پایگاه خبری تحلیلی ایراسین؛ گزارش جدید مؤسسه اقتصاد انرژی و تحلیل مالی (IEEFA) نشان می‌دهد برقی‌سازی در بخش‌های مختلف زنجیره ارزش فولاد، از تولید آهن و فولاد تا فرآیندهای پایین‌دستی، می‌تواند علاوه بر کاهش انتشار کربن، بهره‌وری انرژی، امنیت تأمین برق و تاب‌آوری زنجیره تأمین این صنعت را تقویت کند.
تولید فولاد از جمله فرآیندهای صنعتی با نیاز قابل‌توجه به انرژی در جهان است و همچنان وابستگی قابل‌توجهی به سوخت‌های فسیلی دارد. مصرف انرژی در این صنعت عمدتاً به دو بخش اختصاص دارد: انرژی شیمیایی موردنیاز برای احیای سنگ‌آهن و حرارت با دمای بالا در مراحل مختلف تولید.
بر اساس این گزارش، سهم برق از کل مصرف انرژی صنعت فولاد در جهان کمتر از ۱۲ درصد است؛ آماری که ظرفیت قابل‌توجه این صنعت برای جایگزینی سوخت‌های فسیلی با برق را نشان می‌دهد.
فرصت‌های برقی‌سازی در زنجیره ارزش فولاد
اگرچه بخش عمده توجهات به کربن‌زدایی از تولید فولاد اولیه معطوف شده است، اما گزارش IEEFA بر ضرورت توجه به فولادسازی ثانویه و برقی‌سازی فرآیندهای حرارتی در سراسر زنجیره ارزش تأکید می‌کند.
استفاده از کوره‌های قوس الکتریکی برای ذوب قراضه، نمونه تثبیت‌شده برقی‌سازی در صنعت فولاد است. با این حال، فرصت‌های دیگری نیز برای جایگزینی گاز و سایر سوخت‌های فسیلی با برق در فرآیندهای پایین‌دستی وجود دارد.
این گزارش نشان می‌دهد نزدیک به ۷۰ درصد مصرف انرژی صنعت فولاد صرف تأمین حرارت فرآیندی با دمای بیش از یک‌هزار درجه سانتی‌گراد می‌شود. از این رو، توسعه فناوری‌های تولید حرارت الکتریکی در دماهای بالا به سرمایه‌گذاری، اجرای پروژه‌های آزمایشی و تجاری‌سازی گسترده‌تر نیاز دارد.
هیدروژن؛ گزینه مناسب برای احیای سنگ‌آهن
هیدروژن سبز می‌تواند با جایگزینی سوخت‌های فسیلی در فرآیند تولید آهن اسفنجی، نقش مهمی در برقی‌سازی غیرمستقیم صنعت فولاد ایفا کند. با این حال، استفاده از هیدروژن برای تولید حرارت، به دلیل راندمان پایین‌تر و هزینه بالاتر در مقایسه با مصرف مستقیم برق، گزینه مطلوبی محسوب نمی‌شود.
بر همین اساس، هیدروژن احتمالاً بیشترین ارزش را به‌عنوان عامل احیاکننده خواهد داشت، نه سوخت تولید حرارت.
همچنین فناوری‌های الکتروشیمیایی تولید آهن در مراحل توسعه قرار دارند که با استفاده مستقیم از برق، اکسیژن سنگ‌آهن را حذف می‌کنند و می‌توانند نیاز به عوامل احیاکننده کربنی یا هیدروژنی را از میان بردارند. البته تجاری‌سازی این فناوری‌ها به پیشرفت‌های فنی، اجرای پروژه‌های نمایشی و توسعه زیرساخت‌ها نیاز دارد.
انعطاف‌پذیری مصرف برق و تقویت امنیت انرژی
یکی از مزیت‌های مهم فناوری‌های برقی، امکان مدیریت انعطاف‌پذیر مصرف انرژی است. فولادسازان می‌توانند در ساعات اوج تقاضا یا افزایش قیمت برق، مصرف خود را کاهش دهند و بخشی از تولید را به زمان‌هایی منتقل کنند که برق ارزان‌تر و کم‌کربن‌تر در دسترس است.
توسعه ذخیره‌سازهای باتری نیز می‌تواند به تأمین پایدارتر برق پاک کمک کند و امکان استفاده بیشتر از منابع تجدیدپذیر را فراهم آورد.
از سوی دیگر، تنش‌های ژئوپلیتیکی و اختلال در مسیرهای تجارت جهانی سوخت، ریسک وابستگی به واردات زغال‌سنگ و گاز را افزایش داده است. استفاده از برق تجدیدپذیر داخلی می‌تواند مواجهه فولادسازان با نوسانات بازار جهانی سوخت را کاهش دهد و امنیت انرژی آن‌ها را تقویت کند.
سهم محدود صنایع از سرمایه‌گذاری جهانی برقی‌سازی
گزارش IEEFA با استناد به پیش‌بینی آژانس بین‌المللی انرژی اعلام می‌کند سرمایه‌گذاری سالانه جهانی در برقی‌سازی از حدود ۳۲۰ میلیارد دلار در شرایط فعلی به یک تریلیون دلار در سال ۲۰۳۵ خواهد رسید؛ با این حال، سهم مجموع بخش‌های صنعتی از این سرمایه‌گذاری کمتر از ۳ درصد پیش‌بینی شده است و بخش عمده منابع به حمل‌ونقل و ساختمان اختصاص خواهد یافت.
در این گزارش تأکید شده است افزایش مصرف قراضه و توسعه فولادسازی ثانویه می‌تواند بخشی از مسیر برقی‌سازی را هموار کند، اما توسعه هیدروژن سبز و به‌ویژه فناوری‌های حرارتی الکتریکی به حمایت‌های سیاستی، سرمایه‌گذاری زیرساختی و مشوق‌های اقتصادی نیاز دارد.
بر این اساس، برقی‌سازی زنجیره ارزش فولاد نباید صرفاً مسیری برای کاهش انتشار کربن تلقی شود، بلکه فرصتی برای ارتقای بهره‌وری انرژی، کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی، تقویت امنیت انرژی و افزایش انعطاف‌پذیری و تاب‌آوری تولید فولاد به شمار می‌رود.
برقی‌سازی در سایه چالش تأمین برق
با وجود مزایای برقی‌سازی در کاهش انتشار کربن، ارتقای بهره‌وری و کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی، تحقق این مسیر مستلزم دسترسی پایدار و مطمئن به برق است؛ موضوعی که برای صنعت فولاد ایران اهمیت ویژه‌ای دارد. در شرایطی که ناترازی برق و محدودیت‌های تأمین انرژی، فعالیت و ظرفیت تولید واحدهای فولادی کشور را تحت تأثیر قرار داده است، توسعه فرآیندهای برقی بدون تقویت زیرساخت‌های تأمین انرژی می‌تواند چالش‌های بیشتری برای تداوم تولید ایجاد کند. از این رو، حرکت به سمت برقی‌سازی در صنعت فولاد ایران باید هم‌زمان با توسعه ظرفیت تولید برق، گسترش نیروگاه‌های تجدیدپذیر، افزایش ظرفیت ذخیره‌سازی انرژی و ارتقای زیرساخت‌های انتقال و توزیع برق دنبال شود.
نظر شما