بالقرب من الدائرة القطبية الشمالية في شمال السويد، يجري العمل لاستكمال مشروع بقيمة 6.5 مليار يورو يهدف إلى خفض انبعاثات الكربون الناتجة عن صناعة الصلب التقليدية بنسبة 95 في المائة.
وتتوقع شركة H2 Green Steel أن تبدأ إنتاج المعدن بحلول منتصف عام 2026 في موقعها الجديد في بودن، مع طموحات لزيادة العرض إلى السوق الأوروبية في البداية إلى 2.5 مليون طن سنويًا، وتنمو إلى 5 ملايين طن سنويًا بحلول عام 2030.
وفي قلب المشروع يتم استخدام الهيدروجين – الذي يتم إنتاجه من خلال التحليل الكهربائي باستخدام القدرة الفائضة في السويد من الطاقة الكهرومائية الخضراء – كبديل لفحم الكوك التقليدي. سيتم استخدام غاز الهيدروجين لتقليل خام الحديد، وتحويله إلى حديد “أخضر” ساخن يمكن بعد ذلك خلطه مع الخردة المعاد تدويرها وتحويله إلى فولاذ جديد في أفران القوس الكهربائي.
وتهدف أجهزة التحليل الكهربائي التي تبلغ طاقتها 700 ميجاوات في المحطة المتكاملة إلى إنتاج 100 ألف طن من الغاز سنويًا، مما يجعلها واحدة من أكبر مرافق الهيدروجين الأخضر المخطط لها في أوروبا.
ويظل إنتاج الصلب المخطط للمشروع متواضعا مقارنة مع 152 مليون طن سنويا، حسب تقديرات هيئة التجارة يوروفر، رابطة الصلب الأوروبية، يتم إنتاجها في جميع أنحاء الاتحاد الأوروبي. لكن مؤيدي بودن يأملون أن يكون المصنع بمثابة مخطط لإزالة الكربون من صناعة الصلب في أماكن أخرى من الكتلة التجارية وخارجها.
إن الحاجة إلى إزالة الكربون من الصناعة أمر ملح في جميع أنحاء العالم. ولا يزال إنتاج الصلب يعتمد بشكل كبير على فحم الكوك في الأفران العالية التقليدية، التي تنتج كميات هائلة من ثاني أكسيد الكربون. أفران القوس الكهربائي المستخدمة عادة في إعادة تدوير الخردة أو المراحل النهائية لإنتاج الصلب تكون أقل كثافة من الكربون ولكنها يمكن أن تكون شديدة التلوث أيضًا، اعتمادًا على البصمة الكربونية لإمدادات الطاقة الكهربائية الخاصة بها.
بشكل عام، يُقدر أن إنتاج الصلب مسؤول عن 7 إلى 9 في المائة من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون السنوية في العالم، وفقًا للجمعية العالمية للصلب. ومع ذلك، فإن استخدام الهيدروجين بدلا من الفحم في هذه العملية ينتج بخار الماء بدلا من ثاني أكسيد الكربون.
يقول هنريك هنريكسون، الرئيس التنفيذي لشركة H2GS: “هذا هو مشروعنا الأول، وليس الأخير”. وحددت الشركة أيضًا كندا والبرازيل والولايات المتحدة والبرتغال كمواقع يمكن أن تكون مناسبة أيضًا لمحطات الطاقة الهيدروجينية، نظرًا لتطوير ما يكفي من الطاقة المتجددة.
لكن حظوظ شركة الصلب السويدية على المدى القصير تعتمد على تأمين سوق من العملاء المستعدين لدفع علاوة مقابل الصلب الأخضر، بدلا من الفولاذ “البني” المنتج في الأفران التقليدية التي تعمل بالفحم.
يعترف هنريكسون قائلاً: “هناك علاوة خضراء على مؤشر الفولاذ البني – يدفع الناس 25 إلى 30 في المائة أكثر مقابل الفولاذ الأخضر”.
حصلت الشركة على عقود “خذ أو ادفع” التي تغطي نصف هدف الإنتاج الأولي من الشركات المصنعة المستعدة لدفع المزيد مقابل الفولاذ النظيف لتقليل الانبعاثات في سلاسل التوريد الخاصة بها. وتشمل هذه الشركات صانعي السيارات بي إم دبليو، وبورشه، ومجموعة فولفو، وسكانيا.
وقد نجح مشروع الصلب الأخضر السويدي المنافس Hybrit – وهو كونسورتيوم مكون من شركة SSAB الرائدة في البلاد في مجال صناعة الصلب، وشركة Vattenfall التي توفر الطاقة الكهرومائية، وشركة LKAB المنتجة لخام الحديد – في تسليم الفولاذ “الخالي من الأحافير” بنجاح من مشروعها التجريبي الذي يعمل بوقود الهيدروجين في شمال السويد. وتخطط الآن للإنتاج على نطاق واسع بحلول نهاية العقد.
وتعمل شركات تصنيع الصلب الأوروبية الأخرى أيضًا على تسريع محاولاتها للحد من انبعاثاتها من غازات الدفيئة، بدعم جزئي من الإعانات الحكومية التي تهدف إلى حماية الوظائف في أحزمة الصدأ التقليدية. ومن بين الشركات التي أعلنت عن مشاريع مماثلة شركات أرسيلورميتال، وتيسنكروب، وسالزجيتر، وسارستاهل، وفوستالباين النمساوية، وتاتا ستيل.
