پرمصرفترین فلز صنعتی دنیا فولاد است، افزایش ظرفیت تولید این محصول شرط اصلی توسعه صنعتی محسوب میشود.
کمبود زیرساختهای مناسب برای تولید انرژی و عدم تکنولوژی مدرن برای بهبود راندمان انرژی یکی از مشکلات اصلی تولید فولاد است. چرا که هزینه انرژی پایینتر، باعث مقرون به صرفه بودن تولید فولاد شده و امکان رقابت این صنعت در بازارهای جهانی را میسر میسازد.از طرفی بیشترین سهم تولید انرژی در ایران مربوط به نیروگاههای تجدیدناپذیر بوده (بیش از 84 درصد) که اکثریت این نیروگاهها راندمان انرژی و ظرفیت اسمی بسیار پایینی دارند در ایران با وجود منابع عظیم گاز، انرژی هنوز یکی از چالشهای توسعه فولاد است. طی سالهای اخیر افزایش نگرانیهای زیستمحیطی و محدودیتهای جهانی برای تاسیس نیروگاههای فسیلی، تولید انرژی پاک از طریق نیروگاههای تجدیدپذیر در جهان فراگیر شده و این در حالی است که این نیروگاهها سهم بسیار کمی در تولید انرژی کشور دارند.
وزارت نیرو در سال 1394معادل 263گیگا کیلو وات ساعت انرژی تولید کرده، در شرایطی که تقریبا حجم ظرفیت اسمی نیروگاههای ایران 84گیگا وات ساعت بوده است. از این ظرفیت، 84 درصد مربوط به نیروگاههای فسیلی و 13درصد مربوط به نیروگاههای برقابی بوده است و نیروگاههای بادی، خورشیدی و اتمی سهم ناچیزی در تولید انرژی داشتهاند.4 نیروگاه با ظرفیت بالای 2 گیگاوات، 4 نیروگاه با ظرفیت بین 5/ 1-2 گیگاوات، 11 نیروگاه با ظرفیت بین 1-5/ 1 گیگاوات، 25 نیروگاه با ظرفیت بین 8/ 0-1 گیگاوات و 47 نیروگاه با ظرفیت زیر 800 مگاوات، ظرفیت کل نیروگاههای فسیلی کشور را تشکیل میدهند.در سال 1394 برای تولید 16.1 میلیون تن فولاد خام 17 گیگا کیلو وات ساعت انرژی مصرف شده است و میزان انرژی اختصاص یافته به صنعت فولاد کشور از کل انرژی تولیدی کشور 5/ 6 درصد بوده است.سند چشمانداز فولاد ایران برای سال 1404 تولید 55 میلیون تن فولاد در سال است.
حال این سوال پیش میآید آیا انرژی کافی برای تولید این تناژ فولاد تولیدی در سال 1404 وجود دارد؟ با احتساب نیروگاههای موجود، برق مصرفی موردنیاز برای 55 میلیون تن، 46 کیلو وات ساعت است بهعبارتی 22 درصد از انرژی کل نیروگاههای موجود در کشور صرف تولید فولاد میشود که عملا تامین این مقدار انرژی برای این بخش صنعت ممکن نخواهد بود.ضروری است که باید ظرفیت نیروگاههای کشور را افزایش داد تا بتوان انرژی مصرفی مورد نیاز در صنعت فولاد و صنایع دیگر در سالهای آتی تامین شود.عوامل متعددی برای افزایش ظرفیت نیروگاهها با توجه به منابع و موقعیت جغرافیایی وجود دارد که در ذیل به آن میپردازیم.یکی از عوامل موثر بهبود راندمان نیروگاهها است. این شاخص از عوامل متعددی نظیر عمر نیروگاه، نوع سوخت مصرفی، کیفیت سوخت مصرفی، شرایط محیطی و وضعیت بهرهبرداری، نسبت میزان تولید برق به ظرفیت اسمی و میزان خروج نیروگاه از مدار تاثیر میپذیرد. بخش برق کشور در حال حاضر در مقوله راندمان نیروگاهها از وضع مناسبی برخوردار نیست. متوسط راندمان نیروگاه حرارتی کشور در سال 1392 به میزان 37 درصد اعلام شده است. تولید برق فعالیتی هزینهبر است و بر این اساس احداث نیروگاه به سرمایه نسبتا زیادی نیاز دارد، به همین دلیل تصحیح راندمان نیروگاهها میتواند در کاهش قیمت تمامشده برق تولیدی نقش بسیار مهمی داشته باشد.
