نقش انرژی در سیر تکاملی تولید فولاد دنیا
زنجیره تولید فولاد از سنگ آهن و سایر مواد آهن دار فرایندی به شدت انرژی بر و وابسته به منابع تامین کننده حامل های انرژی به ویژه سوخت های فسیلی چون نفت و گاز است [۱]. آمارهای جهانی مصرف انرژی نشان می دهد که در سال ۲۰۱۶ حدود ۶٫۵ درصد از کل انرژی دنیا برای تولید فولاد از منابع طبیعی مصرف شده است. بنابراین متخصصین صنایع فولاد کشورهای مختلف دنیا بخصوص در یکصد سال همواره در تلاش بوده اند تا مصرف انرژی خود را به ازای تن تولید کاهش دهند.
مدیریت و صرفه جویی در مصرف انرژی علاوه بر افزایش رقابت پذیری محصولات تولید شده، از منظر کاهش اثرات مخرب زیست محیطی این صنعت، مانند تولید گازهای گلخانه ای که عمدتا حاصل استفاده از منابع انرژی فسیلی می باشد، نیز بسیار حائز اهمیت است [۱،۲]. تنها در سال ۲۰۱۷ برحسب روش های مختلف تولید فولاد بطور میانگین حدود ۱٫۵ تن گاز CO2 به ازای تن تولید فولاد خام در جهان بوجود خواهدآمد. با در نظر گرفتن روند رو به رشد جمعیت جهان و نیاز روز افزون بشر به انرژی، تامین منابع انرژی پایدار و پایان ناپذیر از یک سو و کاهش مخاطرات و اثرات مخرب ناشی از تولید انرژی بر وضعیت زیست محیطی کره زمین از سوی دیگر به دغدغه ای جدی بشر مبدل شده است [۳]. در مقابل، تولید فولاد به منظور بهره برداری از منابع انرژی و انتقال آن ضروری است [۱]. از فولاد به طور گسترده برای تولید ریلهای فولادی، ساخت خطوط لوله انتقال نفت و گاز، همچنین در تکنولوژی بهره برداری از انرژی خورشیدی، توربین های بادی و خطوط انتقال برق و … استفاده می شود [۶-۱،۴]. لذا در این نوشتار کوشش می گردد اطلاعاتی کلی در ارتباط با مصرف انرژی با توجه به منابع شناخته شده نفت و گاز دنیا و ایران آورده شود. همچنین لزوم مدیریت مصرف انرژی به ویژه در بخش صنعت و نیز اهمیت به کارگیری تکنولوژی های متداول و روز دنیا در شناخت منابع خدادادی کشور تشریح شده است.
مصرف کل حامل های انرژی دنیا در سال ۲۰۱۶ معادل ۱۳۲۷۶ میلیون تن نفت خام بوده است. در شکل یک مصرف کل حامل های انرژی بر حسب معادل نفت در سال ۲۰۱۶ برای ایران و برخی از مناطق دنیا آورده شده است.
شکل ۱٫ مصرف کل حامل های انرژی بر حسب معادل نفت در ایران و مناطق مختلف دنیا در سال ۲۰۱۶ [۷،۸].
مصرف انرژی بر اساس نوع حامل های انرژی در ایران و مناطق مختلف دنیا بر حسب درصد در سال ۲۰۱۶ در شکل دیده می شود.
شکل۲٫ مصرف بر اساس نوع حامل های انرژی در ایران و مناطق مختلف دنیا بر حسب درصد در سال ۲۰۱۶ [۷،۸].
جدول یک، درصد هر یک از حامل های انرژی مصرفی ایران را در سالهای ۲۰۰۶ و ۲۰۱۶ نشان می دهد.
