„Ozelenjavanje“ same proizvodnje čelika lančano ima i pozitivne uticaje na brojne druge grane privrede, dok manjak takvih mera samo nastavlja lanac zagađenja koji postoji od 19. veka do danas.
Suočena sa rastom zabrinutosti za životnu sredinu i hitnom potrebom za održivijom proizvodnjom, industrija čelika nalazi se pred solidnim preprekama. Tradicionalna proizvodnja čelika, poznata po velikom ugljeničnom otisku i intenzivnom korišćenju resursa, postepeno se pomera u smeru ekoloških reformi. Pojava takozvanih „zelenih čeličana“ često se predstavlja kao svetionik nade, obećavajući značajno smanjenje uticaja na životnu sredinu uz održavanje visoke proizvodnje za stalnu visoku svetsku potražnju za čelikom. Skeptici sa druge strane ovu industriju optužuju za takozvani „greenwashing“, odnosno zeleni PR koji ima za cilj da prikrije prakse koje proizvode negativne posledice po životnu sredinu.
Koncept „zelenog čelika“ se prvenstveno bazira na minimiziranju uticaja na životnu sredinu promenom inputa i procesa koji se koriste u proizvodnji čelika. Tradicionalno, proizvodnja čelika je energetski intenzivna, u velikoj meri se oslanja na koksni ugalj u visokim pećima. Ova metoda proizvodi značajnu količinu ugljendioksida, vodećeg gasa staklene bašte. Međutim, nove tehnologije utiru put čistijim alternativama, a pojedine bi mogle da imaju primenu i u ovoj oblasti. Jedan takav naučni proboj je upotreba vodonika kao redukcionog sredstva umesto uglja, koji emituje vodenu paru umesto CO2, što može biti potencijalni pomak ka dekarbonizaciji. Drugi proboj je veća elektrifikacija čeličana i tehnika izvlačenja i skladištenja ugljenika, koja ima za cilj da redukuje uticaj najprljavijih elemenata tradicionalne proizvodnje, ali i implementira više obnovljivih izvora energije umesto fosilnih goriva u proizvodnji navedene potrebne struje.
Naravno, radi se o kompleksnom pitanju jer je promena proizvodnih praksi skup proces, a naročito u obimu koji bi imao uticaja na stanje svetske klime u srednjem roku. Sa trenutnom višom cenom energije globalno, ovakva tranzicija nije nužno najpopularnija mera. Brojne države u razvoju žele da zadrže visok rast i da svoje industrije snabdevaju potrebnim sirovinama po najnižim cenama. Zato se pitanje globalne proizvodnje čelika postavlja kao važno i u svetlu zelene tranzicije, jer je u osnovi njega i osnovna debata održivog razvoja. To pitanje se naravno odnosi na dilemu da li je moguće nastaviti solidan privredni rast uz očuvanje životne sredine.
Industrija čelika i zagađenje
Kada se analizira struktura globalnog zagađenja, mogu se pronaći najrazličitije industrije sa značajnim procentima. Jedna od onih koja se na graficima može lako videti je svakako industrija čelika sa svojim štetnim emisijama. Trenutno čak sedam odsto svih svetskih emisija ugljendioksida dolaze iz ove grane industrije, a čak i u prilično ekološki svesnim regionima sveta ima veliki udeo. Primera radi, unutar Evropske unije čeličane i prateća proizvodnja čine čak pet odsto svih emisija CO2, iako po proizvodnji ove sirovine se evropske države ne kotiraju najviše na svetu.
Procenjuje se da se na svaku proizvedenu tonu čelika emituje približno 1,85 tona CO2, što sa porastom globalne potražnje za sirovinom ima i očigledne posledice. Ova velika proizvodnja je prvenstveno štetna zbog oslanjanja na koksni ugalj u visokim pećima (oko 75 odsto oslanjanja), koji ne samo da stvara CO2, već i oslobađa značajnu količinu oksida sumpora i oksida azota, što doprinosi zagađenju vazduha i respiratornim problemima. Prosečna godišnja stopa rasta emisija CO2 u svetu iz proizvodnje čelika bila je oko 2,5 odsto , što je i bez ostalih načina zagađanja ove industrije već bitan negativni uticaj.