تقوم مجموعة القيادة للتحول الصناعي (LeadIT)، وهي مجموعة تدعمها الأمم المتحدة وتراقب التقدم المحرز في الحد من انبعاثات الغازات الدفيئة، بتتبع الجهود التي تبذلها صناعات الصلب والأسمنت وغيرها من الصناعات الثقيلة لإزالة الكربون. وقد حدد أحدث إصدار لها من برنامج Green Steel Tracker، في إبريل/نيسان، 99 استثماراً معلناً علناً تهدف إلى إزالة الكربون من إنتاج الصلب الأولي، وهو ما يستبعد إعادة التدوير الثانوية.
تشير إيلين توريس موراليس، المحللة الرئيسية في البحث، إلى أن التخفيض المباشر للهيدروجين يظل الطريقة الرائدة للمشاريع منخفضة الكربون – والتي يقع الجزء الأكبر منها في أوروبا.
لكن شركة LeadIT تتتبع أيضًا تقنيات أخرى – مثل التحليل الكهربائي للأكسيد المنصهر ونشر الغاز الطبيعي إلى جانب احتجاز الكربون وتخزينه – في مخططات تهدف إلى خفض الانبعاثات بنسبة 50 في المائة على الأقل.
ويقول بير أندرسون، رئيس أمانة LeadIT، إن هناك حاجة إلى إحراز تقدم في اعتماد التكنولوجيا الصناعية الخضراء على نطاق ووتيرة لم نشهدها من قبل.
وكشف الاستطلاع الأخير عن تباطؤ في إعلانات المشاريع الجديدة في أوروبا، ولكن انتشارًا أوسع للاستثمارات الجديدة على مستوى العالم. وشملت هذه المشروعات مشروع الاختزال المباشر للهيدروجين (H-DRI) على نطاق واسع من قبل شركة HBIS الصينية في منغوليا الداخلية ومشروع “جاهز للهيدروجين” من قبل شركة Jindal Steel في عمان.
ومع ذلك، على الرغم من كل هذا الاهتمام المتزايد بالصلب منخفض الانبعاثات، فإن القطاع بعيد عن أن يكون على المسار الصحيح لتحقيق صافي طموحات الصفر.
أشار تقرير أصدرته شركة LeadIT بالتعاون مع Global Energy Monitor (GEM) في أكتوبر الماضي إلى أن القدرة المخططة للأفران العالية المعتمدة على الفحم تبلغ 208 مليون طن سنويًا (مليون طن سنويًا) – وهو ما يعادل ضعفين ونصف ضعف ما كان مخططًا له من حديد صديق للبيئة. وإنتاج الصلب. ويقول توريس موراليس إن هذا المسار لم يتغير بشكل كبير منذ ذلك الحين. “نحن بحاجة إلى قلب هذا الرقم.”
وقد حصلت شركة أرسيلور ميتال، ثاني أكبر منتج للصلب في العالم والأكبر في أوروبا، على دعم حكومي بقيمة ثلاثة مليارات يورو داخل الاتحاد الأوروبي لمشاريع صديقة للبيئة. وتشمل هذه التحولات من حرق الفحم إلى أفران القوس الكهربائي، واستخدام مرافق الحديد المختزل المباشر، حيث يمكن استبدال الغاز الطبيعي بالهيدروجين الأخضر في عملية الاختزال.
مع ذلك، تشير شركة أرسيلور ميتال إلى أن خفض انبعاثات الكربون الناتجة عن صناعة الصلب في جميع أنحاء أوروبا سيتطلب الوصول إلى الغاز الطبيعي ومصادر الطاقة المتجددة والهيدروجين الأخضر بأسعار تنافسية – كما أن تطوير البنية التحتية للطاقة النظيفة، خاصة بالنسبة للهيدروجين الأخضر، كان بطيئا. وتتوقع الشركة أنه “لذلك من غير المتوقع أن يكون الهيدروجين الأخضر متاحًا على نطاق واسع في أوروبا بحلول عام 2030”.
على الرغم من ذلك، تعمل شركة أرسيلور ميتال على تطوير إمدادات من الصلب منخفض الكربون للعملاء الراغبين في اللعب بأقساط التأمين الخضراء. وهنا، سيكون نظام مقايضة الانبعاثات في الاتحاد الأوروبي – الذي يتضمن التقاعد التدريجي لتصاريح انبعاثات الكربون الحالية وفرض ضرائب أكثر صرامة على الكربون – أساسيا لمزيد من التحول إلى الصلب الأخضر في الكتلة وخارجها.
ووفقا لشركة أرسيلور ميتال، يجب بذل المزيد من الجهود لضمان أن آلية تعديل حدود الكربون في الاتحاد الأوروبي تمنع الصلب الأغلى ثمناً والأكثر مراعاة للبيئة وغير ذلك من المنتجات في أوروبا من تقويضها من قبل المستوردين، عندما تدخل حيز التنفيذ في عام 2026.
ويتوقع هنريكسون أن يؤدي تكثيف ضرائب الكربون وأنظمة الانبعاثات إلى تشجيع الإنتاج النظيف في جميع أنحاء الاتحاد الأوروبي، وتحقيق تكافؤ الفرص ورفع سعر الفولاذ البني.
ويتوقع أنه مع زيادة تكلفة الفولاذ البني، “سيتبع ذلك سعر الفولاذ الأخضر”.