همانطوری که در جدول دیده می شود، مصرف نفت خام و فرآورده های آن در سال ۲۰۰۶، حدود ۴۷٫۸% از کل حاملهای انرژی مصرفی ایران بوده، که در سال ۲۰۱۶ به ۳۱% کاهش یافته است. در مقابل، مصرف گاز طبیعی ایران در سال ۲۰۰۶ حدود ۴۹٫۴ % کل حاملهای انرژی بوده که در سال ۲۰۱۶ به ۶۷% افزایش یافته است. علت کاهش درصد نفت و افزایش درصد گاز مصرفی، روند رو به رشد تولید گاز ایران در این بازه ۱۰ ساله و گسترش شبکه توزیع گاز از یک طرف و از طرف دیگر سیاست های اجرایی دولت ها در جهت کاهش وابستگی ایران به
جدول ۱٫ مقایسه درصد حامل های انرژی مصرفی ایران در سالهای ۲۰۰۶ و ۲۰۱۶ [۷،۸]
فرآورده های وارداتی نفتی از طریق توسعه ظرفیت پالایشگاهی و پتروشیمی کشور همچنین جایگزینی بعضی از مصارف داخلی نفت توسطانرژی گاز طبیعی بوده است.
در سال ۲۰۰۶ نیروگاه هسته ای بوشهر در مدار تولید قرار نداشت، در صورتیکه در سال ۲۰۱۶ ، برق تولیدی این نیروگاه در شبکه سراسری مورد استفاده قرار گرفت.
علت کاهش درصد استفاده از انرژی برق آبی در سال ۲۰۱۶ نسبت به ۲۰۰۶ کاهش نزولات آسمانی و افزایش شدید مصرف کل حاملهای انرژی معادل نفت می باشد. سرانه مصرف حاملهای انرژی معادل نفت در سال ۲۰۱۶ ایران حدود ۲٫۳۸ تن بر نفر بوده است که بیشتر از سرانه مصرف کل حاملهای انرژی معادل نفت چین، ترکیه، پاکستان، هندوستان، انگلستان و میانگین دنیا در همین سال می باشد.
رشد کل مصرف حاملهای انرژی عمدتاً در هر کشوری موید پیشرفت اقتصادی و صنعتی آن کشور می باشد. متاسفانه با توجه به مقایسه وضعیت اقتصادی- صنعتی ایران در سال ۲۰۱۶ نسبت به ۲۰۱۵ ، میبینیم بر خلاف کل دنیا به علت فرهنگ غلط مصرف انرژی و اتلاف زیاد حاملهای انرژی از مبادی تولید تا نقاط مصرف، در ۱۰ سال اخیر کشور ایران با رشد شدید مصرف حاملهای انرژی مواجه بوده است.
در نمودار شکل ۳ ، درصد رشد مصرف کل حاملهای انرژی در ایران و مناطق مختلف دنیا در سال ۲۰۱۶ نسبت به ۲۰۱۵ آورده شده است [۷،۸].
در شکل ۴ روند رشد مصرف گاز طبیعی ایران و سایر مناطق دنیا از سال ۱۹۹۱ تا سال ۲۰۱۶ آورده شده است.
با توجه به اینکه ایران از نظر ذخایر ثابت شده گاز دارای بیشترین ذخیره گاز طبیعی نسبت به سایر کشورهای دنیا می باشد اطلاعات بیشتری در ارتباط با وضعیت گاز طبیعی ایران و دنیا آورده خواهد شد.
مصرف انرژی معادل فرآورده های نفتی سبب تولید بیشتری از عوامل آلوده کننده نسبت به مصرف گاز طبیعی می باشد، لذا کلیه کشورهای دنیا تا آنجایی که مقدور باشد کوشش نموده اند درصد بیشتری از کل انرژی مورد نیاز خود را با گاز طبیعی تامین نمایند.
شکل ۴٫ مقایسه تغییرات تولید گاز طبیعی ایران و مناطق مختلف دنیا بر حسب میلیارد متر مکعب [۷،۸].
نمودار شکل ۵ ، مجموع ذخایر ثابت شده گاز طبیعی در سالهای ۲۰۰۶ و ۲۰۱۶ ایران و سایر نقاط دنیا را نشان می دهد.
شکل ۵٫ مقایسه مقدار ذخایر ثابت شده گاز در ایران و سایر مناطق دنیا در سال های ۲۰۰۶ و ۲۰۱۶ بر حسب درصد.
نمودار شکل ۶ نشان می دهد که رشد مصرف گاز طبیعی ایران نسبت به سایر نقاط دنیا، بیشتر می باشد [۷،۸].
