهان را تولید می‌کند و پس از آن هند و ژاپن به ترتیب در رتبه‌های دوم و سوم قرار دارند. با توجه به مواردی که اشاره شد، نقشه راه جهان به سمت تولید فولاد سبز از جمله کشور چین که به تنهایی نیمی از ظرفیت تولید فولاد جهان را به خود اختصاص داده، مشتمل بر اقدامات مهمی است که ذیلا بیان خواهد شد؛ البته لازم است ما در ایران نیز برای حرکت در مسیر تولید فولاد سبز، نسبت به کاهش تولید گازهای گلخانه‌ای و کاهش اثرات کربن، در پلنت‌های فولادسازی با روش‌های نوآورانه‌ای که همکاران صنعت و دانشگاه در شورای موسسه راهبردی معدن و فولاد سبز طراحی و تدوین کرده‌اند، اقدامات فوری به عمل آوریم و در این مسیر نیز گام برداریم.
کاهش سهم تولید فولاد جهان از روش سنتی یعنی استفاده از کوره بلند و زغال‌سنگ برای تامین انرژی و احیای غیرمستقیم سنگ‌آهن شارژ شده به کوره‌های بلند؛ افزایش سهم ۳۰ درصدی تولید فولاد در کوره‌های قوس الکتریکی؛ توجه به محدودیت قراضه آهنی در دنیا و همچنین افزایش سهم تولید آهن اسفنجی؛ کاهش سهم تولید انرژی مورد نیاز کوره‌های برقی از سوخت‌های فسیلی و تولید انرژی از منابع تجدیدپذیر؛ جایگزینی گاز طبیعی (متان) با گاز هیدروژن؛ استفاده از تکنولوژی‌های نوآورانه در کوره‌های برقی؛ بهبود بهره‌وری انرژی در تمام بخش‌ها برای کاهش تقاضای کلی انرژی (کارایی انرژی)؛ تغییر از وسایل نقلیه با سوخت فسیلی به وسایل نقلیه الکتریکی با انرژی تجدیدپذیر (برقی کردن حمل‌ونقل) و ارتقا و نوسازی شبکه برق برای تطبیق با سهم بیشتری از منابع انرژی تجدیدپذیر متناوب (نوسازی شبکه)، از جمله اقداماتی به شمار می‌آیند که نشان‌دهنده تعهد به بررسی و واکاوی چالش‌های زیست‌محیطی مرتبط با اهداف کلان تولیدکنندگان فولاد جهان و کمک به اهداف جهانی در راستای کاهش گازهای گلخانه‌ای و خطرات بسیار بزرگ پدیده گرمایش زمین در مسیر توسعه پایدار هستند. از این رو ایران به علاوه سایر کشورهایی که به پروتکل کیوتو متعهد بوده (من جمله ۱۳۷ کشور در حال توسعه که برزیل، هند و چین نیز این پروتکل را امضا کرده‌اند و به آن متعهد هستند)، باید به موارد مذکور پایبند باشند. این کشورها تعهدی جز پایش و گزارش میزان گازهای گلخانه‌ای تولیدی خود ندارند و بر همین اساس باید با سرمایه‌گذاری‌های لازم در مسیر تولید صنعت و معدن سبز، اقدامات اساسی انجام دهند.
آیا استفاده از روش کوره‌های قوس الکتریکی در داخل کشور را عاملی برای قرارگرفتن ایران در منطقه سبز تولید فولاد قلمداد می‌کنید و به طور کلی تحلیل شما از اهمیت تولید فولاد سبز در کشور چیست؟
در پاسخ به سوال قبل مشروحا بیان شد که اساسا استفاده از کوره‌های قوس الکتریکی برای تولید فولاد از منظر ایجاد گازهای گلخانه‌ای در مقایسه با تولید آهن و فولاد در کوره‌های بلند و استفاده از زغال‌سنگ به عنوان عامل انرژی و احیای سنگ‌آهن و همچنین تولید آهن اسفنجی با روش احیای مستقیم، روشی بسیار مدرن‌تر و سازگار با محیط زیست است و از نظر تولید گازهای کربنی وگلخانه‌ای، موقعیت ممتازی را برای صنایع آهن و فولاد کشور ایجاد کرده است. در حال حاضر ایران بیش از ۹۰ درصد فولاد خود را به وسیله کوره‌های برقی و قوس الکتریکی تولید می‌کند و همچنین به لحاظ تولید آهن اسفنجی و احیای مستقیم در جهان، موقعیت بسیار سبزی را به خود اختصاص داده است. دوباره تاکید می‌شود که تغییر به فولاد تمیز، به اندازه کافی سریعا اتفاق نمی‌افتد؛ به نحوی که کوره‌های قوس الکتریکی تا سال ۲۰۵۰ باید ۵۳ درصد از ظرفیت فولادسازی جهان را تشکیل دهند تا در مسیر گرمایش ۱/۵ درجه سانتیگراد باقی بمانند. در حالی که بیش از ۹۰ درصد فولاد کشور به وسیله کوره‌های برقی تولید می‌شود، بنابراین در مقایسه با چین و یا سایر تولیدکنندگان مطرح فولاد جهان، ایران از موقعیت ممتازتری به لحاظ فولاد سبز برخوردار است اما ضرورت دارد تا اقدامات لازم در راستای کاهش گازهای گلخانه‌ای و بهره‌مندی از تکنولوژی‌های نوین فولادسازی برقی و ارتقای بهره‌وری و کاهش تولید انرژی از منابع فسیلی و افزایش تولید انرژی الکتریکی از منابع تجدیدپذیر در صنایع فولاد و فلزات ایران نیز مجدانه پیگیری شود.
با توجه به برنامه‌های فعلی، سهم تولید فولاد جهان از کوره‌های قوس الکتریکی تا سال ۲۰۵۰، احتمالا میزان ۵۳ درصد از کل ظرفیت را تشکیل نخواهد داد زیرا کشور چین با توجه به منابع بسیار عظیم زغال‌سنگ، بعید است که سهم تولید عمده فولاد خود توسط کوره‌های بلند را به سرعت کاهش دهد و از انرژی‌های تجدیدپذیر استفاد کند؛ همان‌طور که کشورهای هند، روسیه، برزیل و سایر کشورهای متعهد به پروتکل کیوتو قادر به انجام سریع آن نیستند و این مشکل بزرگی برای گرمایش زمین خواهد بود. لازم به ذکر است که تولید آهن و فولاد ۷ درصد از انتشار کربن در سراسر جهان را تشکیل می‌دهد. واقعیت امر این است که هم‌اکنون انتقال از تولید فولاد مبتنی بر زغال‌سنگ در حال انجام است اما بسیار کند پیش می‌رود و توسعه‌دهندگانی که ظرفیت زغال‌سنگ را اضافه می‌کنند، در معرض خطر میلیاردها دلار کاهش در آینده هستند.
تاسیس و راه‌اندازی تشکل‌ها و موسسات تخصصی مانند موسسه راهبردی معدن و فولاد سبز (سیگماس) تا چه میزان می‌تواند در زمینه حرکت صنایع فولادی به سمت تولید فولاد سبز اثرگذار باشد؟
آگاه‌سازی تولیدکنندگان آهن و فولاد ایران از این امر که ما در جهان از نظر سهم تولید فولاد توسط کوره‌های برقی و همچنین تولید آهن اسفنجی با روش احیای مستقیم مقام اول را داریم و همچنین پایین‌ترین میزان مصرف زغال‌سنگ در صنایع فولاد و برق را ثبت کرده‌ایم، از جمله مزیت‌هایی به شمار می‌آیند که از آن‌ها برخوردار هستیم. موقعیت کنونی ما از نظر پایین‌تر بودن میزان انتشارات کربنی یک ضرورت است اما نباید موجب سکون و دست روی دست گذاشتن فولادسازان شود زیرا سرعت دنیا در کاهش انتشارات کربنی بسیار بالاست و این موضوع به شدت جدی گرفته شده است. از سوی دیگر، کشور ما به لحاظ ناترازی تولید برق با نیاز واقعی تولید فولاد به انرژی الکتریکی با مشکل جدی مواجه است. مهم‌ترین مسئله‌ای که در حال حاضر موسسه راهبردی معدن و فولاد سبز (سیگماس) با آن دست به گریبان است، نحوه تعامل با شرکت‌های فولادی و معدنی در تبیین این امر مهم و توجه دادن به این عزم ملی است. با توجه به اینکه حرکت به سوی اقتصاد سبز در کشور هنوز یکپارچه نیست و شرکت‌ها به صورت خوشه‌ای و انفرادی پروژه‌های خود را در این زمینه پیش می‌برند، سیگماس تمایل دارد تا بتواند این حرکت را در قالب یک نقشه راه یکپارچه با همکاری و همراهی صنعت، دانشگاه و سایر موسسات دانش‌بنیان علاقمند به این امر مهم، این حرکت راهبردی و ملی را ساماندهی و بر آن نظارت داشته باشد و با برگزاری کنفرانس‌ها، فضای پژوهشی اقتصاد سبز را پویا‌تر کند.
