برنامه‌های گروه فولادی SSAB برای تولید فولاد بدون استفاده از سوخت‌های فسیلی
گروه سوئدی فولاد SSAB در نظر دارد اولین محصولات فولادی تولیدشده بدون سوخت‌های فسیلی (Fossil-free steel) در مقیاس کاملاً تجاری و انبوه را تا حدود سال ۲۰۲۶ وارد بازار کند. با وجود اینکه فرایندهای تولید فولاد سبز جزو داغ‌ترین موضوعات حال حاضر در حوزه تکنولوژی فولاد است، هنوز ابهامات زیادی پیرامون آن وجود دارد. برای پاسخ‌گویی به این ابهامات این فولادساز سوئدی برنامه‌های متعدد و پروژه‌های زیادی را تعریف کرده و در حال توسعه و اجرای آن‌هاست. البته این شرکت تحویل محصولات فولادی تولیدشده بدون سوخت‌های فسیلی در مقیاس‌های پایلوت را از سال ۲۰۲۱ شروع کرده است (درحالی‌که شروع پروژه‌های این برنامه‌ها از سال ۲۰۱۶ بوده است).
به گزارش مرکز اطلاع رسانی روابط عمومی «شرکت خدمات عمومی فولاد ایران»، یکی از تصمیمات اساسی این گروه برنامه‌ریزی بلندمدت برای خاموش کردن کوره بلندهای آهن‌سازی و جایگزین کردن آن‌ها با فرایند آهن‌سازی احیای هیدروژنی (تحت فناوری با نام تجاری HYBRIT) است که پایلوت پلنت آن در سال ۲۰۲۱ راه‌اندازی شده و به بهره‌برداری رسیده است. حتی برای اضافه کردن کربن به آهن در مرحله فولادسازی برنامه این است که از زغال‌های زیستی (Bio-coal) به‌جای زغال‌سنگ (فسیلی) استفاده شود. فولاد بدون سوخت فسیلی یک محصول ممتاز است و انتظار می‌رود با قیمت بیشتری عرضه شود. محرک‌های اصلی هزینه برای کاهش قیمت تمام‌شده فولاد بدون فسیل، سرمایه‌گذاری در تولید و زیرساخت، تغییر از زغال‌سنگ به برق و هیدروژن بدون فسیل (تولیدشده از روش الکترولیز با برق سبز)، از گاز طبیعی به بیوگاز و از گندله‌های مرسوم به آهن اسفنجی HYBRIT است. همچنین در بلندمدت، افزایش هزینه سوخت‌های فسیلی و افزایش مالیات سوخت‌های فسیلی و انتشار کربن (Carbon tax) قطعاً بر هزینه تولید فولاد از طریق فرایند سنتی تأثیر خواهد داشت. هرچند پیش‌بینی می‌شود نوسانات قیمت برق تأثیر زیادی بر قیمت این محصولات داشته باشد، ولی برای رسیدن به قیمت نهایی و واقعی این محصولات باید تا سال ۲۰۲۶ منتظر ماند. گروه SSAB با درخواست‌های شدیدی از طرف مشتریان متنوع برای این نوع محصولات روبه‌رو است که یا به خاطر وضع قوانین و استانداردهای جدید و یا به خاطر درخواست مشتریان پایین‌دست یا سرمایه‌گذارها به سمت استفاده از این نوع محصولات سوق داده شده‌اند.
