چگونه هند صنعت فولاد خود را کربنزدایی خواهد کرد؟
دولت هند فرآیند تحول را با ایجاد چارچوب قانونی و مقرراتی آغاز کرده است.
به گزارش فولاد نیوز، صنعت فولاد هند در حال حاضر در زمینه گذار سبز، امیدوارکنندهترین صنعت فولاد در جهان محسوب میشود. هند با اختلاف قابل توجهی در صدر کشورهای تولیدکننده بزرگ فولاد از نظر نرخ رشد تولید قرار دارد، با اینکه صادرات آن هنوز محدود و واردات محصولات فولادی نهایی همچنان قابل توجه است. تقاضای قوی داخلی در پنجمین اقتصاد بزرگ جهان، در ماههای اخیر مانع از کاهش نرخ مصرف جهانی فولاد شده است.
با این حال، هند به ازای هر تن فولاد، ۲.۵۴ تن CO₂ منتشر میکند، در حالی که میانگین جهانی ۱.۹۱ تن است. بنابراین، ظرفیت بالقوه کاهش این انتشارها بسیار زیاد است. و در یک جنبه بسیار مهم، هند از سایر کشورها پیشی گرفته است: برای اولین بار در جهان، فولاد تولیدی این کشور دارای طبقهبندی زیستمحیطی در سطح دولتی شده است. این امر زمینه قانونی لازم برای آغاز گذار سبز را فراهم کرده است.
گام نخست: تنظیم مقررات
وزارت فولاد هند (MSI) در ۲۱ مارس ۲۰۲۵ طبقهبندی فولاد سبز را منتشر کرد. این دستورالعمل در سال مالی ۲۰۲۶–۲۰۲۷ لازمالاجرا میشود و سه دستهبندی امتیازی تعریف کرده است. برای دریافت امتیاز، فولاد تولیدی باید با معیارهای زیر مطابقت داشته باشد:
۵ ستاره – انتشار کمتر از ۱.۶ تن CO₂ به ازای هر تن فولاد نهایی؛
۴ ستاره – برای انتشار بین ۱.۶ تا ۲.۰ تن CO₂؛
۳ ستاره – برای انتشار بین ۲.۰ تا ۲.۲ تن CO₂؛
در این ارزیابی، انتشارهای سطح ۱ و ۲ به طور کامل محاسبه میشوند و بخشی از انتشارهای سطح ۳ در نظر گرفته میشود. این شامل انتشار CO₂ ناشی از تولید کک، پخت و گندلهسازی سنگ آهن و حملونقل مواد اولیه است.
مسئول ارزیابی و صدور گواهیها «مؤسسه ملی فناوری فولاد ثانویه» (NISST) است. معیارها هر سه سال بازبینی میشوند. نگهداری از سامانه ملی فولاد سبز بر اساس نتایج NISST بر عهده «اداره بهرهوری انرژی» (BEE) است.
دولت قصد دارد فولاد دارای رتبه سبز را در اولویت برنامه «تأمین دولتی سبز» (GPP) قرار دهد. این موضوع بسیار مهم است، زیرا دولت در مصرف فولاد نقش مهمی ایفا میکند. طبق آمار MSI، در سال مالی ۲۰۲۲–۲۰۲۳ دولت ۲۵ میلیون تن فولاد خریداری کرده و انتظار میرود این رقم تا سال مالی ۲۰۳۰–۲۰۳۱ به ۶۷ تا ۷۳ میلیون تن برسد.
گام دوم: بهینهسازی
هند برنامه دارد تا سال ۲۰۷۰ به انتشار صفر CO₂ در کل اقتصاد و بهتبع آن در صنعت فولاد برسد. وزارت فولاد هزینه دستیابی به این هدف برای کارخانههای فعلی با ظرفیت ۲۰۰ میلیون تن در سال را ۲۸۳ میلیارد دلار برآورد کرده است، بدون در نظر گرفتن هزینه ساخت کارخانههای جدید با ظرفیت ۳۰۰ میلیون تن که تا سال ۲۰۴۷ برنامهریزی شدهاند.
اما برای رسیدن به فولاد سبز، نیازی به انتظار تا ۲۰۷۰ نیست. با صرف حدود ۱۳ میلیارد دلار، میتوان با بهکارگیری فناوریهای بهبوددهنده، از جمله بهرهوری انرژی، کاهش چشمگیری در انتشار داشت. در حال حاضر مصرف انرژی خاص در کارخانههای BF-BOF هند ۶ تا ۶.۵ گیگاکالری به ازای هر تن فولاد است و در فناوری DRI-EAF/IF این رقم به ۷ گیگاکالری میرسد، در حالی که میانگین جهانی ۴.۵ تا ۵ گیگاکالری است.
راهکار اصلی، دیجیتالیسازی فرآیند تولید و استفاده بیشتر از انرژیهای تجدیدپذیر است. در حال حاضر تنها بخش کوچکی از برق مصرفی صنعت فولاد هند از منابع تجدیدپذیر تأمین میشود. قرار است این سهم تا سال مالی ۲۰۳۰–۲۰۳۱ به ۴۳.۳۳٪ برسد و این خود باعث کاهش انتشار از ۲.۵۴ به ۲.۳۵ تن CO₂ به ازای هر تن فولاد خواهد شد. برای کاهش هزینهها، دولت هزینه انتقال برق تجدیدپذیر را حذف کرده است.
