مصرف انرژی در فولادسازی ایران چهار برابر میانگین جهانی

صنعت فولاد یکی از ارکان اصلی صنایع زیرساختی کشور به‌شمار می‌رود و نقشی کلیدی در توسعه اقتصادی و تأمین ارز ایفا می‌کند. این صنعت به‌دلیل گستره کاربردهای آن در حوزه‌هایی نظیر ساختمان‌سازی، صنایع خودروسازی، زیرساخت‌های حمل‌ونقل، تجهیزات صنعتی و صادرات، جایگاه ویژه‌ای در اقتصاد ایران دارد.

براساس گزارش مرکز پژوهش‌های مجلس، حدود ۹۰ درصد تولید فولاد در کشور از طریق روش احیای مستقیم صورت می‌گیرد؛ روشی که وابسته به مصرف گاز طبیعی است. انتخاب و گسترش این فناوری در ایران، بیش از هر چیز متأثر از وجود منابع عظیم گاز طبیعی در کشور بوده که باعث شده سهم هزینه انرژی در فرآیند تولید فولاد کاهش یابد و این روش از منظر اقتصادی مقرون‌به‌صرفه جلوه کند.

همین مزیت نسبی، در دهه‌های گذشته زمینه‌ساز توسعه گسترده واحدهای فولادسازی مبتنی‌بر احیای مستقیم در کشور شده و الگوی تولید فولاد در ایران را به‌گونه‌ای شکل داده است که با الگوهای جهانی تفاوت اساسی دارد.

در مقابل، امروزه حدود ۷۱.۵ درصد فولاد خام جهان از طریق روش کوره بلند تولید می‌شود. مطالعات نشان می‌دهند که مصرف انرژی در فرآیند احیای مستقیم بیش از چهار برابر روش کوره بلند است. طی سال‌های اخیر، صنعت فولاد کشور با بروز ناترازی میان مصرف و تولید گاز طبیعی، به‌ویژه در فصول سرد، با چالش‌های متعددی مواجه شده است.

بر این اساس، برای کاهش مشکلات مرتبط با تأمین سوخت مورد نیاز واحدهای فولادی با روش احیای مستقیم، پیشنهاد می‌شود اقداماتی مانند مشارکت در بازار بهینه‌سازی مصرف انرژی، ذخیره‌سازی گاز طبیعی، واردات گاز با نرخ وارداتی، سرمایه‌گذاری در بازیابی گاز مشعل و بهره‌برداری از میدان‌های گازی کوچک، و همچنین استفاده از زغال‌سنگ برای تولید گازهای احیاکننده، در دستور کار قرار گیرد.

همچنین، با توجه به پیش‌بینی تشدید ناترازی گاز در سال‌های آتی، ضرورت بازنگری جدی در برنامه توسعه صنعت فولاد از سوی وزارت صنعت، معدن و تجارت مطرح شده است.

در بخش یافته‌های کلیدی گزارش آمده است که در سطح جهانی، تولید فولاد عمدتاً به دو روش اصلی انجام می‌شود: کوره بلند (مبتنی بر زغال‌سنگ) و احیای مستقیم.

در حال حاضر، حدود ۷۱.۵ درصد فولاد خام جهان از طریق کوره بلند و ۲۸.۴ درصد با استفاده از احیای مستقیم و کوره‌های الکتریکی تولید می‌شود. تنها ۰.۴ درصد تولید نیز با سایر روش‌ها صورت می‌گیرد.

در ایران، مطابق با آمار سال ۱۴۰۲، تنها ۹.۸۶ درصد فولاد از طریق کوره بلند و ۹۰.۱۴ درصد آن از طریق احیای مستقیم با بهره‌گیری از گاز طبیعی تولید شده است. از این مقدار، ۷۶.۷۸ درصد فولاد با استفاده از کوره قوس الکتریکی و ۱۳.۳۶ درصد از طریق کوره‌های القایی به محصولات میانی تبدیل شده‌اند. دلیل اصلی این الگوی تولید، وجود منابع غنی گازی در کشور عنوان شده است.

طبق گزارش مرکز پژوهش‌های مجلس، در حال حاضر تنها شرکت‌های ذوب‌آهن اصفهان و مجتمع فولاد زرند ایرانیان از کوره بلند استفاده می‌کنند. از مهم‌ترین مزایای کوره قوس می‌توان به تولید فولاد باکیفیت بالا و ایجاد آلایندگی کمتر اشاره کرد. با این حال، مصرف انرژی و سرمایه‌گذاری مورد نیاز برای تأمین ماده اولیه (آهن اسفنجی) در این روش، نسبت به کوره بلند بسیار بالاتر است. در مجموع، مصرف انرژی در روش رایج کوره قوس الکتریکی در ایران، بیش از چهار برابر روش متداول جهانی است.

از آنجا که بخش عمده مصرف گاز در زنجیره تولید فولاد مربوط به مرحله تولید آهن اسفنجی است، بررسی مجوزهای صادرشده برای این حوزه، به‌منظور پیش‌بینی مصرف آتی گاز، ضروری به‌نظر می‌رسد. طبق برآوردها، تا سال ۱۴۱۰ حدود ۴۰ میلیون تن از ظرفیت مجوزهای احداث واحدهای تولید آهن اسفنجی قابل تحقق خواهد بود.

بر این اساس، ظرفیت تولید آهن اسفنجی در پایان سال ۱۴۰۴ به بیش از ۵۳ میلیون تن و تا پایان سال ۱۴۱۰ به بیش از ۸۰ میلیون تن خواهد رسید.

در صورت حذف مجوزهای مربوط به روش‌های مبتنی بر زغال‌سنگ، مصرف گاز مورد نیاز در این واحدها تا پایان ۱۴۰۴ به حدود ۱۵.۶ میلیارد مترمکعب و تا پایان ۱۴۱۰ به بیش از ۲۳.۴ میلیارد مترمکعب خواهد رسید. این در حالی است که میزان مصرف گاز طبیعی واحدهای فولادی در سال ۱۴۰۲ حدود ۱۰ میلیارد مترمکعب بوده و کشور در سال ۱۴۰۱ با ناترازی حدود ۴۵ میلیارد مترمکعب در تولید و مصرف گاز مواجه بوده است.

در بخش پیشنهادهای این گزارش تأکید شده است که برای کاهش چالش‌های مرتبط با تأمین گاز، می‌توان از راهکارهایی نظیر استفاده از زغال‌سنگ برای تولید گاز احیاکننده، حضور در بازار بهینه‌سازی انرژی، ذخیره‌سازی گاز به‌صورت مایع یا در مخازن زیرزمینی، واردات گاز طبیعی و سرمایه‌گذاری در پروژه‌های جمع‌آوری گاز مشعل یا میدان‌های گازی کوچک بهره برد.

در پایان گزارش تصریح شده است که با توجه به تداوم و احتمال تشدید ناترازی گاز طبیعی در کشور، ضروری است بازنگری در توسعه صنعت فولاد مبتنی بر احیای مستقیم به‌طور جدی مورد توجه قرار گیرد و مسیر توسعه به سمت روش‌های رایج جهانی با مصرف انرژی کمتر سوق داده شود.

منبع: مهر