معدنکاری و تولید فولاد در جاده سبز

«تفاهم نامه دستیابی به دانش فنی معدنکاری سبز و تولید فولاد سبز، بین ایمیدرو، گل گهر و شرکت‌های بزرگ زنجیره تولید فولاد کشور امضا شد» این خبر برای کسانی که اطلاعات درستی از روند تولید فولاد ندارند و مزایا و معایب تولید فولاد به روش کنونی را نمی‌دانند، به ظاهر ساده می‌نماید، اما با مقداری مطالعه و بررسی می‌توان به اهمیت این اقدام بزرگ، هزینه بر و پرمنفعت برای نسل کنونی و نسل‌های آینده پی برد.

اهداف گل گهر از تفاهم نامه

آنچه گل گهر ‎از اهداف این تفاهم نامه اعلام کرده می‌توان به همکاری جهت تعریف و اجرای پروژه‌های پژوهشی کاربردی و احداث واحد نیمه صنعتی برای تولید فولاد سبز، از جمله همکاری درتدوین فراخوان ها، داوری، انتخاب پژوهشگر، نظارت بر گزارش‌های دریافتی پروژه‌ها و همکاری در خصوص احداث پایلوت نیمه صنعتی فولاد سبز اشاره کرد. ‎گفتنی است با رویکرد شرکت گل گهر در معدنکاری سبز در زمینه کاهش مخاطرات زیست محیطی فعالیت‌های معدنی و همچنین توجه به کاهش استفاده از منابع انرژی تجدید ناپذیر در فرآیند‌های تولیدی، موجب تعریف پروژه‌های تحقیقاتی و اجرایی متعددی در این زمینه شده است. مشارکت شرکت‌های بزرگ در امضا این تفاهم نامه جهت تعریف پروژه‌های تحقیقاتی آینده نگرانه و اجرای پایلوت طرح فولاد سبز، می‌تواند به راه حل‌های عملیاتی جهت کاهش مصارف منابع تجدید ناپذیر انرژی و کاهش آلودگی‌های زیست محیطی منجر شود.

بحران آلودگی هوا

با نگاهی به آمار‌های جهانی به ویژه در خصوص تولید آلایندگی ناشی از تولید فولاد، متوجه می‌شویم که این صنعت بیش از هر صنعت سنگین دیگری گاز آلاینده CO۲ تولید می‌کند به نوعی که حدود ۸ درصد کل انتشار این گاز در جهان را شامل می‌شود. برررسی‌ها نشان می‌دهد که حدود ۷۵ درصد فولاد هنوز در کوره‌های بلند زغال سنگ ساخته می‌شود که مقادیر زیادی دی اکسید کربن را به جو پمپ می‌کنند. دلیل این همه آلایندگی هنگامی اثبات می‌شود که بدانیم برای گرم کردن کوره‌ها تا دمای بالای ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد، به مقادیر زیادی انرژی نیاز است.

فولاد، نیازی بدون جایگزین

هنگامی که شرایط تولید فولاد را بررسی کنیم و از تبعات تولید با خبر می‌شویم، شاید این نکته به ذهن متبادر شود که بهتر است فولاد را از چرخه زندگی حذف کنیم، اما کافی است بدانیم که ساخت و توسعه شهر‌ها و زیرساخت‌ها در دستور کار تمامی کشور‌های جهان قرار دارد که برای تحقق این مهم به گزینه فولاد می‌رسیم. با نگاهی به تمامی کالا‌های صنعتی جهان، پی می‌بریم که فولاد رایج‌ترین فلز مورد استفاده در جهان است و از خودرو، هواپیما و کشتی تا لوازم خانگی و حتی تجهیزات پزشکی کاربرد دارد. بنابر این حتی فکر حذف فولاد نیز امکان پذیر نیست.

تولید سالم به جای حذف فولاد

از آنجا که امکان حذف یا کاهش مصرف فولاد در شرایط کنونی وجود ندارد، جهان به دنبال مدیریت تولید آلایندگی فولاد است تا انتشار کربن را به حداقل ممکن کاهش دهد، بنابر این وقتی بیشتر تولید فولاد از کوره‌های زغال‌سنگ صورت می‌گیرد، تلاش‌ها برای جایگزینی کوره‌های برق یا هیدروژن با جدیت پیگیری می‌شود. البته پاکسازی این منبع صنعتی بزرگ تولید کننده آلودگی CO۲، برای مقابله با تغییرات آب و هوایی، یک حرکت کلیدی است. اهمیت این نکته زمانی قابل اثبات است که بدانیم آژانس بین المللی انرژی IEA)) برای دستیابی به اهداف اقلیمی جهان، سیاستگذاری کرده که انتشار گاز‌های گلخانه‌ای باید تا سال ۲۰۵۰، تقریبا ۵۰ درصد کاهش یابد و سپس به کاهش خود ادامه دهد.

