مروری بر سازوکار فن‌آوری‌های ccs/ccus در صنعت آهن و فولاد

میانگین شدت انرژی و انتشار co2 در سال 2022، به‌ترتیب gj/tonsteel 99/20 و tonco2/tonsteel 91/1 گزارش شده که صنعت آهن و فولاد، با سهم 8% از تقاضای انرژی جهانی و 7% از انتشار سالیانه دی‌اکسیدکربن (co2)، از بزرگ‌ترین مصرف‌کنندگان انرژی و منابع اصلی انتشار co2 است. هدف از این پژوهش، بررسی منابع انتشار co2 و ارائه مفاهیم و چشم‌انداز آینده فن‌آوری‌های جذب و ذخیره‌سازی کربن (ccs) و جذب، ذخیره‌سازی و استفاده از کربن (ccus) در صنعت آهن و فولاد است. فن‌آوری‌های ccs/ccus با استفاده از جذب حجمی (آمین‌های آلی) و جذب سطحی با نوسان فشار از روش‌های بالقوه برای کاهش انتشار co2 در صنعت آهن و فولاد بوده ولی به‌دلیل هزینه‌های بالای سرمایه‌گذاری و عملیاتی، فقدان مدل‌های تجاری و وجود منابع چندنقطه‌ای انتشار در مراحل اولیه توسعه هستند. این فن‌آوری‌ها تاکنون فقط در فولادسازی امارات با ظرفیت tco2/year 800،000 و با استفاده از مونواتانول‌آمین (mea) ‌به بهره‌برداری رسیده و در سایر شرکت‌ها در مقیاس آزمایشگاهی یا پایلوت هستند. نتایج پژوهش برای ترسیم تصویری از وضعیت فعلی فن‌آوری‌های ccs/ccus در صنعت آهن و فولاد و جهت‌گیری تحقیقات آتی در ایران، به‌عنوان مثال کربنیزاسیون co2 جذب‌‌شده با اکسیدهای قلیایی موجود در سرباره فولادسازی، مفید خواهد بود.