تولید فولاد و محیط‌زیست: مصرف انرژی، بازیافت، آلودگی‌ها

در روند تولید فولاد چه تغییرات زیست‌محیطی پدید می‌آید؟ آثار مخرب تولید فولاد کدامند و چه راهکارهایی برای حذف یا کاهش آنها وجود دارد؟در این مطلب، میزان مصرف انرژی در روند تولید فولاد، بازیافت فولاد، طراحی تولید در جهت استفاده مجدد فولاد را بررسی کرده‌ایم. نگاهی به تغییرات اقلیمی، آلودگی هوا، آب و زباله‌ای که این صنعت ایجاد می‌کند هم داشته‌ایم.تولید فولاد و محیط‌زیست: مصرف انرژی، بازیافت، آلودگی‌هاتولید، بازیافت فولاد و مصرف انرژیدر سال ۲۰۱۳ کل تولید فولاد در جهان ۱۶۰۶ میلیون تن بوده است.متوسط مصرف انرژی برای تولید هر تن فولاد ۱۸/۶۸ کیلوژول است.متوسط ایجاد گاز دی‌اکسید‌کربن به ازاء تولید هر تن فولاد ۱/۷۷ تن است.همین چند نکته کوتاه اما مهم نشان می‌دهد که صنعت فولادسازی سهم مهمی در مصرف انرژی جهانی دارد. تولید و بازیافت فولاد به انرژی بسیار زیادی نیاز دارد، سهم مصرف انرژی در تولید فولاد با کوره‌های مبتنی بر اکسیژن ۷۰ درصد و سهم کوره‌های قوس الکتریکی ۳۰ درصد است.منابع اصلی انرژی برای تولید فولاد عبارتند از:۵۰ درصد از زغال سنگ۳۵ درصد از برق۵ درصد گاز طبیعی۵ درصد گازهای دیگربازیافت فولادفولاد به طور کامل قابلیت بازیافت و استفاده مجدد دارد. امروزه ۴۲ درصد از فولاد جهان از طریق بازیافت تولید می‌شود. ذوب کردن دوباره‌ی فولادهای مصرفی کار به صرفه‌ای است و هزینه‌ی آن معقول است.آهن و فولاد بیشترین مواد بازیافتی در دنیا هستند. البته بازیافت آنها هم به مراتب کار بسیار ساده‌ای است زیرا به راحتی می‌توان آنها را به وسیله‌ی آهنربا از زباله‌های دیگر جدا کرد.استفاده مجدد از فولاد در ساخت‌وسازهاامروزه چیزی در حدود ۸۵ درصد از فولاد مصرفی از ساختمان سازی از تخریب ساختمان‌های قبلی و بازیافت فولاد تولید می‌شود. حتی بسیاری از فولادهای ساختمانی بدون تغییر باقی می‌مانند و برای استفاده‌ی مجدد از آنها نیازی به ذوب و پاکسازی مجدد آنها نیست. فولادهای ساختمانی به راحتی قابلیت استفاده‌ی مجدد دارند.طراحان ساختمان و استفاده مجدد از فولاداستفاده مجدد از فولاد در ساخت‌وسازها منوط به همکاری طراحان ساختمان است، آنها باید از ابتدا امکان استفاده مجد از فولاد را در نظر بگیرند. برای مثال می‌توانند دسترسی به اتصالات را ساده کنند. تا جایی که امکان دارد فولاد را از دیگر مواد ساختمانی جدا نگاه‌دارند. از اتصالات بلند استفاده کنند تا انعطاف‌پذیری را افزایش دهند و از اتصالات استاندارد استفاده کنند تا استفاده دوباره از آنها مشکل نباشد. سعی‌شان بر این باشد که اصلاحاتی بر سازه فولادی انجام ندهند.و در آخر بهتر است که نقاط اصلی اتصالات را مشخص کنند تا به راحتی در دسترس باشند.تولید فولاد و محیط‌زیستاگر با پروسه تولید فولاد آشنا باشیم می‌دانیم که تاثیر صنعت فولادسازی بر محیط‌زیست قابل چشم‌پوشی نیست.آلودگی ناشی از گازهای گلخانه‌ای (اکسیدهای کربن، اکسیدهای گوگرد، اکسیدهای نیتروژن)، هدر رفتن آب و آلودگی آن با فلزات سنگین، تنها بخشی از صدماتی است که فولادسازی بر پهنه جهان وارد می‌سازد.سوختن زغال‌سنگ و ساخت آهن بیشترین میزان آلودگی را در تمامی مراحل تولید فولاد دارد.گرمایش زمین و تولید گازهای گلخانه‌ایاز مهم‌ترین دلایل گرمایش زمین که خود مهم‌ترین دغدغه فعالان محیط‌زیست است، تولید گازهای گلخانه‌ایست. صنعت فولادسازی یکی از منابع اصلی تولید این گازها به خصوص گاز دی‌اکسید کربن است.هوا نفس نداردمی‌خواهیم فولاد تولید کنیم؟ باید زغال‌سنگ بسوزانیم. زغال‌سنگ می‌سوزد و فولاد تولید می‌شود اما در کنار آن دوده، مونواکسید کربن، ابرهای آمونیوم و نفتالین هم تولید می‌شوند و هوا را از ما می‌دزدند.فولاد؛ آب را گل نکن!فولاد تولید می‌شود و آب را با فلزات سنگین و زباله‌های کربنی آلوده می‌کند. البته این نوع آلودگی‌ها را با کمک فیلترهای صنعتی می‌توانیم به حداقل برسانیم.تولید فولاد و زبالهسنگ آهک و دیگر ناخالصی‌های آهن، روی آهن مذاب معلق می‌شوند، این‌ها بیشترین سهم از تولید زباله‌های فولاد را دارند. زباله‌های دیگری همچون دی‌اکسید گوگرد و سولفید هیدروژن به وسیله‌ی فیلترهای هوا کنترل می‌شوند و پسماندهای آهکی هم جمع‌آوری می‌شوند و به ساختمان‌سازها فروخته می‌شوند. این روند از میزان آلودگی کم نمی‌کند اما حداقل از پخش زباله‌ی جامد در طبیعت جلوگیری می‌کند. غبارهای فلزی هم، مهمترین منبع آلودگی ناشی از کوره‌های قوس الکتریکی هستند.منبع:greenspec.co.uk