به گزارش فولادنیوز، فناوری احیای مستقیم با هیدروژن، که محصول جانبی آن به‌جای دی‌اکسیدکربن، بخار آب است، یکی از مهم‌ترین مسیرهای کاهش انتشار کربن در فولادسازی محسوب می‌شود. اما پرسش اساسی برای صنعت فولاد ایران این است که آیا سرمایه‌گذاری در این فناوری، با توجه به شرایط اقتصادی و زیرساخت‌های انرژی کشور، توجیه دارد؟
مزیت بزرگ ایران؛ تجربه احیای مستقیم
ایران بزرگ‌ترین تولیدکننده آهن اسفنجی با استفاده از گاز طبیعی در جهان است و بخش عمده فولاد کشور با استفاده از این فناوری تولید می‌شود. این موضوع یک مزیت مهم محسوب می‌شود؛ زیرا در واحدهای احیای مستقیم موجود، هیدروژن هم‌اکنون نیز یکی از گازهای اصلی احیاکننده است. بنابراین، صنعت فولاد ایران از نظر دانش فنی و تجربه عملیاتی، با فناوری احیای هیدروژنی کاملاً بیگانه نیست.
با این‌حال، افزایش سهم هیدروژن تا نزدیک به ۱۰۰ درصد، به تغییراتی در سامانه گرمایش، گردش گاز، کنترل دما و حتی کیفیت گندله نیاز دارد. در نتیجه، تبدیل واحدهای موجود الزاماً ساده یا کم‌هزینه نخواهد بود.
مساله اصلی قیمت هیدروژن است
بزرگ‌ترین مانع اقتصادی فولاد هیدروژنی، هزینه تولید هیدروژن کم‌کربن یا هیدروژن سبز است. برای تولید هر تن آهن اسفنجی با هیدروژن، می‌توان مصرف تقریبی ۵۵ تا ۶۵ کیلوگرم هیدروژن را در نظر گرفت که عدد واقعا بزرگی است.
اگر قیمت هر کیلوگرم هیدروژن سبز ۴ دلار باشد، تنها هزینه هیدروژن مصرفی برای تولید یک تن آهن اسفنجی حدود ۲۲۰ تا ۲۶۰ دلار خواهد بود؛ رقمی که هزینه سنگ‌آهن، گندله‌سازی، نیروی انسانی، سرمایه‌گذاری و سایر انرژی‌های مصرفی را شامل نمی‌شود.
در مقابل، ایران سال‌ها از مزیت دسترسی به گاز طبیعی نسبتاً ارزان برخوردار بوده است؛ هرچند محدودیت‌های فصلی تأمین گاز، این مزیت را با چالش مواجه کرده‌اند. از طرف دیگر، تولید هیدروژن سبز به برق فراوان نیاز دارد. یک مجتمع دو میلیون تنی آهن اسفنجی ممکن است تنها برای تولید هیدروژن موردنیاز خود به حدود ۶ تا ۷ تراوات‌ساعت برق در سال احتیاج داشته باشد.
برای کشوری که هم‌اکنون با ناترازی برق روبه‌روست، تأمین چنین ظرفیتی بدون سرمایه‌گذاری بسیار گسترده در نیروگاه‌های جدید دشوار خواهد بود. بنابراین شاید بتوانیم بگوییم حتی اگر این فناوری را داشته باشیم استفاده تجاری از آن برای ما در آینده قابل پیش‌بینی امکان‌پذیر نیست و فقط شاید بتوانیم پایلوت های آزمایشی داشته باشبم.
آیا بازار جهانی ما را مجبور به تغییر می‌کند؟
احتمالاً بازار جهانی ما را مجبور به تغییر می‌کند ولی در کوتاه مدت. شاید یک نسل با آن فاصله داشته باشیم چرا که واحدهای احیای مستقیم ما هم اکنون استاندارد های قابل قبولی در تولید گاز های گلخانه ای ثبت می‌کنند. اما با گسترش مقررات کربنی، از جمله سازوکار تعدیل کربن اتحادیه اروپا (CBAM)، میزان انتشار کربن در تولید فولاد به عاملی مؤثر در رقابت تجاری تبدیل می‌شود.
اما این بدان معنا نیست که تمام فولادسازان باید فوراً به هیدروژن روی بیاورند چرا که هنوز فاصله زیادی با آن روز داریم. کاهش مصرف انرژی، افزایش بهره‌وری، استفاده از برق کم‌کربن و بهبود عملکرد واحدهای احیای مستقیم نیز می‌توانند انتشار را کاهش دهند، اقداماتی که اکنون باید انجام دهیم.
پس اگر از ما بپرسند در فولاد هیدروژنی سرمایه‌گذاری کنیم یا منتظر بمانیم، پاسخ ما این است که در دانش فنی و پروژه‌های آزمایشی و ساخت پایلوت های مشترک صنعت- دانشگاه مسرمایه‌گذاری کنیم، اما برای احداث گسترده واحدهای فولاد هیدروژنی عجله نکنیم.
در شرایط فعلی ایران، احداث واحدهای بزرگ مبتنی بر هیدروژن سبز، بدون دسترسی تضمین‌شده به برق ارزان و پایدار، احتمالاً با توجیه اقتصادی ضعیفی مواجه خواهد شد. اما مهندسان آینده ما باید این فناوری را بشناسند. سرمایه‌گذاری در پژوهش، پروژه‌های پایلوت و تربیت نیروی متخصص ضروری است.
فولاد هیدروژنی به احتمال زیاد بخشی از آینده صنعت فولاد خواهد بود؛ اما برای ایران، مساله اصلی پیشگام بودن در استفاده از این فناوری نیست، بلکه ورود به آن در زمان مناسب و با هزینه رقابتی است.
منبع: استیل پرایس
دیدگاهتان را بنویسید