شکل ۶٫ مقایسه مقدار مصرف گاز در ایران و سایر مناطق دنیا در سال های ۲۰۰۶ و ۲۰۱۶ بر حسب درصد [۷،۸].
با توجه به شکل ۵، در سال ۲۰۰۶ ، ۱۷% ذخایر ثابت شده گاز دنیا در ایران و ۱۹٫۷% ذخایر ثابت شده گاز دنیا در روسیه قرار داشت. رشد ذخایر ثابت شده گاز دنیا در سال ۲۰۱۶ نسبت به ۲۰۰۶ ، حدود ۱۸% بوده است.
حدود هیجده درصد از کل ذخائر ثابت شده گاز دنیا در سال ۲۰۱۶ که معادل ۳۳٫۶ هزار میلیارد متر مکعب است در ایران قرار دارد. در واقع ایران بیشترین ذخائر ثابت شده گاز دنیا را به خود اختصاص می دهد.
همچنین ذخائیر ثابت شده نفتی ایران موید این است که از نظر ذخائر ثابت شده نفتهم اکنون ایران چهارمین کشور دنیا می باشد، به عبارت دیگر ارزش حرارتی مجموعه ذخائر نفت وگاز ایران امروزه بیشتر از هر کشور دیگری است.
پیجوئی، شناخت و اکتشاف منابع طبیعی منجمله نفت و گاز و ذغال سنگ بدون استفاده اطلاعات بدست آمده از ماهواره های اختصاصی با هزینه کم و در زمان کوتاه مقدور نیست، هر چند هم اکنون در بعضی از دانشکده های مهندسی معدن ایران برای پیجوئی نقاط امیدوار کننده به علت عدم وجود راه مناسب و کوهستانی بودن مناطق مختلف ایران، از پهپادهای ساخت ایران استفاده می گردد. مسئولین محترم دولت دهم با توجه به درآمد سرشاری که از صادرات نفت خام داشتند متاسفانه نتوانستند موفق به جلب همکاری کشورهای پیشرفته صنعتی برای پرتاب ماهواره های اختصاصی، تخصصی ایران شوند. از این ماهواره ها می توان در جهت پیجوئی و اکتشاف و پیشبینی دقیق وضعیت آب وهوا و نزولات آسمانی، شناخت بیشتر و بهتر ذخائر مواد معدنی و نفت و گاز، همچنین بهبود وضعیت کشاورزی ایران بهره برد.
امید است با توجیه فنی- اقتصادی لزوم استفاده بهینه ایران از اطلاعات فنی بدست آمده از ماهواره های تحقیقاتی، تبلیغات مزورانه ای که بعضی از کشورهای غربی برای جلوگیری از پیشرفت ایران در این ارتباط نموده و خواهند نمود تا اذهان ملتهای خود را برای مخالفت با ایران توجیه نمایند، خنثی شود. در این میان، وظیفه اساتید دانشگاه ومسئولین وزارت امورخارجه، مسئولین وزارت صنعت، معدن و تجارت این است که با انجام پروژه تحقیقاتی و مقایسه ای فنی در سطح جهان از هر فرصتی استفاده نمایند تا با ذکر اعداد و ارقام واقعی حاصل شده از تحقیقات، نسبت به توجیه ملتهای مختلف جهان در این ارتباط اقدام کنند و از ایران هراسی جلوگیری نمایند.
بیشترین درصد ارز مورد نیاز ایران از صادرات نفت تامین میگردد. علاوه بر این از میان انواع حامل های انرژی پس از گاز طبیعی نفت بیشترین درصد مصرف انرژی ایران را تامین می نماید.
نمودار شکل ۷ ، ذخائر ثابت شده نفت ایران و سایر مناطق دنیا را در سال های ۲۰۰۶ و ۲۰۱۶ نشان می دهد.