بهبود کیفیت سنگ آهن نیز مدنظر است، چون عمدتاً از سنگ آهن کمعیار استفاده میشود. MSI تخمین میزند که با افزایش ۱ درصدی خلوص آهن، بهرهوری کوره بلند ۲ درصد افزایش یافته و مصرف کک یک درصد کاهش مییابد.
ابزارهای کربنزدایی
در حالیکه آمریکا روی فناوری کوره قوس الکتریکی مبتنی بر ضایعات (R-EAF) و اتحادیه اروپا روی H₂-DRI-EAF تمرکز کردهاند، هند در «نقشه راه سبز کردن بخش فولاد» هیچ مسیر فناوری مشخصی تعیین نکرده و تمامی گزینهها را مدنظر دارد. این انعطافپذیری یکی از نقاط قوت استراتژی هند محسوب میشود.
کورههای قوس الکتریکی ۳۰ درصد ظرفیت تولید فولاد هند را تشکیل میدهند، اما نرخ بهرهبرداری از آنها ۷۴ درصد در مقایسه با ۸۴ درصد کورههای BF-BOF است. در طرحهای توسعه، تنها ۱۳ درصد (۳۳.۵۴ میلیون تن) ظرفیت جدید به EAF اختصاص یافته است. از پروژههای برجسته میتوان به احداث کارخانه تاتا استیل در پنجاب با ظرفیت ۷۵۰ هزار تن و کارخانه شرکت دولتی SAIL با ظرفیت ۱.۵ میلیون تن تا سال ۲۰۲۹ اشاره کرد.
وزارت فولاد قصد دارد سهم ضایعات را در تولید فولاد از ۱۵ درصد به ۵۰ درصد تا سال ۲۰۴۷ افزایش دهد. در حال حاضر هند یکی از بزرگترین واردکنندگان ضایعات با واردات ۹.۳۹ میلیون تن در سال ۲۰۲۴ است و واردات ۲۵ درصد تقاضا را پوشش میدهد. اما با توجه به محدودیتهای جهانی بر صادرات ضایعات، هند قصد دارد جمعآوری داخلی را افزایش دهد.
شرکتهایی مانند تاتا استیل و SAIL در این زمینه سرمایهگذاری کردهاند. ایجاد سامانه ملی تجارت ضایعات و برنامه تشویقی اسقاط خودرو نیز در حال اجراست. همچنین احتمال محدودسازی صادرات ضایعات بررسی میشود (در حالی که در سال مالی ۲۰۲۳–۲۰۲۴ تنها ۸٬۱۷۵ کانتینر صادر شده است).
فنآوری CCUS (جمعآوری، استفاده و ذخیرهسازی CO₂) گزینه دیگر است، اما در حال حاضر مقرونبهصرفه نیست. هزینه فعلی جمعآوری ۴۵ تا ۶۰ دلار به ازای هر تن و هزینه ذخیرهسازی ۳۰۰ تا ۵۰۰ دلار است. این باعث دو برابر شدن قیمت فولاد میشود. هدف کاهش این هزینهها به کمتر از ۲۰ دلار است.
هند رهبر جهانی در تولید DRI است اما تنها ۵٪ کورهها از گاز طبیعی استفاده میکنند؛ مابقی با زغالسنگ کار میکنند. به همین دلیل، گازیسازی این فرآیند در دستور کار قرار گرفته است. شرکت Jindal Steel در اودیشا یک کارخانه گازیسازی زغالسنگ احداث کرده که گاز سنتزی آن برای احیای سنگ آهن استفاده میشود. هدف دولت رسیدن به ظرفیت ۱۰۰ میلیون تن گازیسازی زغالسنگ تا ۲۰۳۰ است و بودجه ۳.۶۱ میلیارد دلاری برای پروژههای مرتبط اختصاص یافته است.
هیدروژن نیز مطرح است. در سال ۲۰۲۳ تاتا استیل آزمایش موفق تزریق هیدروژن به کوره بلند را انجام داد. در سال ۲۰۲۵ این شرکت توسعه لولههای خاص برای انتقال هیدروژن تحت فشار را اعلام کرد. اما رشد صنعت هیدروژن کند است. طبق مأموریت ملی هیدروژن سبز (NGHM)، هدف تولید ۵ میلیون تن تا سال ۲۰۳۰ تعیین شده، ولی تا ژوئن ۲۰۲۵ تنها کارخانه ۵ مگاواتی آدانی افتتاح شده و JSW نیز قصد بهرهبرداری از واحد ۲۵ مگاواتی دارد.
هزینه تولید بالا (۴.۶ تا ۶.۳ دلار به ازای هر کیلوگرم) مانع توسعه است. با حذف هزینه انتقال برق و کاهش مالیات، این هزینه به ۳ تا ۳.۷۵ دلار کاهش یافته، اما هنوز برای استفاده در فولادسازی مقرونبهصرفه نیست. وزارت فولاد اعلام کرده قیمت ۱ دلار برای هر کیلوگرم توجیه اقتصادی دارد.
نتیجهگیری
در مجموع، محاسبات وزارت فولاد هند نشان میدهد که کربنزدایی صنعت فولاد هند ممکن و مقرونبهصرفه است. با صرف ۳۰ درصد حق بیمه سبز (green premium) و جایگزینی ۲۰ درصد تولید سنتی با فولاد سبز، قیمت پروژههای زیرساختی تنها ۱.۱ درصد افزایش مییابد، در حالی که تأثیر بر تولید خودرو و لوازم خانگی بین ۰.۵ تا ۱٪ خواهد بود. در چنین شرایطی، هزینههای گذار سبز از سوی مصرفکننده نهایی پرداخت خواهد شد.