با اینکه فرایند احیای سنگ‌آهن به‌طورکلی فرایندی انرژی‌بر است، ولی برآوردها نشان می‌دهد در مسیر بدون سوخت فسیلی، این انرژی در حدود ۲۵ درصد کاهش می‌یابد. طبق برآوردها، در مسیر کوره بلند انرژی موردنیاز برای تولید هر تن فولاد خام 5466 KWh است درحالی‌که در مسیر آهن‌سازی HYBRIT با هیدروژن سبز این عدد به ۴۰۹۰ KWh می‌رسد. در حال حاضر چالش اصلی در دنیا سرمایه‌گذاری و توسعه تولید و انتقال انرژی الکتریکی سبز برای برقی‌سازی فرایندهاست. برنامه این گروه راه‌اندازی تکنولوژی HYBRIT در مقیاس صنعتی برای تولید ۳/۱ میلیون تن آهن اسفنجی سبز در سال ۲۰۲۶ در شهر Gällivare است که نیاز به ۵ TWh برق بدون فسیل در سال دارد (حدود ۳ درصد کل برق تولید سوئد) که قرار است که از منابع هیدرو و بادی پایدار در منطقه تأمین شود. گام بعدی افزایش ظرفیت تولید آهن اسفنجی سبز گروه به ۷/۲ میلیون تن در سال ۲۰۳۰ است. انتخاب محل پروژه HYBRIT در مقیاس صنعتی با در نظر گرفتن استراتژی‌های مختلف از بعد نزدیکی به معادن، پشتیبانی‌های لجستیک و دسترسی به منابع الکتریسیته سبز بوده است. برای تبدیل تمام فرایندهای آهن‌سازی و فولادسازی و تولید محصول نهایی به روش بدون فسیل در این گروه حدود 15 TWh انرژی الکتریکی سبز در سال نیاز است. در نهایت با اجرایی شدن این پروژه‌ها و رساندن انتشار کربن به حدود صفر توسط گروه SSAB، انتشار گاز دی‌اکسیدکربن سوئد به میزان ۱۰ درصد و فنلاند به میزان ۷ درصد کاهش خواهد یافت. جزئیات پروژه HYBRIT و شرکای استراتژیک دخیل در توسعه این فناوری قبلاً در مقاله‌ای مجزا ارائه شده است. در کنار این پروژه شرکت LKAB مسئول تولید گندله‌های بدون سوخت فسیلی خواهد بود. البته گروه SSAB در کنار توسعه زیرساخت‌های استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر هیدرو، بادی و خورشیدی در نظر دارد برنامه امکان‌سنجی استفاده از انرژی هسته‌ای (به‌عنوان یک منبع غیرفسیلی) را نیز بررسی کند.
این گروه شراکت استراتژیکی را با یکی از بزرگ‌ترین تأمین‌کنندگان قطعات خودرو در آمریکا برای تأمین سازه‌های سبک فولادی غیرفسیلی آغاز کرده است. علاوه بر این گروه SSAB و گروه مرسدس بنز برنامه دارند در آینده زنجیره محصولات فولادی غیرفسیلی را به خطوط تولید این خودروساز وارد کنند. به این ترتیب این خودروساز برنامه دارد تا سال ۲۰۳۹ خودروهایی با استفاده از زنجیره تأمین کاملاً سبز و کربن خنثی تولید کند. همچنین این گروه با شرکت خودروسازی سوئدی Polestar توافق‌نامه‌ای برای تأمین برخی مواد اولیه جهت تولید خودروهای سبز (بدون انتشار کربن) امضا کرده است (تحت عنوان پروژه صفر در شرکت پول‌استار که تا سال ۲۰۳۰ هدف‌گذاری شده است). همچنین شرکت خودروسازی ولوو اولین تولیدکننده کامیون در دنیا خواهد بود که از محصولات فولادی غیرفسیلی این گروه استفاده خواهد کرد. طبق برنامه اولین مورداستفاده از این محصول در شاسی‌های این کامیون‌ها خواهد بود که به‌عنوان سازه زیربنایی طراحی شده است و در آینده با افزایش ظرفیت تولید محصولات دیگر نیز اضافه خواهند شد. قابل‌ذکر است از نظر کیفیت، این محصولات با محصولات تولید فعلی هیچ تفاوتی ندارند، چراکه فرایندهای متالورژیکی و مکانیکی مؤثر بر خواص این محصولات در نواحی فولادسازی، نورد و عملیات حرارتی بر مبنای فرایندهای قبلی ادامه خواهند یافت و فقط منابع انرژی با منابع غیرفسیلی جایگزین خواهند شد. درحالی‌که فولادسازان در سراسر جهان در حال توسعه و سرمایه‌گذاری برای کاهش انتشار دی‌اکسیدکربن خود هستند، گروه SSAB با توسعه فناوری HYBRIT و داشتن شرکای استراتژیک در این زمینه، خود را در موقعیت منحصربه‌فردی می‌بیند.
منبع: ایراسین