مقایسه درصد ذخایر ثابت شده نفت ایران و دنیا در سال ۲۰۰۶ نسبت به ذخایر ثابت شده نفت ایران در سال ۲۰۱۶ (ذخیره ثابت شده نفت ایران در سال ۲۰۰۶ حدود ۱۳۸٫۸۳ میلیارد بشکه و در سال ۲۰۱۶ حدود ۱۵۸٫۷ میلیارد بشکه بوده است) موید این است که حدود ۷/۰ درصد ذخایر ثابت شده نفت ایران نسبت به دنیا کاهش یافته است. علت فنی این کاهش عدم انجام اکتشافات نفتی ایران در این ۱۰ سال حداقل به میزان میانگین اکتشافات جهانی نفت بوده است. با توجه به روند رو به رشد جهانی قیمت نفت در سال های ۲۰۰۶، ۲۰۰۷ و … و
شکل ۷٫ مقایسه مقدار ذخایر ثابت شده نفت در ایران و سایر مناطق دنیا در سال های ۲۰۰۶ و ۲۰۱۶ بر حسب درصد[۷،۸].
مقایسه درصد ذخایر ثابت شده نفت ایران و دنیا در سال ۲۰۰۶ نسبت به ذخایر ثابت شده نفت ایران در سال ۲۰۱۶ (ذخیره ثابت شده نفت ایران در سال ۲۰۰۶ حدود ۱۳۸٫۸۳ میلیارد بشکه و در سال ۲۰۱۶ حدود ۱۵۸٫۷ میلیارد بشکه بوده است) موید این است که حدود ۷/۰ درصد ذخایر ثابت شده نفت ایران نسبت به دنیا کاهش یافته است. علت فنی این کاهش عدم انجام اکتشافات نفتی ایران در این ۱۰ سال حداقل به میزان میانگین اکتشافات جهانی نفت بوده است. با توجه به روند رو به رشد جهانی قیمت نفت در سال های ۲۰۰۶، ۲۰۰۷ و … و درآمد زیادی که دولت وقت ایران از فروش نفت خام به دست می آورد متاسفانه سرمایه گذاری لازم برای سرعت بخشیدن به اکتشافات نفتی و گازی اختصاص داده نشده است. به قول معروف رسیده ها که حاصل تلاش دولت های قبلی بوده است را فروخته اند.
مجموع مصرف نفت ایران و سایر مناطق دنیا در سال های ۲۰۰۶ و ۲۰۱۶ در شکل ۸ آورده شده است.
شکل ۸٫ مقایسه مقدار مصرف نفت در ایران و سایر مناطق دنیا در سال های ۲۰۰۶ و ۲۰۱۶ بر حسب درصد[۷،۸].
کاهش درصد مصرف نفت ایران در سال ۲۰۱۶ نسبت به ۲۰۰۶ که معادل ۵۳ هزار بشکه در روز می باشد به علت جایگزینی قسمت عمده فراورده های نفتی با گاز طبیعی با هدف جلوگیری از واردات برخی از فراورده های نفتی به کشور صورت گرفته است. در همین مدت همانطوری که در نمودار های قبلی و جداول آورده شده است با وجود رشد منفی اقتصادی مصرف سرانه انرژی ایران نسبت به میانگین مصرف سرانه انرژی دنیا رشد زیادی داشته است. در این مدت کشورهای پیشرفته صنعتی با وجود رشد اقتصادی که داشته اند توانسته اند با کاربردی کردن نتایج تحقیقات صنعتی مصرف سرانه انرژی خود را کاهش دهند.
جدول شماره ۲ درصد رشد مصرف گاز، نفت، زغال سنگ، برق، وسرانه مصرف حاملهای انرژی معادل نفت در سال ۲۰۱۶ ( تن بر نفر) همچنین درآمد سرانه تولید ناخالص ملی ( دلار بر نفر در سال) را نشان می دهد.
همانگونه که ملاحظه می شود با درآمد سرانه ۵۰۰۰ دلار، سرانه مصرف حاملهای انرژی ایران در سال ۲۰۱۶ حدودا معادل ۳۸/۳ تن نفت بوده است. این در حالی است که در همین سال، چین با مصرف ۲۲/۲ تن نفت به طور متوسط درآمد سرانه ناخالصی معادل ۸۱۲۳ دلار و ترکیه با جمعیتی نزدیک به جمعیت ایران و با یک دوم مصرف سرانه حاملهای انرژی معادل نفت ایران درآمد سرانه ناخالصی بیش از دو برابر درآمد سرانه تولید ناخالص ملی ایران داشته اند. همچنین آلمان با جمعیتی نزدیک به جمعیت ایران و سرانه مصرف ۹۹/۳ تن حاملهای انرژی معادل نفت در سال ۲۰۱۶ درآمد سرانه تولید ناخالصی معادل ۴۲۰۰۰ دلار یعنی ۸ برابر ایران کسب کرده است.