Osim štetnih emisija, industrija čelika je takođe veliki potrošač drugih resursa, posebno vode i energije. Proizvodnja čelika je vodointenzivna i uključuje velike količine za hlađenje i preradu. Upotreba vode u industriji doprinosi iscrpljivanju lokalnih vodnih resursa, utičući i na ekosisteme i na ljudsku populaciju. Štaviše, potrebe za energijom su ogromne, sa sektorom čelika koji troši oko šest odsto globalne upotrebe energije.
Veliki deo ove energije dolazi iz neobnovljivih izvora, čime se nastavlja ciklus štetnih emisija iz foslinih goriva i degradacije životne sredine.
Pored toga, proces iskopavanja rude gvožđa, primarnog činioca u proizvodnji čelika, dovodi do narušavanja životne sredineu delovima sveta gde ne postoje dobre regulacije. To rezultira degradacijom zemljišta, uništavanjem staništa i gubitkom biodiverziteta. Primer za to je svakako Kina, koja je ubedljivo najveći svetski proizvođač čelika, čije su regulacije dosta labavije. Kumulativni efekat ovih faktora čini industriju čelika ključnim fokusom za globalne napore usmerene na održivost životne sredine i kontrolu zagađenja, a koji ide sporije od energetske zelene tranzicije.
Kako se svet kreće ka zelenijim alternativama, transformacija ovog sektora nije samo korisna, već je od suštinskog značaja za smanjenje ljudskog uticaja na životnu sredinu na globalnom nivou. Kao što i u slučaju energetske tranzicije nije moguće zamisliti postojanje svetske privrede bez visoke proizvodnje energije, tako nije moguće ni bez velike proizvodnje čelika. Oko 30 procenata ove sirovine u svetu završi u građevinskom sektoru i bez koje ovaj važan deo privrede ne može da funkcioniše. U automobilskoj industriji završi još 16 do 18 odsto svetskog čelika, kao i skoro 15 u mašinskoj, 10 u brodogradnji ili nešto manje u infrastrukturi, energetici, elektronskoj i drugim industrijama. „Ozelenjavanje“ same proizvodnje čelika lančano ima i pozitivne uticaje na brojne druge grane privrede, dok manjak takvih mera samo nastavlja lanac zagađenja koji postoji od 19. veka do danas.
Mogućnosti za održiviju proizvodnju
Kao što je u uvodu već navedeno, u svetu su se javila dva moguća puta smanjenja ugljeničnog otiska ove važne industrije. Oba puta imaju svoje primere gde su primenjeni u manjem obimu i služe kao neki vid oglednih polja za mogućnosti šire svetske primene, dok postoje i nove tehnologije koje se još testiraju i biće uskoro dostupne.
Što se primarne proizvodnje tiče jedan je metod korišćenje čistog vodonika u postavci elektrolučne peći sa direktnom redukcijom, koja je prilično napredna i približava se komercijalizaciji. Druga je takozvano „izvlačenje“ (carbon capture), korišćenje i skladištenje ugljenika. Metoda izvlačenja i skladištenja (CCUS), koje se još uvek razvija, pokazuje veliki potencijal i još manjka ekonomiju obima da bi bila isplativa za brži rast. Ove metode, međutim, značajno povećavaju troškove proizvodnje za 40-70 odsto u poređenju sa tradicionalnom proizvodnjom čelika.
Zbog toga su ovakve reforme tek sporadične u svojoj primeni i svaka nova inicijativa predstavlja veliku vest. Pored toga, za sekundarnu proizvodnju čelika, korišćenje 100 odsto obnovljive električne energije u radu elektrolučnih peći je već testirana i dostupna tehnologija, koja nudi održiviju alternativu uz samo skromno povećanje troškova.