بیشتر بخوانید:تدوین سند چشم انداز ۱۴۱۰ گل گهر

تولید فولاد بدون استفاده از سوخت فسیلی

با این مقدمات به تولید فولاد سبز می‌رسیم، فرآیندی پرهزینه که صنعت باید به سرعت افزایش یابد تا به اهداف خالص صفر برسد. شاید چنین برداشت شود که رنگ فولاد به سبز تغییر خواهد یافت، اما منظور از فولاد سبز، تولید فولاد بدون استفاده از سوخت‌های فسیلی است. به اصطلاح "هیدروژن سبز" راه حلی است که می‌تواند به کاهش ردپای کربن حاصل از صنعت فولاد کمک کند. هیدروژن وقتی می‌سوزد فقط آب ساطع می‌کند. طبق گفته گروه صنایع سنگین میتسوبیشی (MHI)، اگر هیدروژن از طریق الکترولیز فقط با استفاده از آب و برق تجدید پذیر تولید شود، آنگاه کاملاً عاری از انتشار CO۲ است. MHI می‌گوید اگر هیدروژن با استفاده از سوخت‌های فسیلی و فناوری‌های جذب، استفاده و ذخیره‌سازی کربن (CCUS) تولید شود، می‌تواند کم کربن باشد. این به "هیدروژن آبی" معروف است. البته کوره‌های قوس الکتریکی گزینه دیگری است که به تدریج جایگزین کوره‌های سنتی می‌شوند، اما همیشه از منابع تجدیدپذیر تغذیه نمی‌شوند و فولادی که تولید می‌کنند ممکن است همیشه سبز نباشد.

فولاد سبز گران است

شرط اول در هر اقدامی برای یک بنگاه اقتصادی، مقرون به صرفه بودن است، اما تولید هیدروژن پاک در مقیاس بالا، نیازمند میلیارد‌ها دلار سرمایه گذاری در تولید برق تجدیدپذیر است. جالب است بدانیم «آرسلور میتال» بزرگترین تولیدکننده فولاد اروپا، اعلام کرده کربن زدایی فعالیت‌های خود در این قاره مطابق با اهداف اتحادیه اروپا می‌تواند تا ۴۰ میلیارد دلار هزینه داشته باشد. با این وصف فولاد سبز دردستور کار جهان قرار دارد به نوعی که اتحادیه اروپا برای رسیدن به انتشار خالص صفر تا سال ۲۰۵۰ طرح افزایش قابل ملاحظه استفاده از هیدروژن تجدیدپذیر تا سال ۲۰۳۰ را تعیین کرده است. چین هم که در حال حاضر با تولید نیمی از فولاد جهان، مسئول یک سوم کل آلودگی CO۲ است، متعهد شده تا سال ۲۰۶۰ به عدم انتشار کربن دست یابد.

گل گهر در مسیر انسانی

شرایط تولید به روش کنونی و مقایسه هزینه‌های آن با تغییر خط تولید، نشان می‌دهد که گل گهر تا چه اندازه باید تلاش و البته هزینه کند، اقدامی که بیش از آنکه یک حرکت صرف اقتصادی باشد، یک گام بزرگ انسانی است تا تولید فولاد کمترین تبعات را برای سلامتی انسان‌ها و محیط زیست داشته باشد. مهمتر آنکه تولید فولاد سبز حرکتی که امروز کلید آن زده شده تا آیندگان از دستاورد‌های این پژوهش نهایت استفاده را ببرند و البته در صورت اجرایی شدن، هزینه های تولید بشدت کاهش می یابد و برای تولید در آینده بسیار مقرون به صرفه خواهد بود. هنگامی که درخت فولاد سبز به بار بنشیند، صنایع بسیاری زیر سایه آن خواهند نشست و از میوه آن برای تولیدات مقرون به صرفه و سالم برای محیط زیست بهره خواهند برد.