جدول ۲٫ مقایسه روند رشد مصرف حامل های انرژی و درآمد سرانه تولید ناخالص ملی (سال های ۲۰۰۶ و ۲۰۱۶ میلادی) ایران و کشورهای مختلف دنیا [۱۰-۷]
| کشور | درصد رشد مصرف نفت | درصد رشد مصرف گاز | درصد رشد مصرف زغال سنگ | درصد رشد مصرف برق | سرانه مصرف حامل های انرژی معادل نفت در سال ۲۰۱۶ (تن بر نفر) | درآمد سرانه تولید ناخالص ملی(دلار بر نفر در سال) |
| چین | ۶۶٫۶ | ۲۵۴٫۶ | ۲۹٫۸ | ۱۱۴٫۳ | ۲٫۲۲ | ۸۱۲۳ |
| ایران | ۰٫۲- | ۷۹٫۳ | ۱۳٫۳ | ۵۵٫۱ | ۳٫۳۸ | ۵۰۰۰ |
| امریکا | ۵٫۱- | ۲۶٫۷ | ۳۶٫۶- | ۰٫۵ | ۷٫۰۱ | ۵۶۲۰۷ |
| ژاپن | ۲۲- | ۳۲٫۹ | ۶٫۸ | ۱۴٫۱- | ۳٫۵۳ | ۳۴۴۷۴ |
| کره | ۱۹٫۱ | ۴۲ | ۴۸٫۹ | ۳۶٫۸ | ۵٫۶۷ | ۲۷۵۳۸ |
| ترکیه | ۳۰٫۱ | ۳۸ | ۴۶٫۴ | ۵۴٫۷ | ۱٫۷۳ | ۱۰۷۸۷ |
| عربستان | ۷۱٫۸ | ۴۸٫۸ | – | ۸۲٫۲ | ۸٫۳ | ۲۰۷۳۲ |
| امارات | ۸۳٫۱ | ۷۶٫۵ | ۳۳۳٫۳ | ۱۰۴٫۸ | ۲۱٫۲ | ۳۷۶۲۲ |
| قطر | ۱۴۷٫۴ | ۱۱۷٫۲ | – | ۱۷۷٫۱ | ۲۱٫۴ | ۵۹۳۳۰ |
| کویت | ۳۲ | ۷۵ | – | ۴۹٫۴ | ۱۰٫۴ | ۲۸۹۷۵ |
| عراق | – | – | – | – | – | ۴۶۰۹ |
| پاکستان | ۵۹٫۵ | ۱۴ | ۳۵ | ۲۰٫۱ | ۰٫۴۳ | ۱۴۶۸ |
| هند | ۶۴ | ۳۴٫۳ | ۸۷٫۷ | ۸۸٫۳ | ۰٫۵۵ | ۱۶۱۳ |
| آلمان | ۸٫۲- | ۸٫۴- | ۱۰٫۹- | ۱٫۴ | ۳٫۹۹ | ۴۲۰۰۰ |
| انگلستان | ۱۱٫۹- | ۱۴٫۸- | ۷۳٫۱- | ۱۴٫۸- | ۲٫۸۹ | ۳۹۸۹۹ |
| فرانسه | ۱۷٫۵- | ۳٫۲- | ۳۳٫۱- | ۳٫۸- | ۳٫۶۵ | ۳۶۸۵۴ |
| کنگو | – | – | – | – | – | ۴۰۰ |
| میانگین دنیا | ۱۲٫۶ | ۲۴٫۳ | ۱۳٫۳ | ۲۹٫۷ | ۱٫۷۹ | ۱۵۸۰۰ |
افزایش شدت مصرف انرژی در ایران نسبت به سایر کشورهای دنیا به این علت است که ضوابط و قوانین مدون ممیزی انرژی مانند آنچه که ژاپن از دهه ۱۹۷۰ و اروپا از دهه ۱۹۸۰ شروع نموده اند وجود ندارد. وجود این ممیزی فنی و اقتصادی بر صنایع انرژی بر مانند فولاد سبب شده است که انرژی مصرفی به ازای تن تولید فولاد خام و محصولات فولادی کشورهای پیشرفته صنعتی بر طبق نمودار شکل ۹ ظرف مدت ۵۶ سال اخیر حدود ۶۰ درصد کاهش یابد.