Primena čistog vodonika može smanjiti emisije u primarnoj proizvodnji čelika do 97 odsto, iako sa skokom troškova od 35-70 odsto u odnosu na konvencionalne metode. S druge strane, CCUS tehnologije, za koje se očekuje da će biti komercijalno isplative do 2028. godine, mogle bi smanjiti emisije do 90 odsto. Uprkos svom potencijalu, ove tehnologije podrazumevaju značajno povećanje ukupnih troškova, u rasponu od 65-120 odsto. Nasuprot tome, sekundarna proizvodnja čelika pomoću električnih lučnih peći koje pokreće obnovljiva energija može postići smanjenje emisije od 90-95 odsto uz samo 8-13 odsto povećanje troškova. Izvodljivost ove metode u velikoj meri zavisi od dostupnosti pristupačne čiste energije i visokokvalitetnog metalnog otpada, postavljajući osnovu za regione sa ovim resursima da prednjače u naporima za dekarbonizaciju.
Trenutno se 78 odsto čelika proizvodi primarnim metodama koje su zastupljenije, dok preostali deo dolazi iz sekundarnih metoda proizvodnje. Ova distribucija se, međutim, razlikuje po regionima. Na primer, Kina pretežno koristi primarne procese za oko 90 odsto svoje proizvodnje čelika, dok se Severna Amerika više oslanja na sekundarne procese, čineći oko 70 odsto svoje proizvodnje. Drugi veliki regioni za proizvodnju čelika, kao što su Indija i Evropska unija imaju uravnoteženiju kombinaciju primarnih i sekundarnih metoda proizvodnje čelika. U skladu sa ovim trenutnim proizvodnim kapacitetima i tipom proizvodnje u svetu, zavise i mogućnosti za zelenu tranziciju različitih regiona kada se radi o čeliku.
U ovoj analizi je važno uzeti u obzir i to što je svetska proizvodnja čelika neravnomerno raspoređena u svetu. Tokom ’70. ukupna svetska proizvodnja je bila oko 500 miliona metričkih tona i po oko petinu proizvodili su SAD, SSSR i Japan, a ostale dve petine zajedno Kina, velike evropske države i Kanada. Tokom poslednjih godina ta se proizvodnja približila 2 milijarde metričkih tona i centralizovala. Od navedene skoro 2 milijarde samo Kina proizvodi preko 1 milijarde tona, Indija je na drugom mestu sa tek 100ak miliona tona, a zapadne države, Japan ili Rusija još niže.
To Kinu čini nezaobilaznim faktorom u zelenoj tranziciji industrije čelika, a radi se o državi koja u ovoj oblasti nije prvak niti nužno teži da uskoro bude. Po strukturi kinske proizvodnje može se videti da se i radi o tipu koji teže može da učini ekološkim, barem trenutno poznatim metodama i bez vidnog povećanja cene. Zbog toga, važno je analizirati i trenutne primere zelene tranzicije industrije čelika, kao i šta je od toga primenjivo u većem obimu i u kojim regionima sveta.
Postojeći održiviji primeri
Kada se analiziraju aktuelni primeri zelene tranzicije industrije čelika najbitnije je gledati u smeru Evrope, gde postoji najavljenih preko 20 različitih projekata ove vrste. Da bi ispunila ambiciozni cilj Evropske unije da postane neto nulti emiter do 2050. godine, industrija proizvodnje čelika nešto brže ide ka cilju da se transformiše. Ujedinjeno Kraljevstvo iako je van Evropske unije takođe je na tragu kontinentalnih trendova sa čak tri najavljena projekta ove vrste.
Najinteresantniji evropski primer je definitivno projekat švedskog startapa H2 koji gradi prvu veliku evropsku zelenu čeličanu na severu ove države. H2 Green Steel je započeo proizvodnju u prvoj evropskoj fabrici zelenog čelika u Bodenu koristeći vodonik kao zamenu za uglj. Kompanija se nada da će izbaciti prvu turu čelika do 2025. i već ima ugovore za nabavku peleta gvozdene rude iz Kanade i Brazila. H2 Green Steel se nada da će fabrika proizvesti pet miliona tona čelika do 2030. godine i da će kao takva biti primer i za ostale delove sveta.
