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 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.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.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 استفاده 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.