از نظر شدت آلوده کنندگی محیط زیست، حامل های انرژی فسیلی به ترتیب، ذغال سنگ، نفت و گازمی باشند.
با توجه به اینکه در فرآیند تولید فولاد به حاملهای انرژی و همچنین انرژی الکتریکی زیادی نیاز است، کشورهای صنعتی دنیا کوشش می نمایند تا آنجا که مقدور باشد بیشترین درصد انرژی مصرفی صنایع فولاد خود را با گاز تامین نمایندکه کمترین درصد آلودگی محیط زیست را نسبت به نفت و گاز بوجود خواهد آورد. همچنین متخصصین کشورهای پیشرفته صنعتی با انجام پروژههای تحقیقاتی هزینه بر و کاربردی کردن نتیجه این تحقیقات، مصرف انرژی به ازای تن تولید فولاد را از سال ۱۹۶۰ تا ۲۰۱۶ بر طبق شکل ۹ حدود ۶۰% کاهش
شکل ۹ . روند تغییرات میانگین اندیس انرژی مصرفی به ازای تولید یک تن فولاد خام کشورهای صنعتی دنیا[۱].
دهند. همچنین آلمان تولید گاز CO₂ به ازای تن تولید فولاد خام مطابق نمودار شکل ۱۰ از حدود ۵۹/۱ تن در سال ۱۹۹۰، به حدود ۳۵/۱ تن در سال ۲۰۱۵ کاهش داد. و نیز میانگین تولید گاز CO₂ به ازای یک تن محصولات فولادی آلمان در سال ۱۹۹۰ که بر اساس شکل ۱۰ حدود ۸۹/۱ تن بوده است در سال ۲۰۱۵ به حدود ۵/۱ تن کاهش یافته است.
شکل ۱۰ . مقایسه مقدار گاز CO2 تولید شده به ازای تولید یک تن فولاد خام و محصولات فولادی آلمان در سال های ۱۹۹۰ و ۲۰۱۶ [۱۱].
برای کاهش مصرف انرژی به ازای تن تولید محصولات فولادی به روش متداول در ایران، قطر، عربستان سعودی، مصر و … در ۳۰ سال اخیر تحقیقات زیادی توسط سازندگان تجهیزات احیای گندله با گاز انجام گرفته است و از ۲۰ سال قبل به تدریج در جهان کاربردی شده است. عمده این تغییر تکنولوژی استفاده از شارژ گرم آهن اسفنجی تولیدی در کوره های قوس الکتریکی می باشد. در جدول ۳ روند گسترش شارژ گرم آهن اسفنجی در کوره های قوس الکتریکی تولید فولاد در کشورهائی که از سالها پیش بهره گیری از این روش را آغاز نموده اند، آورده شده است. جمع ظرفیتهای شارژ گرم آهن اسفنجی در کوره های قوس الکتریکی دنیا تا سال ۲۰۱۷ حدود۳۳۴/۲۵ میلیون تن می باشد.