Evropska komisija takođe odobrila je nemačku državnu pomoć u iznosu do 2 milijarde evra za ThissenKrupp za dekarbonizaciju procesa proizvodnje čelika korišćenjem vodonika. ArcelorMittal u Francuskoj će za istu namenu dobiti 850 miliona evra, iako deluje da će se odlučiti za nešto drugačiji metod zbog visoke cene vodonika. Norveški startap Blastr Green Steel saopštio je da će izgraditi čeličanu sa integrisanim postrojenjem za proizvodnju vodonika u južnoj Finskoj. Investicija je procenjena na 4 milijarde evra, a početak rada zakazan je za 2026. godinu. Hybrit, još jedna švedska kompanija, nada se da će otvoriti fabriku zelenog čelika bez fosilnih goriva do 2026. godine u zajedničkom poduhvatu sa rudarskim operaterom LKAB, nordijskom čelikom SSAB-om i energetskom kompanijom Vattenfall.
U ovoj industrijskoj sferi evropske države imaju najveću inicijativu, gde su nordijske države nekoliko koraka ispred ostalih. Kao i kada se radi o rudarstvu, skandinavske inicijative u smeru održivijih praksi u industrijama za koje to mahom nije bilo pravilo, verovatno će postati primeri za ostatak sveta. U SAD-u su primetne slične inicijative, gde je američki proizvođač gvožđa Cleveland–Cliffs dobio državnu finansijsku pomoć da proba da pokrene sličan vid zelene proizvodnje. Sa druge strane, u dva najveća svetska proizvođača čelika, Indiji i Kini, deluje da su ove mere dosta sporije i sporadične.
Koje su realne mogućnosti?
Prelazak na zelenu proizvodnju čelika odvija se različitim brzinama širom sveta, a uslovljen je kao što je rečeno regionalnim kapacitetima, regulatornim okruženjem i dinamikom tržišta. Dok neki regioni agresivno insistiraju ka dekarbonizaciji, ukupna globalna promena će verovatno nastaviti da ide sporo. Prelomna točka u ovoj oblasti će biti izvesno trenutak kada industrija čelika bude prešla iz konstantnog povećavanja svojih štetnih emisija za par procenata godišnje u blagi godišnji minus. Najverovatniji razlog toga će nažalost pre biti zasićenje kineskog tržišta i dostignuta gornja granica daljeg rasta proizvodnje, nego ozbiljne ekološke mere sprovedene na globalnom nivou.
U Evropi, strogi regulatorni okviri i agresivni ciljevi smanjenja emisija CO2 su pogurali brže usvajanje tehnologija zelenog čelika. Kompanije ulažu u inovativne projekte koji imaju za cilj drastično smanjenje emisije ugljenika brže nego bilo gde drugde. Na primer, inicijative kao što je spomenuta zelena čeličana u Švedskoj pokazuju posvećenost Evrope da uvede ovu transformaciju prva. Nasuprot tome, Azija, dom najvećih i najbrže rastućih industrija čelika, suočava se sa značajnijim izazovima. Zavisnost regiona od uglja i obim operacija komplikuju brze tranzicije, koje se najavljuju, ali se ne realizuju.
Iz tog razloga, evropski zeleni trendovi u proizvodnji čelika svakako jesu dobri, ali su daleko od dovoljnih. Evropska unija kao celina proizvodi tek 10 odsto svetskog čelika i svakako smanjenje zagađenja unutar ove globalne desetine jeste koristan trend. Međutim, oko pet puta veći kineski proizvod u ovoj oblasti, uparen sa ogromnom potrošnjom uglja u proizvodnji potrebne električne energije, definitvno predstavlja najveću preporuku. Zato, kao i u slučaju globalnog izbacivanja uglja iz upotrebe, koraci na Zapadu mogu biti važni, ali do početka većih koraka na Dalekom Istoku, globalna zelena tranzicija biće dosta spora.
Leave a Comment
Your email address will not be published. Required fields are marked with *