مزیت کربنی فولاد ایران در آستانه فرسایش / گاز طبیعی چقدر از فولاد ایران محافظت میکند؟
فولاد ایران سالها یک مزیت پنهان در برابر بسیاری از تولیدکنندگان بزرگ جهان داشت؛ استفاده گسترده از آهن اسفنجی و کوره قوس الکتریکی بهجای کورهبلند زغالسنگی. این مسیر، کربن کمتری منتشر میکند، اما جهان فولاد دیگر تنها به «کمتر بودن» انتشار رضایت نمیدهد. رقابت آینده بر سر فولادی است که میزان کربن آن اندازهگیری، تایید و بهتدریج به صفر نزدیک شده باشد.
به گزارش فولاد نیوز، جغرافیای انرژی، مسیر متفاوتی را برای توسعه صنعت فولاد ایران رقم زده بود. در حالیکه چین، ژاپن، کرهجنوبی و بخش بزرگی از اروپا فولاد خود را با کورهبلند و زغالسنگ تولید میکردند، ایران بهدلیل برخورداری از گاز طبیعی، به سمت احیای مستقیم سنگآهن و استفاده از آهن اسفنجی در کورههای قوس الکتریکی رفت.
این انتخاب در زمان خود بیشتر از آنکه با هدف کاهش انتشار کربن انجام شود، بر پایه مزیت گاز و دسترسی محدودتر به زغالسنگ ککشو شکل گرفت. با اینحال، اکنون که بازار جهانی فولاد به سمت محدودکردن انتشار حرکت میکند، همان ساختار قدیمی میتواند به نقطه شروع مناسبی برای تولید فولاد کمکربن تبدیل شود.
آمار انجمن تولیدکنندگان فولاد ایران نشان میدهد تولید آهن اسفنجی کشور در سال ۱۴۰۴ به ۳۹.۱ میلیون تن رسیده و ۱۶ درصد نسبت به سال قبل افزایش یافته بود. تولید فولاد ایران نیز به ۳۲.۱ میلیون تن رسیده بود. ایران با این حجم تولید، یکی از مهمترین قطبهای احیای مستقیم در جهان محسوب میشود.
چرا فولاد ایران سبز نیست؟
برتری کربنی مسیر ایران روی کاغذ قابل اندازهگیری است. انجمن جهانی فولاد برآورد میکند در مسیر گازمحور احیای مستقیم و کوره قوس، بهطور متوسط برای تولید هر تن فولاد خام حدود ۱.۴۳ تن دیاکسیدکربن منتشر میشود. این رقم در مسیر کورهبلند و کنورتور اکسیژنی به حدود ۲.۳۲ تن میرسد.
بر این اساس، فولاد تولیدشده با آهن اسفنجی گازمحور میتواند حدود ۳۸ درصد انتشار کمتری نسبت به مسیر متعارف کورهبلند داشته باشد. این اختلاف برای صنعتی که در جهان یکی از بزرگترین منابع انتشار کربن است، رقم کوچکی نیست.
اما این مقایسه به معنای «سبز» بودن فولاد ایران نیست. انتشار ۱.۴۳ تن دیاکسیدکربن بهازای تولید یک تن فولاد همچنان قابلتوجه است. گاز طبیعی در واحد احیا هم نقش منبع انرژی و هم عامل احیاکننده را دارد و کربن موجود در آن طی فرایند تولید آزاد میشود. کوره قوس نیز برق زیادی مصرف میکند و اگر برق از نیروگاههای فسیلی تامین شود، انتشار آن در ردپای واقعی محصول باقی میماند.
بنابراین، مزیت ایران نسبی است؛ فولاد ایران از بخش بزرگی از فولاد زغالسنگی جهان پاکتر است، اما هنوز با فولاد نزدیک به صفر کربن فاصله دارد.
برق فسیلی، نیمه پنهان کوره قوس
تمرکز بر آهن اسفنجی ممکن است بخش دیگری از زنجیره را از دید پنهان کند. کوره قوس الکتریکی بدون برق پایدار نمیتواند فعالیت کند و شدت کربن برق مصرفی، بر ردپای نهایی فولاد اثر میگذارد.
اگر برق موردنیاز کارخانه از نیروگاه گازی با بازده پایین یا نیروگاههای فرسوده تامین شود، بخشی از مزیت کربنی مسیر قوس از بین میرود. تولید برق در نیروگاه اختصاصی نیز تا زمانی که سوخت آن گاز طبیعی باشد، تنها امنیت انرژی کارخانه را افزایش میدهد و لزوما محصول را به فولاد سبز تبدیل نمیکند.