مطابق آژانس محیط زیست اروپا راندمان نیروگاه حرارتی در کشورهای اروپایی (ترکیه سرآمد بهترین راندمان در اروپا) از سال 1990 تا 2012 میلادی از 2/ 42 درصد به حدود 6/ 47 درصد افزایش یافته است. اگر وزارت نیرو بتواند راندمان نیروگاههای فسیلی خود را به 45درصد برساند در این صورت هر سال حدود 56 GkWh (گیگا کیلو وات ساعت) به برق تولیدی خالص کشور اضافه و حدود 18 گیگاوات به ظرفیت اسمی نیروگاهها افزوده میشود.ظرفیت نیروگاههای فسیلی کشور نشان میدهد فقط 8 نیروگاه با ظرفیت بالا، مستعد برای تامین انرژی صنایع سنگین در کشور وجود دارد و متاسفانه اکثر نیروگاههای کشور ظرفیت پایینی دارند. بهترین نیروگاه کشور، نیروگاه شهید سلیمی نکا با ظرفیت نامی نیروگاه 2213 مگاوات کار میکند. اگر با تعویض توربینها و سایر متعلقات، ظرفیت 47 نیروگاه موجود به 1000 مگاوات و ظرفیت 44 نیروگاه به 2 هزار مگاوات افزایش یابد جمعا معادل 65 گیگاوات به ظرفیت اسمی کل نیروگاههای کشور افزوده میشود که این افزایش ظرفیت هر سال معادل 5/ 203 گیگا کیلووات انرژی تولید خواهد کرد.دولت میتواند با تخصیص بودجه لازم برای تاسیس 4 نیروگاه سیکل ترکیبی با ظرفیت 2/ 5GW در حاشیه خلیجفارس ظرفیت نیروگاههای داخل کشور را بالا ببرد. این افزایش ظرفیت، هر سال 3/ 31 گیگاوات ساعت انرژی تولید خواهد کرد.در ایران به ازای تولید یک تن فولاد، 5 تا 5/ 5 مترمکعب آب مصرف میشود. مصرف آب فعلی صنایع فولادی 80 میلیون مترمکعب و میزان آب مصرفی موردنیاز سالانه برای تولید فولاد سند چشمانداز 275 میلیون مترمکعب است.آیا برنامهای برای تامین آب برای تولید 55 میلیون تن فولاد در افق 1404 در برنامههای اجرایی وزارت نیرو وجود دارد؟
با توجه به اینکه فقط 20 میلیون تن از 55 میلیون تن طرح فولادی کنار آب قرار دارد و مابقی ظرفیت تولید فولاد در مناطق بیآب کشور است، آیا وزارت نیرو برای صنایع فولادی، توانایی تامین 190 میلیون متر مکعب آب در سال را دارد؟
ایران تقریبا بزرگترین تولیدکننده گاز جهان است و برای صنایعی که در حاشیه سواحل طولانی خلیجفارس قرار گرفتهاند مزیتی است که بسیاری از کشورها از آن محرومند، بنابراین میتوان با استفاده از گاز و منابع آبی فراوان، نیروگاه سیکل ترکیبی در کنار سواحل خلیج فارس احداث و برای صنایع انرژیبر منطقه مصرف کرد. انرژی بادی بهعنوان انرژی جدید و پاک بهصورت گسترده مورد استفاده قرار میگیرد. حدودا 7/ 43 درصد نیروگاههای بادی در اروپا، 5/ 22 درصد در آمریکای شمالی و 1/ 31 درصد در آسیا وجود دارد و کشور چین بیشترین ظرفیت نیروگاههای بادی نصب شده 45 گیگاوات را در جهان دارد. طی یک تحلیل جامع جهانی از تولید انرژی، بیشترین علاقهمندی در جهان مربوط به نیروگاههای بادی است، زیرا این نیروگاهها آلاینده محیط زیست نبوده و هزینه تولیدی انرژی پایینتری نسبت به نیروگاههای فسیلی دارد. تاسیس نیروگاههای بادی در ترکیه در پنج منطقه جغرافیایی در سال 2007 شروع شده است و ترکیه هر سال 500 تا 1000 مگاوات به ظرفیت نیروگاههای بادی خود اضافه میکند. این کشور موفق شد در سال 2015 5گیگاوات انرژی بادی تولید کند. این در حالی است که سهم کشورمان در تولید انرژی از نیروگاههای بادی فقط 190 مگاوات بوده است. کشور ترکیه در سال 2015، 5/ 31 میلیون تن فولاد تولید کرده و هدف تولید فولاد خود را در سال 2023، 70 میلیون تن تبیین کرده است.
این کشور با تلاشهای بیوقفه و مطالعات جغرافیایی منظم در تولید انرژیهای پاک امیدوار است در سال 2023 ظرفیت نیروگاههای بادی خود را به20 گیگاوات برساند تا بتواند 30درصد از انرژی مورد نیاز خود را از منابع پاک و تجدیدپذیر بهدست بیاورد و برای تامین انرژی فولاد تولیدی سند چشمانداز، دغدغهای نداشته باشد. ساخت نیروگاههای بادی در مناطق مستعد جغرافیایی کشور باید انجام شود و تا سال 1404 ظرفیت این نیروگاهها به 5 گیگاوات برسد، چراکه ترکیه در عرض هفت سال به این ظرفیت رسیده است. یکی از موضوعات مهم دیگر نیروگاههای خورشیدی است که بهرغم مستعد بودن شرایط آب و هوایی روند رشد این نیروگاهها تقریبا متوقف شده و فقط سهم 02/ 0 درصد از تولید انرژِی کل کشور را دارند. توسعه این نیروگاهها بهخصوص در جنوب کشور باعث میشود حداقل انرژی مصارف خانگی و صنعتی خرد از این فرآیند حاصل شود و انرژی تولیدی از نیروگاههای فسیلی صرف صنایع سنگین از قبیل فولاد، آلومینیوم و سیمان شود و صرفهجویی چشمگیری در بخش انرژیهای غیرتجدیدپذیر حاصل میشود. با افزایش ظرفیت اسمی نیروگاههای فسیلی، تاسیس نیروگاههای سیکل ترکیبی در کنار سواحل خلیج فارس، بهبود راندمان نیروگاهها و افزایش سهم نیروگاههای تجدیدپذیر (بادی و خورشیدی) از کل انرژی تولیدی، ظرفیت کل نیروگاههای کشور در سال 1404 تقریبا به 181 گیگاوات خواهد رسید و سالانه 569 GkWh انرژی تولید خواهد شد. در این صورت به راحتی میتوانیم سالانه برای تولید 55 میلیون تن فولاد46GkWh انرژی مصرف کنیم و این میزان انرژی مصرفی در حدود 8درصد انرژی کل تولیدی کشور است.
دکتر بهرام شکوری
رئیس کمیسیون معادن و صنایع معدنی اتاق بازرگانی