جدول ۳٫ ظرفیت های در حال بهره برداری واحد های تولید آهن اسفنجی متعلق به برخی از کارخانجات تولید فولاد بعضی از کشورهای تولید کننده آهن اسفنجی[۱۲]
| کشور | کارخانه | ظرفیت تولید آهن اسفنجی (هزار تن) | سال شروع استفاده از شارژ گرم آهن اسفنجی در کوره قوس الکتریکی |
| هند | فولاد اسار ۱-۲ | ۸۸۰ میدرکس | ۱۹۹۰ |
| هند | فولاد اسار ۳ | ۴۴۴ “ | ۱۹۹۲ |
| هند | فولاد اسار ۴ | ۱۰۰۰ “ | ۲۰۰۶ |
| هند | فولاد اسار ۵ | ۱۵۰۰ “ | ۲۰۰۶ |
| عربستان | حدید | ۱۷۶۰ “ | ۲۰۰۷ |
| مالزی | لیونLion | ۱۵۴۰ “ | ۲۰۰۸ |
| عمان- صحار | جیندال – شدید | ۱۵۰۰ “ | ۲۰۱۱ |
| پاکستان- کراچی | طویرقی | ۱۲۸۰ “ | ۲۰۱۳ |
| بحرین- حدید | SULB | ۱۵۰۰ “ | ۲۰۱۳ |
| هند | JSW | ۱۲۰۰ “ | ۲۰۱۴ |
| مصر | ESISCO | ۱۷۶۰ “ | ۲۰۱۵ |
| هند | جیندال | ۱۸۰۰ “ | ۲۰۱۵ |
| الجزایر- اوران | توسیالی | ۲۵۰۰ “ | ۲۰۱۷ |
| مکزیک | تریوم ۴ ام | ۶۸۰ اچ وای ال | ۱۹۹۸ |
| امارات | فولاد امارات GHC | ۲۰۰۰ “ | ۲۰۰۹ |
| امارات | فولاد امارات GHC | ۲۰۰۰ “ | ۲۰۱۱ |
| مصر | فولاد سوئز | ۲۰۰۰ “ | ۲۰۱۳ |
همانطوری که در جدول شماره ۳ ملاحظه می شود شارژ گرم آهن اسفنجی در کوره های قوس الکتریکی عمدتاً در کشورهایی استفاده می شوند که از نظر سطح دانش فنی بسیار پایین تر از ایران می باشند و صنایع فولاد آن ها عملا توسط کارشناسان خارجی مورد بهره برداری قرار می گیرد. در صورتی که حتی یک فرد متخصص خارجی در کل صنایع فولاد ایران، که از نظر کمی در سال ۲۰۱۷ سیزدهمین کشور عمده تولید کننده فولاد خام دنیا خواهد بود، مشغول به کار نیست.
خلاصه محاسن فنی استفاده از شارژ مداوم گرم آهن اسفنجی در کوره های قوس الکتریکی به شرح زیر است:
۱- مصرف انرژی برق به ازای تن تولید فولاد خام با استفاده از این روش حدود ۱۲۰ کیلووات ساعت کمتر ( از برق مصرفی متداول در مجتمع فولاد مبارکه، فولاد خوزستان، فولاد خراسان و هشت مجتمع فولادی که مسئولین تراز اول دولت یازدهم عملیاتی شدن آن ها را با سرمایه گذاری بیشتری به ازای هر تن ظرفیت نسبت به سایرکشورهای دنیا در دست نصب و یا بهره برداری دارند) است.
۲- زمان ذوب تا ذوب در کوره های قوس الکتریکی با استفاده از شارژ مداوم گرم آهن اسفنجی با دمایی حدود ۷۰۰ درجه سانتیگراد حدود یک سوم کمتر از شارژ سرد آهن اسفنجی مثلاً در مجتمع فولاد مبارکه، فولاد خوزستان، فولاد خراسان و … می باشد.
۳- مصرف الکترود به ازای تن تولید فولاد خام با استفاده شارژ گرم آهن اسفنجی در کوره های قوس الکتریکی کمتر از شارژ سرد آهن اسفنجی است.
با توجه به اینکه تاکنون الکترودهای گرافیتی مصرفی کوره های قوس الکتریکی ایران از طریق واردات تامین می شوند و هزینه تامین آن تابع نوسانات قیمت جهانی الکترود است، کاهش مصرف الکترود به ازای تن تولید فولاد خام بسیار اهمیت دارد. به عنوان مثال در چند ماه اخیر بنا به عللی که از ذکر جزئیات آن خودداری می گردد، میانگین قیمت جهانی الکترودهای مصرفی در کوره های قوس الکتریکی مشابه مجتمع فولاد مبارکه از کیلویی حدود ۱۵۰۰۰ تومان به کیلویی حدود ۹۰٫۰۰۰ تومان افزایش یافته است. تامین الکترودهائی با قطر ۷۰۰ میلیمتر برای مجتمع فولاد مبارکه در چند ماه اخیر مقدور نبوده است لذا با صرف هزینه زیادی جهت تغییر برخی از تجهیزات که ارتباط مستقیمی با قطر الکترود دارند از الکترودهای ۶۰۰ میلیمتری که مدیریت قبلی مجتمع فولاد مبارکه به مقدار زیادی و یکباره خریداری نموده و در انبارها بلا استفاده باقی مانده بودند، در چند ماه اخیر استفاده می نمایند
۴- مصرف دیرگداز به ازای تن تولید فولاد خام با استفاده شارژ گرم آهن اسفنجی اندکی کمتر از شارژ سرد آهن اسفنجی خواهد بود.
۵- سرمایه گذاری لازم برای کوره های قوس الکتریکی با استفاده از شارژ گرم آهن اسفنجی به ازای تن تولید فولاد کمتر از شارژ سرد آهن اسفنجی می باشد.
عدم تخصص فنی و شناخت وزرای محترم صنعت معدن و تجارت و معاونان محترم ایشان در دولتهای نهم، دهم و یازدهم نسبت به جزئیات تحولات جهانی فولاد از دیدگاه انرژی مصرفی و …. سبب شده است که بدون انجام طرح آمایش سرزمین و بدون فراهم بودن بعضی از زیرساخت های اولیه که از ذکر جزئیات آن ها خودداری می گردد و با تکنولوژی عقب افتاده تر از مجتمع فولاد مبارکه که حدود چند دهه از زمان بهره برداری آن می گذرد قراردادهای فاینانس هشت واحد تولید فولاد را یکی پس از دیگری امضا کردند.
شاید این بزرگواران امید دارند مهندسین ایرانی که بهره برداری این مجتمع ها را هدایت خواهند نمود اشتباه تصمیم گیری نابجای فنی-مدیریتی آن ها در انتخاب محل احداث این کارخانجات و عدم انتخاب تکنولوژی روز دنیا را به صورت معجزه آسایی جبران نمایند!
پیشرفت همه جانبه توسعه صنعتی ایران با رشد بی حد و حصر ظرفیت تولید فولاد خام محقق نمی گردد. توسعه همه جانبه فنی و اقتصادی کشور به کیفیت و تنوع محصولات فولادی تولیدی که سبب جلوگیری واردات بعضی از انواع محصولات فولادی مانند ورق برای تولید لوله های مورد نیاز صنایع نفت و گاز، واردات انبوه ریل راه آهن از کشورهایی مانند ترکیه، هندوستان و …(که کیفیت ریل تولیدی آنها با توجه به امکانات و توان فنی تجهیزات آنها از تجهیزات و تکنولوژی تولید ریل ذوب آهن اصفهان بهتر نیست) بستگی دارد. متاسفانه در سالهای اخیر مافیای واردات عملاً مانع تولید ریل در ذوب آهن اصفهان به میزان نیاز کشور گردیده و اقدام به واردات ریل های فولادی از خارج نموده اند.
برای مسئولین تراز اول دولت یازدهم افتخاری محسوب نمی شود که شمش خام فولادی را با ارزش افزوده ناچیزی صادر کنند و در مقابل محصولات اساسی فولادی و مورد نیاز کشور از قبیل ریل، لوله های فولادی و … به قیمت گزاف از سایر کشورها خریداری نمایند. مشکلاتی که تصمیمات نا به جا و نا به هنگام مسئولین محترم وزارت صنعت معدن و تجارت در هر یک از مراحل مختلف زنجیره تولید فولاد در سال های گذشته اتخاذ نموده اند سبب عدم بهره برداری از ظرفیت های موجود فولاد ایران کمتر از میزان میانگین ضریب بهره برداری دنیا گردیده است. بیان این حقایق جهت جلوگیری از استمرار این گونه تصمیم گیری های غیرفنی، غیرمدیریتی و نابخردانه در آینده می باشد، انشاالله.
دکتر مهندس سید تقی نعیمی، عضوهیات علمی دانشگاه، کارشناس رسمی صنایع فلزی