یک راکتور صنعتی نوآورانه که تنها با استفاده از برق، فولاد تولید می‌کند، به دستاوردی تاریخی رسید و توانست یک تُن فولاد را در یک تأسیسات آزمایشی در ماساچوست ایالات متحده تولید کند.
به گزارش تکناک، این فناوری که توسط پژوهشگران مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) توسعه یافته، می‌تواند به کاهش چشمگیر ردپای کربنی صنعت فولاد کمک کند.
فهرست مطالب
چالش انتشار کربن در صنعت فولاد
تولید فولاد یکی از بزرگ‌ترین منابع انتشار کربن انسانی است و مسئول حدود ۹ درصد از کل گازهای گلخانه‌ای منتشرشده در جو محسوب می‌شود. به‌طور میانگین، برای تولید هر یک تُن فولاد، ۱.۸۹ تُن دی‌اکسید کربن (CO₂) وارد جو می‌شود. مشکل اصلی در روش سنتی تولید فولاد، استفاده از زغال‌سنگ کُک در کوره‌های بلند است که منجر به انتشار مقادیر زیادی دی‌اکسید کربن می‌شود.
استفاده از یک راه‌حل نوآورانه
پژوهشگران MIT از روشی جایگزین به نام الکترولیز اکسید مذاب (Molten Oxide Electrolysis – MOE) استفاده کردند. در این روش، سنگ آهن به همراه ماده‌ای دیگر درون راکتوری بارگذاری می‌شود و به‌جای حرارت دادن مستقیم، جریان برق از ترکیب عبور داده می‌شود تا دما به حدود ۲,۹۰۰ درجه فارنهایت (۱,۶۰۰ درجه سلسیوس) برسد.
نکته کلیدی این فناوری این است که به‌جای تولید دی‌اکسید کربن، اکسیژن آزاد می‌شود. این فرآیند نه‌تنها آلایندگی ناشی از تولید فولاد را حذف می‌کند، بلکه گامی بزرگ به‌سوی تولید فولاد سبز محسوب می‌شود.
توسعه فناوری MOE توسط Boston Metal
این فناوری در سال ۲۰۱۳ در قالب یک شرکت به نام Boston Metal برای گسترش و صدور مجوز جهانی به کار گرفته شد. در طول یک دهه گذشته، این شرکت موفق شده فناوری MOE را از راکتورهایی به اندازه فنجان قهوه به واحدهایی در اندازه صنعتی گسترش دهد. اخیراً، این شرکت توانسته است با استفاده از چندین راکتور مونتاژشده در یک تأسیسات آزمایشی در ووبرن، ماساچوست، یک تُن فولاد تولید کند.
چالش‌های پیش‌رو و برنامه‌های آینده
اگرچه تولید یک تُن فولاد پیشرفت مهمی است، اما سرعت تولید هنوز برای نیازهای صنعتی کافی نیست و هزینه‌های اجرایی آن نیز باید کاهش یابد. Boston Metal قصد دارد تا سال ۲۰۲۶ یک کارخانه نمایشی احداث کند تا توانایی‌های فناوری خود در مقیاس تجاری را به نمایش بگذارد. پس از آن، شرکت به دنبال صدور مجوز فناوری به کارخانه‌های تولید فولاد در سراسر جهان خواهد بود.
نظرات مسئولان پروژه
تادیو کارنیرو، مدیرعامل Boston Metal، در بیانیه‌ای گفت: ما تنها شرکتی هستیم که رویکردی مستقیم و مقیاس‌پذیر برای تولید فولاد پاک و کارآمد ارائه می‌دهیم.
وی افزود: با این دستاورد، ما گامی مهم در مسیر واقعی‌سازی فولاد سبز برداشته‌ایم و این کار را در ایالات متحده انجام داده‌ایم، که نشان‌دهنده نوآوری حیاتی برای ارتقای تولید داخلی است.
اهمیت فولاد سبز برای آینده پایدار
صنعت فولاد به‌دلیل وابستگی شدید به سوخت‌های فسیلی، یکی از آلاینده‌ترین صنایع جهان است. فناوری MOE نه‌تنها می‌تواند انتشار کربن را به‌طور کامل حذف کند، بلکه به کاهش وابستگی به زغال‌سنگ و سایر منابع آلاینده کمک می‌کند. این نوآوری می‌تواند نقش کلیدی در تحقق اهداف زیست‌محیطی جهانی و کاهش گرمایش زمین ایفا کند.
