مهم‌‌ترین چالش‌های پیش‌روی تولید فولاد سبز در ایران

محمد قره‌داغلی -در واقع فولاد سبز یا Green Steel به فولادی گفته می‌شود که از طریق انرژی‌های تجدیدپذیر و هیدروژن سبز تولید می‌شود و در چرخه تولید آن هیچگونه سوخت‌های فسیلی مصرف نمی‌شود. در نتیجه در فرآیند تولید آن انتشار گازهای گلخانه‌ای به صفر می‌رسد. فولاد به دست آمده در هر دو روش فولاد سبز و سنتی یکسان و مشابه است و نه از نظر ظاهر و نه از نظر مشخصات فیزیکی و مکانیکی تفاوتی در آن‌‌ها وجود ندارد. تنها تفاوت این دو فولاد در تکنولوژی تولید و نتایج زیست‌محیطی پروسه تولید است که باعث کاهش کربن و سایر آلاینده‌های محیطی می‌شود. به این ترتیب سوخت‌های فسیلی مورد استفاده در فولاد سنتی با انرژی‌های تجدیدپذیر مورد استفاده در فولاد سبز جایگزین می‌شود یکی از دلایل سرعت پایین جایگزینی تولید فولاد سبز با فولاد سنتی، به هزینه‌های بالای آن مربوط می‌شود که عمدتاً باعث افزایش ۴۰ الی ۱۰۰ درصدی هزینه تولید فولاد می‌شود. همچنین برای تولید فولاد سبز علاوه بر عوامل اقتصادی به دانش و تکنولوژی روز نیاز است که همه کشور‌ها به آن دسترسی ندارند. از آنجا که ایران جزء ده تولیدکننده برتر فولاد در جهان به شمار می‌رود و همچنین به دلیل کمبود منابع آبی کشور و وضعیت اسفناک محیط‌زیست در کشور، فولادسازان ایران ناگزیرند که در آینده نزدیک به این پروژه ملحق شوند اما چالش‌های پیش‌روی پذیرش فولاد سبز و به ویژه ایران چیست؟ در این ارتباط حمیدرضا پاک‌زمان؛ کارشناس ارشد تحقیق و توسعه شرکت فولاد آلیاژی ایران، با بیان اینکه یکی از مهم‌‌ترین چالش‌های پیش‌روی تولید فولاد سبز، بحث چگونگی تولید مقرون به‌صرفه هیدروژن سبز در دنیاست، اظهار کرد: هیدروژن سبز به این معناست که ما هیدروژن را از فرآیند الکترولیز آب به دست بیاوریم و برق مورد نیاز برای الکترولیز هم از انرژی‌های تجدیدپذیر خورشیدی یا بادی تأمین شود که البته فرآیندی بسیار هزینه‌بر است. وی ادامه داد: این فرآیند چالش‌های فنی متعددی دارد که در سطح دنیا برای رفع این چالش‌‌ها برنامه‌ریزی شده است تا فرآیند را به صورت مقرون به‌صرفه در بعد صنعتی پیاده‌سازی کنند، به‌عنوان مثال یک واحد احیای مستقیم با ظرفیت تولید ۱٫۲ میلیون تن آهن‌اسفنجی در سال به حدود یک‌هزار و ۳۵۰ مگاوات برق برای فرآیند الکترولیز و تولید هیدروژن سبز نیاز دارد که البته این رقم بسیار بالایی است و در حال‌حاضر در ایران انجام شدنی نیست. کارشناس ارشد تحقیق و توسعه شرکت فولاد آلیاژی ایران، درخصوص دیگر چالش تولید فولاد سبز در ایران، ابراز کرد: در حال‌حاضر واحدهای احیای مستقیم در ایران براساس استفاده از گازهای احیاکننده co و h2 طراحی شده و اگر ما بخواهیم co را کنار بگذاریم و تنها از h2 استفاده کنیم عملاً این واحد‌ها با چالش‌های عملیاتی مواجه می‌شوند و نیاز به تغییر طراحی و سرمایه‌گذاری‌های بالا و جدیدی دارند. وی با اشاره به سومین چالش تولید فولاد سبز در کشور نیز، ابراز کرد: آهن‌اسفنجی که تنها با احیاکننده هیدروژن به دست می‌آید عملاً هیچ کربنی را درون خود ندارد و اگر ما بخواهیم این آهن‌اسفنجی را با کربن صفر درون کوره قوس مورد استفاده قرار دهیم باید این کربن را از راه دیگری تأمین کنیم، چرا که می‌دانیم برای ایجاد قوس الکتریکی و ایجاد سرباره پفکی نیاز به کربن داریم، که این نیز چالش بزرگی است. پاک‌زمان؛ درخصوص چهارمین چالش تولید فولاد سبز در کشور، گفت: اگر ما بخواهیم دو فرآیند EAF با قراضه و EAF با آهن‌اسفنجی را مقایسه کنیم، فرآیند EAF با قراضه تولید دی‌اکسیدکرین کمتری در مقایسه با فرآیند EAF با آهن‌اسفنجی دارد. وی تصریح کرد: در حال‌حاضر در کشور با مشکل تأمین پایدار قراضه و به ویژه قیمت بالای قراضه روبه‌رو هستیم که این نیز یکی دیگر از چالش‌های پیش‌روی تولید فولاد سبز است.