سرمایهگذاری فولادسازان در نیروگاههای خورشیدی و بادی میتواند شدت انتشار غیرمستقیم را کاهش دهد، اما نصب چند نیروگاه تجدیدپذیر در کنار مصرف بزرگ برق صنعت کافی نیست. برای ایجاد ادعای معتبر درباره فولاد کمکربن باید مشخص شود چه میزان از برق مصرفی هر تن محصول واقعا از منبع تجدیدپذیر تامین شده است.
محاسبه ردپای کربن نیز نباید پشت در کارخانه متوقف شود. استخراج سنگآهن، تولید کنسانتره و گندله، حمل مواد اولیه، تولید الکترود، آهک و فروآلیاژ و جابهجایی محصول تا مقصد صادراتی نیز انتشار ایجاد میکند. فولادی که در کارخانه انتشار کمتری دارد، ممکن است بهدلیل حملونقل طولانی یا مصرف خوراک پرکربن، بخشی از برتری خود را از دست بدهد.
کمبود گاز، مزیت را شکننده میکند
وابستگی صنعت فولاد به گاز طبیعی زمانی مزیت به شمار میرود که گاز بهصورت پایدار و با فشار کافی در اختیار واحدهای احیا قرار گیرد. محدودیت گاز در زمستانهای گذشته نشان داده است این مزیت تا چه اندازه شکننده است.
وقتی گاز واحد احیا قطع شود، تولید آهن اسفنجی کاهش مییابد و کورههای فولادسازی با کمبود خوراک روبهرو میشوند. کارخانه ممکن است ناچار شود تولید را کاهش دهد، مواد اولیه را از فاصله بیشتری تهیه کند یا برنامه تولید خود را تغییر دهد. هرکدام از این واکنشها میتواند مصرف انرژی و هزینه را افزایش دهد.
ناترازی گاز همچنین برنامه حرکت به سمت هیدروژن را پیچیدهتر میکند. واحد احیای مستقیم ایران از نظر فنی نسبت به کورهبلند مسیر مناسبتری برای جایگزینی تدریجی گاز با هیدروژن دارد، اما تولید هیدروژن کمکربن خود به حجم بزرگی از برق تجدیدپذیر، آب، الکترولایزر و زیرساخت ذخیره و انتقال نیاز دارد.
آژانس بینالمللی انرژی اعلام کرده است مسیر احیای مستقیم با هیدروژن و کوره قوس به یکی از گزینههای اصلی فولاد کمانتشار تبدیل شده، اما هزینه تولید در پروژههای اولیه بسته به منطقه میتواند ۵۰ تا ۱۴۰ درصد بیشتر از مسیر کورهبلند باشد.
در نتیجه، داشتن واحد احیای مستقیم شرط لازم برای گذار است، اما شرط کافی نیست. بدون برق پاک ارزان، هیدروژن سبز و امکان تامین مالی، زیرساخت فعلی ایران ممکن است در همان مرحله گازمحور متوقف بماند.
بازار جهانی منتظر ایران نمیماند
تا چند سال قبل، میزان انتشار کربن نقش محدودی در قراردادهای فولادی داشت و قیمت، کیفیت و زمان تحویل عوامل اصلی معامله بودند. این ترتیب بهتدریج در حال تغییر است. سازوکار تعدیل کربن مرزی اتحادیه اروپا از اول ژانویه ۲۰۲۶ وارد مرحله اجرایی قطعی شده است. واردکنندگان کالاهای مشمول، از جمله آهن و فولاد، باید انتشار نهفته در محصولات وارداتی را گزارش کنند و متناسب با آن گواهی کربنی تحویل دهند. نخستین اظهارنامه سالانه مربوط به واردات ۲۰۲۶ باید تا ۳۰ سپتامبر ۲۰۲۷ ارائه شود.
در وضعیت فعلی، برای بیشتر محصولات آهن و فولاد مشمول این سازوکار، انتشار مستقیم مبنای اصلی محاسبه است؛ بااینحال، قواعد مربوط به پیشمادهها و زنجیره تولید باعث میشود ثبت دقیق دادههای فرایندی اهمیت پیدا کند. مهمتر آنکه مقررات کربنی تنها به اتحادیه اروپا محدود نمیماند. خریداران بزرگ، بانکها و شرکتهای بینالمللی نیز بهتدریج از تولیدکنندگان اطلاعات قابلراستیآزمایی درباره انتشار هر محصول مطالبه میکنند.
برای فولاد ایران، تحریم یک مانع مضاعف ایجاد میکند. شرکتها علاوه بر دشواری فروش مستقیم و انتقال پول، ممکن است در دسترسی به موسسات اعتبارسنجی، فناوری اندازهگیری و گواهیهای بینالمللی کربن نیز محدود شوند. در چنین شرایطی، حتی اگر انتشار واقعی یک کارخانه پایین باشد، ناتوانی در اثبات آن میتواند باعث شود خریدار از مقادیر پیشفرض استفاده کند؛ مقادیری که ممکن است وضعیت واقعی تولیدکننده را منعکس نکنند.
فولاد کمکربن بدون شناسنامه فروخته نمیشود
در بازار آینده، ادعای «استفاده از روش احیای مستقیم» بهتنهایی کافی نخواهد بود. هر محصول باید شناسنامه کربنی داشته باشد و مقدار انتشار آن از معدن تا محصول نهایی مشخص شود.
این کار به سامانه پایش، گزارشدهی و راستیآزمایی نیاز دارد. کارخانه باید مصرف واقعی گاز، برق، الکترود، مواد اولیه و سوخت حملونقل را ثبت کند. تامینکنندگان کنسانتره، گندله و فروآلیاژ نیز باید دادههای انتشار خود را در اختیار فولادساز قرار دهند. در غیر این صورت، محاسبه ردپای کربن در حلقهای از تخمینها و ارقام غیرقابلتایید باقی میماند.
این مساله فقط زیستمحیطی نیست. شناسنامه کربنی میتواند به ابزار فروش تبدیل شود. اگر فولادساز ایرانی بتواند با داده معتبر ثابت کند محصول او از نمونه کورهبلندی انتشار کمتری دارد، این تفاوت میتواند بخشی از تخفیف تحریمی یا هزینه حمل را جبران کند. اما بدون سند و تایید مستقل، مزیت کربنی در حد یک ادعای تبلیغاتی باقی میماند.
قراضه، مسیر کوتاهتر کاهش انتشار
گذار به هیدروژن تنها راه کاهش کربن فولاد ایران نیست. افزایش مصرف قراضه استاندارد در کورههای قوس میتواند نیاز به آهن اسفنجی تازه را کاهش دهد و بخشی از مصرف گاز و مواد معدنی را کم کند.
ایران بهدلیل ساختار سنتی جمعآوری قراضه، نبود آمار شفاف و ضعف درجهبندی صنعتی، هنوز از این ظرفیت بهطور کامل استفاده نمیکند.
ایجاد مراکز مدرن فرآوری قراضه، اسقاط منظم خودروهای فرسوده و بازیابی فولاد ساختمانهای تخریبشده میتواند سریعتر و ارزانتر از برخی فناوریهای بلندمدت، شدت انتشار تولید را کاهش دهد.
افزایش بهرهوری کورهها، بازیابی حرارت، کاهش پرت، بهبود کیفیت گندله، تولید برق تجدیدپذیر و نوسازی تجهیزات نیز مجموعه اقداماتی هستند که پیش از رسیدن هیدروژن سبز میتوانند ردپای کربن را پایین بیاورند.
فرصت ایران هنوز از بین نرفته است
ساختار احیای مستقیم ایران یک امتیاز واقعی است. بسیاری از فولادسازان جهان برای خروج از کورهبلند باید کارخانههای موجود را تعطیل یا میلیاردها دلار برای تغییر فناوری هزینه کنند، اما ایران بخش مهمی از زیرساخت لازم برای مسیر گاز و سپس هیدروژن را در اختیار دارد.
بااینحال، این مزیت تاریخ انقضا دارد. اگر رقبای جهانی به سمت هیدروژن، قراضه، برق تجدیدپذیر و ثبت دقیق انتشار حرکت کنند و فولاد ایران همچنان تنها به کمتر بودن مصرف زغالسنگ تکیه کند، فاصله امروز بهتدریج از بین میرود.
آینده فولاد کمکربن ایران از دل سه اقدام میگذرد: اندازهگیری واقعی انتشار، کاهش شدت مصرف انرژی و آمادهسازی واحدهای احیا برای ترکیب تدریجی هیدروژن. ایران مسابقه را از نقطه بدی آغاز نکرده است، اما جایگاه شروع، نتیجه نهایی را تضمین نمیکند. مزیت آهن اسفنجی تنها زمانی دوام میآورد که از یک میراث گازی به سکوی گذار سبز تبدیل شود.