در سه ماهه ابتدایی سال جاری، موسسه راهبردی معدن و فولاد سبز (سیگماس) چه اقداماتی در راستای تحقق تولید فولاد سبز انجام داده و در ادامه چه برنامه‌ها و اهدافی را مدنظر قرار داده است؟
مهم‌ترین اقدامات و عملکرد موسسه راهبردی معدن و فولاد سبز (سیگماس) در سه ماهه اول سال ۱۴۰۳ را می‌توان در موارد زیر خلاصه کرد. فعالیت‌های رسانه‌ای موسسه در این بازه زمانی ادامه یافته است؛ به نحوی که ۹ پست در صفحه لینکدین موسسه قرار گرفت که برخی به زبان فارسی و برخی به زبان انگلیسی بودند. تمامی این پست‌ها محتوای جدید (غیر رونوشت) داشتند. همچنین کانال تلگرام اخبار موسسه به فعالیت خود ادامه می‌دهد و در هر روز کاری، حداقل یک خبر (معمولا تحلیلی) روی این کانال قرار می‌گیرد. در تاریخ دوم اردیبهشت ۱۴۰۳، جلسه‌ای در محل سازمان توسعه و نوسازی معادن و صنایع معدنی ایران (ایمیدرو) با حضور نمایندگان موسسه سیگماس، آقایان داودی و شاهمرادی و به میزبانی فرهاد فرشاد، مدیر آموزش، پژوهش و فناوری ایمیدرو برگزار شد. در این جلسه، محمود داودی، نماینده سیگماس بر مواردی متشکل از اینکه کار شبکه‌سازی و مدیریت باید از طریق ایمیدرو انجام شود؛ سیاست‌ها باید از بالا اعمال شود و پایش، اعمال جریمه و … را ایمیدرو می‌تواند مدیریت کند، تاکید شد. در این جلسه از طرف ایمیدرو به سیگماس پیشنهاد شد تا شرح خدمات مشخصی که این موسسه می‌تواند شبکه دانشی ایجاد کند، در اختیار ایمیدرو قرار دهد.
همچنین در تاریخ ۱۰ اردیبهشت ۱۴۰۳، جلسه‌ای در محل شرکت صنعت فولاد شادگان به میزبانی مدیرعامل این شرکت، جناب آقای حسین کهزاد برگزار شد. در این جلسه، ابتدا مهندس زائری، مدیر تحقیق و توسعه‌ی شرکت صنعت فولاد شادگان، به شرح پروژه‌های تحقیق و توسعه این شرکت پرداخت که این پروژه‌ها عموما ذیل سرفصل‌های تحول دیجیتال، اقتصاد چرخشی و فولاد سبز تعریف شده بودند. سپس آقای یداله سبوحی، عضو کمیته علمی موسسه سیگماس، فناوری (NE3W) را برای افزایش بهره‌وری و بازیافت آب و انرژی در پلنت‌های احیای مستقیم ایران ارائه کرد. لازم به توضیح است این طرح ابداعی که در کشور آلمان نیز به صورت انحصاری به ثبت رسیده، با استقبال مدیران شرکت صنعت فولاد شادگان و سایر شرکت‌های احیای مستقیم ایران مواجه شده است.
در جلسه دیگری که روز ۳۰ اردیبهشت ۱۴۰۳ به میزبانی موسسه سیگماس برگزار شد، این موضوع به صورت جدی دنبال شده است؛ همچنین مقرر شد اطلاعات لازم برای تهیه‌ی طرح توجیهی فنی و اقتصادی آن شامل (PFD) پلنت احیا و میزان عدم‌النفع ناشی از قطعی برق و گاز در اختیار موسسه قرار گیرد. در تاریخ ۱۳ خرداد ۱۴۰۳، جلسه‌ای با حضور مدیران شرکت آریا واکاو در خصوص پروژه‌های هوش مصنوعی مرتبط با تولید آهن و فولاد برگزار شد. این شرکت پروژه جالبی جهت اتوماسیون پلنت‌ها به کمک مدل‌های بزرگ زبانی مانند «ChatGPT» ارائه کرد و در این جلسه مقرر شد پاره‌ای از اطلاعات از شرکت‌های فولادی (معدنی و صنعتی گهرزمین، صنعت فولاد شادگان و …) دریافت و به شرکت آریا واکاو ارائه شود تا این شرکت پروپوزالی از کارهای قابل انجام خود را با همکاری موسسه سیگماس تهیه کند و در اختیار این شرکت‌ها قرار دهد. لازم به ذکر است که هم‌اکنون دریافت این اطلاعات در دست اقدام قرار دارد. در تاریخ ۱۳ خرداد ۱۴۰۳، جلسه‌ای با حضور مهندس آشتیانی، مدیرعامل شرکت مشاوره مدیریت آریانا و مهندس نوابی، کارشناس این شرکت در محل موسسه سیگماس برگزار شد و در رابطه با آینده صنعت فولاد در کشور بحث و تبادل نظر صورت گرفت . در تیر ماه ۱۴۰۳ نیز جلسه‌ای به میزبانی خانم سمیه خلوصی، معاون برنامه‌ریزی و توانمندسازی ایمیدرو در محل این سازمان برگزار و در این جلسه تعدادی از نمایندگان موسسه سیگماس حضور داشتند و محمود داودی مجددا به تشریح اهمیت وجود یک نهاد بالادستی جهت سیاست‌گذاری صنعت سبز تاکید کرد.
