การเปลี่ยนแปลงของอุตสาหกรรมเหล็กสู่การลดการปล่อยคาร์บอน

อุตสาหกรรมเหล็กเป็นมลพิษรายใหญ่ โดยมีส่วนรับผิดชอบต่อการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 7-9% ของโลก ดังนั้น จึงกำลังแสวงหาวิธีการเพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม แม้ว่าจะไม่รวดเร็วเท่าที่ควรก็ตาม การผลิตเหล็กแบบดั้งเดิมซึ่งเกี่ยวข้องกับการแปลงแร่เหล็กเป็นเหล็กโดยใช้ถ่านโค้ก จะปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ประมาณ 2 ตันต่อเหล็ก XNUMX ตัน เพื่อตอบสนองต่อปัญหานี้ อุตสาหกรรมจึงเปลี่ยนมาใช้เตาเผาแบบอาร์กไฟฟ้า (EAF) ซึ่งใช้เศษเหล็กรีไซเคิลเป็นหลัก และทำให้ปล่อยก๊าซเรือนกระจกน้อยลงอย่างมาก

เตาเผาไฟฟ้าทำงานโดยสร้างไฟฟ้าอุณหภูมิสูงเพื่อหลอมเศษเหล็ก ลดการปล่อยมลพิษได้ 75-80% เมื่อเทียบกับเตาเผาเหล็กแบบเดิม อย่างไรก็ตาม ความท้าทาย ได้แก่ ปริมาณเศษเหล็กที่จำกัด สิ่งเจือปนในเศษเหล็ก และต้นทุนไฟฟ้าที่สูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่พลังงานสีเขียวไม่เพียงพอ

กลยุทธ์ที่โดดเด่นเกี่ยวข้องกับการรวม EAF เข้ากับโรงงานเหล็กที่ลดปริมาณลงโดยตรง (DRI) ซึ่งใช้ก๊าซธรรมชาติหรือไฮโดรเจนสีเขียวเพื่อผลิตเหล็กฟองน้ำ การผสมผสานนี้มุ่งเป้าไปที่ความเป็นกลางทางคาร์บอนในการผลิตเหล็กในขณะที่รองรับการผลิตเหล็กเกรดสูง

ทั่วโลก กำลังการผลิตเหล็กใหม่ 43% ที่วางแผนไว้ในปีที่ผ่านมาใช้เทคโนโลยี EAF เพิ่มขึ้นจาก 33% ในปีก่อน แม้จะมีความก้าวหน้าดังกล่าว แต่ความพยายามของอุตสาหกรรมยังคงไม่บรรลุเป้าหมาย Net Zero ภายในปี 2050 ของสำนักงานพลังงานระหว่างประเทศ ซึ่งกำหนดให้ต้องมีกำลังการผลิต EAF 53% โดยรวมภายในปี 2050 โดยการคาดการณ์ปัจจุบันประมาณการเพียง 32% เท่านั้น

ประเทศจีน ซึ่งคิดเป็น 62% ของการปล่อยก๊าซเหล็กทั่วโลก มีบทบาทสำคัญในความก้าวหน้าของอุตสาหกรรมในการลดการปล่อยก๊าซทั่วโลก

เตาเผาไฟฟ้าซึ่งเป็นที่นิยมในอุตสาหกรรมการผลิตเหล็กของสหรัฐฯ อยู่แล้ว ถือเป็นปัจจัยสำคัญในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลก นวัตกรรมในเทคโนโลยี DRI ที่ใช้ไฮโดรเจนสีเขียวมีเป้าหมายเพื่อบรรลุการผลิตเหล็กขั้นต้นโดยมีปริมาณคาร์บอนฟุตพริ้นท์ที่ลดลง ประเทศที่สามารถเข้าถึงพลังงานสีเขียวราคาถูก เช่น สแกนดิเนเวียและออสเตรเลีย มีแนวโน้มที่จะได้รับประโยชน์จากการเปลี่ยนแปลงนี้

การลงทุนที่สำคัญ ได้แก่ ความพยายามของบริษัทยักษ์ใหญ่ด้านเหล็ก เช่น ArcelorMittal, Thyssenkrupp และ Tata Steel ซึ่งหลายบริษัทเหล่านี้ต้องพึ่งพาการสนับสนุนจากผู้เสียภาษีสำหรับการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐาน ซึ่งรวมถึงโรงงานผลิตไฮโดรเจนที่จำเป็นในบริเวณใกล้เคียง

การเปลี่ยนไปใช้ EAF จำเป็นต้องมีการลงทุนอย่างมาก การเปลี่ยนผ่านงานที่มีผลกระทบ และการสนับสนุนนโยบายเพื่อให้แน่ใจว่าการเปลี่ยนผ่านนั้นยุติธรรมสำหรับคนงานที่ได้รับผลกระทบ คาดว่าการพัฒนาการผลิตเหล็กจะเอื้อประโยชน์ต่อภูมิภาคที่มีพลังงานสีเขียวที่เข้าถึงได้และโครงสร้างพื้นฐานที่ทันสมัย

จำเป็นต้องเร่งดำเนินการเปลี่ยนแปลงของอุตสาหกรรม