نوآوری در مدیریت برای توسعه پایدار

Kolnegar Private Media (Management Innovation for Sustainable Development)

2 اسفند 1402 12:41 ق.ظ

حذف آلودگی از صنعت فولاد، بتن و آلومینیوم

حذف آلودگی از صنعت فولاد، بتن و آلومینیوم

5 دسامبر 2023 -توسط ایزابل ملسنگ

به گفته سازمان ملل متحد، جهان به یک “انقلاب” در صنعت ساختمان نیاز دارد. مواد اساسی و فلزات و مشابه آن‌ها زندگی مدرن را در همه چیز از قطعات هواپیما گرفته تا بلوک‌های آپارتمانی نگه می‌دارند، اما فولاد، بتن و آلومینیوم هزینه هنگفتی برای آب و هوا دارند که جهان می‌تواند برای چندین دهه بپردازد.

تولید این مواد که به شدت به سوخت‌های فسیلی وابسته هستند، بخش قابل‌توجهی از انتشار گازهای گلخانه‌ای را تشکیل می‌دهند – آلودگی‌هایی که کاهش سریع آن برای رسیدن به اهداف گرمایش جهانی به‌ویژه سخت است.

این سه بخش می گویند علیرغم رشد تقاضا در دنیایی که به سرعت در حال شهرنشینی است، قصد دارند تا سال 2050 انتشار CO2 خود را کاهش دهند یا حتی حذف کنند.

به گفته سازمان ملل، برای انجام این کار به یک “انقلاب” ساختمان نیاز دارد، در حالی که آژانس بین المللی انرژی خواهان بازیافت بیشتر، انرژی پاک تر و نوآوری های تکنولوژیکی است.

سیمان و بتن

برخی از بزرگترین بازیگران این صنعت از جمله Cemex، Heidelberg و Holcimگفتند: “بتن پس از آب دومین ماده پرمصرف روی زمین است و برای بسیاری از زیرساخت های مدرن ما حیاتی است.”

به گفته آنها، با انتظار افزایش 50 درصدی تقاضا تا سال 2050، مقابله با انتشار گازهای گلخانه ای در صنعت به طور فزاینده ای “فوری” می شود.

سنگ آهک و خاک رس باید تا 1450 درجه سانتیگراد حرارت داده شوند تا بقایای سنگ مانندی به نام “کلینکر” در سیمان تولید شود. سوخت لازم برای ایجاد چنین گرمایی و واکنش شیمیایی متعاقب آن هر دو CO2 تولید می کنند.

روی آوردن به جایگزین های کلینکر، بهبود بهره وری انرژی، تغییر طراحی ساختمان برای کاهش نیاز به بتن و استفاده از منابع انرژی پاک می تواند به طور قابل ملاحظه ای انتشار گازهای گلخانه ای از صنعت را کاهش دهد.

همچنین پیش‌بینی می‌شود که فناوری جذب و ذخیره کربن (CCS) نقش کلیدی داشته باشد.

اما ناظران نگرانند که اتکای برنامه‌ریزی‌شده به راه‌حل‌هایی که در مقیاس‌های مورد نیاز ثابت نشده‌اند، می‌تواند تمرکز را از دور شدن سریع از سوخت‌های فسیلی منحرف کند.

انجمن جهانی سیمان و بتن گفت که انتظار دارد این فناوری تا سال   2050 میزان 36 درصد از کاهش جهانی CO2 صنعت را به خود اختصاص دهد.

فولاد

طبق گزارش آژانس بین المللی انرژی، زغال سنگ بسیار آلاینده حدود 75 درصد از مواد خام و انرژی مورد استفاده در صنعت فولاد و آهن را تشکیل می دهد.

این صنعت می گوید قصد دارد کوره های بلند وابسته به زغال سنگ را با گاز طبیعی جایگزین کند – تا زمانی که بتوان آن منبع انرژی را با «هیدروژن سبز» که با تقسیم مولکول های آب با استفاده از برق تجدیدپذیر تولید می شود، جایگزین کرد.هیدروژن سبز راه را برای خاموش شدن تدریجی کوره های بلند آلاینده که می تواند با “کاهش مستقیم” سنگ آهن جایگزین شود، هموار می کند.شرکت های فولادی نیز روی بازیافت فلزات قراضه شرط بندی می کنند.

اروپا در خط مقدم پیشرفت های سبز قرار دارد. غول صنعتی آلمان Thyssenkrupp – که به تنهایی مسئول 2.5 درصد از انتشار CO2 در این کشور است – قصد دارد کارخانه تاریخی خود در Duisburg را به فولاد سبز تبدیل کند.اما مقیاس سرمایه گذاری و افزایش قیمت انرژی این پروژه را با مشکل مواجه کرده است.

دومین فولادساز بزرگ جهان، ArcelorMittal، در سال 2022میزان 80  درصد از یک کارخانه تگزاس را که قادر به تولید فولاد بدون زغال سنگ بود، خریداری کرد و در حال حاضر در حال آزمایش یک سیستم آزمایشی CCS در دانکرک، فرانسه است.

به دلیل این مشکلات، آژانس بین‌المللی انرژی تشخیص می‌دهد که تولید آهن و فولاد «یکی از آخرین بخش‌ها در مسیر خالص صفر است که همچنان در سال 2050 از زغال سنگ استفاده می‌کند».اما خواستار جذب کربن و تولید هیدروژن است که در این مدت “به کمال رسیده و در مقیاس توسعه یابد”.

آلومینیوم

آلومینیوم به دلیل توانایی آن در هدایت الکتریسیته، کلیدی برای اجازه دادن به خودروها و هواپیماهای سبک تر و در انتقال انرژی است.

اما مسئول برخی از بالاترین انتشار گازهای گلخانه ای نیز می باشد. به گفته Mineralinfo، پورتال منابعی که توسط دولت فرانسه اداره می شود، یک تن آلومینیوم بین 5 تا 25 تن CO2 تولید می کند که بستگی به منبع برق آن دارد.

انتشار گازهای گلخانه ای بیش از هر چیز به نوع سوخت مورد استفاده – اغلب زغال سنگ یا نفت کوره سنگین – برای تولید مقادیر زیادی انرژی لازم برای ساخت فلز بستگی دارد.

این صنعت امیدوار است که بازیافت، جذب CO2 و فناوری در حال ظهور، انتشار گازهای گلخانه ای آن را کاهش دهد.

https://techxplore.com

آیا این نوشته برایتان مفید بود؟

مطالب مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *