چشمانداز تحولات مصرف هیدروژن در صنایع و بخشهای مختلف
مقدمه
رونق اقتصادی کشورها و لزوم تامین پایدار زنجیرههای ارزش صنایع، هیدروژن را از یک محصول فرعی ساده در فرایندهای صنعتی به یک منبع حیاتی برای حمایت از صنایع مختلف تبدیل کرد، به طوری که استفاده از آن به عنوان یک واکنشدهنده ضروری در بسیاری از فرایندهای شیمیایی مورد توجه قرار گرفت. مروری بر آمارها نیز نشان میدهد که تقاضای جهانی برای این گاز صنعتی از سال 1975 سه برابر شده و هر ساله بدون هیچ نشانهای از کاهش به رشد خود ادامه داده است. با توجه به این که عمده هیدروژن مصرفی در جهان همچنان با استفاده از سوختهای فسیلی تولید میشود، در راستای دستیابی به اهداف توسعه پایدار، ضرورتی جدی مبنی بر تغییر مسیر به سمت جایگزینی هیدروژن کمانتشار در کاربردهای موجود و نیز استفاده از آن در کاربردهای جدید شکل گرفته است. اگرچه هماکنون مصرف جهانی هیدروژن همچنان در مسیر افزایش حرکت میکند، اما تقاضای آن بیشتر در مصارف سنتی متمرکز است و به فرایندهایی از جمله تولید آمونیاک و متانول، پالایش نفت و صنایع فلزی تعلق دارد. با تحولات فناوری و رشد اقتصاد هیدروژنی، جهان در حال حاضر در حال تجدیدنظر در نحوه کار کردن با هیدروژن است و اعتقاد بر این است موارد جدید استفاده از آن به عنوان حامل انرژی، رشدی سریع را در بازار جهانی هیدروژن رقم خواهد زد، بر همین اساس میتوان انتظار داشت تقاضای جهانی هیدروژن در دهههای آتی همچنان به رشد خود ادامه دهد.
مصرف هیدروژن در بخش پالایشگاهی
مقررات زیستمحیطی اتخاذشده در اغلب کشورهای جهان به ویژه کشورهای صنعتی، تقاضا برای هیدروژن را در بخش پالایش از جمله پالایش سوخت با سهم 9 درصد، هیدروکراکینگ با سهم 41 درصد و تصفیه هیدرولیکی با سهم 50 درصد برانگیخته است. از این رو، میتوان پالایشگاهها را یکی از بزرگترین بازارهای هیدروژنی برشمرد که نزدیک به 30 تا 35 درصد از تقاضای جهانی هیدروژن را به خود اختصاص میدهند. البته 80 درصد از این هیدروژن مصرفی در محل خود پالایشگاهها تامین میشود (55 درصد از تولید آن به صورت اختصاصی و مابقی آن به عنوان محصول جانبی از فرایندهای مختلف از جمله کراکر نفتا). با توجه به این که کمتر از یک درصد از هیدروژن مصرفی پالایشگاهها را فناوریهای کمانتشار تشکیل میدهند، 20 درصد باقیمانده را میتوان به هیدروژن تجاریای نسبت داد که در خارج از پالایشگاهها و عمدتا از برآوردن الزامات سناریوی انتشار صفر (NZE) تولید میشود. با توجه به این که این چشمانداز تغییر روندی به سمت کاهش استفاده از محصولات هیدروکربنی را ایجاب میکند، به نوبه خود تقاضا برای هیدروژن را در بخش پالایش کاهش میدهد و براساس سناریوی NZE انتظار میرود هیدروژن مصرفی در بخش پالایش به کمتر از 35 میلیون تن در سال 2030 برسد.
از آنجایی که لزوم دستیابی به اهداف کاهش انتشار، ضروری میسازد که حدود یکسوم از تولید هیدروژن صنعتی تا سال 2030 از مسیر کمانتشار باشد، این امر مستلزم ایجاد ظرفیتهای جدید کمآلاینده و همچنین بهسازی برخی از ذخایر موجود هیدروژن است
علاوه بر این، پیشبینیها حاکی از آن هستند که در سالهای پیش رو سهم بیشتری از هیدروژن مورد استفاده در فرایندهای پالایش توسط هیدروژن کمانتشار (آبی و سبز) تامین میشود. به طور مثال فناوریهای کمانتشار تنها تا سال 2030 بیش از 15 درصد از تقاضا برای هیدروژن در بخش پالایش را تشکیل خواهند داد. اگرچه به نظر میرسد استفاده از هیدروژن کمانتشار در فرایندهای پالایش میتواند مسیری قابل دسترسی برای تقاضای گسترده آن ایجاد و به نوعی فرایندهای تولید هیدورژن را تسهیل کند، با این حال، استفاده از هیدروژن کمانتشار در پالایشگاهها تا امروز و به موجب هزینههای تولید بالاتر آن در مقایسه با هیدروژن مبتنی بر سوختهای فسیلی، محدود شده است. اگرچه تاکنون تنها تعداد محدودی پروژه با هدف تولید هیدروژن کمانتشار در پالایشگاهها و برای جایگزینی هیدروژن تولیدشده از سوختهای فسیلی در دستور کار قرار گرفته است، با این حال اگر تمام پروژههای اعلامشده بهموقع محقق شوند، تا سال 2030 حدود 1.3 میلیون تن هیدروژن کمانتشار (حدود 1.1 میلیون تن از سوختهای فسیلی با جذب و ذخیرهسازی کربن (CCUS) و 0.2 میلیون تن از فرایند الکترولیز) تولید خواهد شد و در پالایشگاهها به مصرف خواهد رسید.
نمودار 1. مصرف هیدروژن در بخش پالایشگاهی جهان، مطابق با سناریوی انتشار صفر خالص
براساس بررسیهای مکنزی، هیدروژن کمکربن این پتانسیل را دارد تا به عنوان جایگزین هیدروژن فعلی در پالایشگاهها به مصرف برسد. در واقع اگر هیدروژن کمانتشار رقابتی شود و حمایت از سیاستهای تولید آن در طول زمان توسعه یابد، ممکن است تقاضای تجمعی برای هیدروژن کمانتشار در پالایشگاهها از مرز 50 میلیون تن در سال 2050 عبور کند که منجر به کاهش 10 درصدی یا 100 میلیون تنی در انتشار جهانی کربن پالایشگاهها میشود. فارغ از موارد گفتهشده، به منظور کربنزدایی بیشتر، پالایشگاهها باید فناوریهای دیگری از جمله سیستمهای گرمایش الکتریکی و جذب و ذخیرهسازی کربن را در واحدهای اصلی انتشار کربن به کار بگیرند. از آنجایی که فرایند تولید هیدروژن به طور متغیر بین 10 تا 25 درصد از فرایندهای کلی پالایشگاهها را به خود اختصاص میدهد، در واقع اتخاذ سیاستهایی مانند قیمتگذاری کربن و جریمه آلایندههای مرتبط با آن، محرکی مهم برای تغییر جهت از هیدروژن مبتنی بر سوخت فسیلی به هیدروژن کمکربن به شمار میآیند.
در حالی که به لحاظ پیشینه تاریخی، آمریکای شمالی و خاورمیانه بیشترین تقاضا را برای هیدروژن پالایشگاهی به ثبت رساندهاند، چین را میتوان یکی از مقاصد اصلی پالایشگاهی برشمرد که تقاضا برای هیدروژن آن متاثر از افت عملکرد صنایع پالایشی در سال 2022 نزدیک به 0.5 میلیون تن کاهش یافت.
جایگاه هیدروژن در بخش صنعت
به منظور به حداقل رساندن پیامدهای زیستمحیطی هیدروژن، روند روبهرشد و نوظهوری از فرایندها برای تبدیل هیدروژن به اشکال مشتق آن از جمله آمونیاک و متانول شکل گرفته است. امروزه گسترش استفاده از هیدروژن در مصارف صنعتی، به ویژه با توسعه روشهای تولید هیدروژن سبز، سرعت بیشتری را تجربه میکند. براساس آمارها،، در سال 2022 بیش از 53 میلیون تن هیدروژن در بخشهای صنعتی به مصرف رسیده است که حدود 60 درصد از آن به تولید آمونیاک، 30 درصد به متانول و 10 درصد باقیمانده به فرایند احیای آهن تعلق داشته است. مصرف جهانی هیدروژن در صنعت بین سالهای 2021 و 2022 تقریبا 2 درصد افزایش یافته است و در نتیجه میتوان تولید هیدروژن صنعتی را مسئول انتشار 680 میلیون تن دیاکسیدکربن در سال 2022 در نظر گرفت.
چین را میتوان بزرگترین مصرفکننده هیدروژن در کاربردهای صنعتی معرفی کرد که 35 درصد از تقاضای صنعتی برای هیدروژن را به خود اختصاص میدهد. در حالی که براساس آمارها بیش از 18 درصد از هیدروژن تولید شده در این کشور به عنوان محصول فرعی در فرایندهای صنعتی به مصرف میرسد، تنها کمتر از یک درصد آن را هیدروژن سبز تشکیل میدهد
در حالی که سناریوی انتشار صفر خالص، تقاضا برای هیدروژن را در صنعت 70 میلیون تن و رشد 4 درصدی تولید هیدروژن را برای پاسخگویی به این تقاضا تا سال 2030 ضروری میداند، اما باید توجه داشت که تولید هیدروژن رشد 2 درصدی را در چهار سال اخیر تجربه کرده است. علاوه بر این، از آنجایی که لزوم دستیابی به اهداف کاهش انتشار، ضروری میسازد که حدود یکسوم از تولید هیدروژن صنعتی تا سال 2030 از مسیر کمانتشار باشد، این امر مستلزم ایجاد ظرفیتهای جدید کمآلاینده و همچنین بهسازی برخی از ذخایر موجود هیدروژن است.
نمودار 2. مصرف هیدروژن در بخش صنعت جهان، مطابق با سناریوی انتشار صفر خالص
چین را میتوان بزرگترین مصرفکننده هیدروژن در کاربردهای صنعتی معرفی کرد که 35 درصد از تقاضای صنعتی برای هیدروژن را به خود اختصاص میدهد. در حالی که براساس آمارها بیش از 18 درصد از هیدروژن تولیدشده در این کشور به عنوان محصول فرعی در فرایندهای صنعتی به مصرف میرسد، تنها کمتر از یک درصد آن را هیدروژن سبز تشکیل میدهد. پس از چین خاورمیانه (14درصد)، آمریکای شمالی (10 درصد) و هندوستان (9 درصد) از تقاضای هیدروژن برای مصارف صنعتی را به خود اختصاص میدهند.
در حالی که برخی کشورهای اروپایی از جمله آلمان و هلند تولیدکنندگان مهم آمونیاک و متانول به شمار میروند، اروپا تنها منطقه مصرفکننده عمده هیدروژن محسوب میشود که تقاضای هیدروژن صنعتی در آن تا سال 2022 و به دلیل بحران انرژی ناشی از درگیری روسیه و اوکراین، روندی نزولی را تجربه میکند. براساس آمارها، تقاضای هیدروژن برای مصارف صنعتی در این منطقه در سال 2022، متاثر از کاهش 20 درصدی فعالیتها در واحد تولید آمونیاک، تقریبا 18 درصد کاهش یافته است. اگرچه قیمت جهانی آمونیاک در مقایسه با میانگین سال 2020، در اواسط سال 2022 در اوج خود قرار گرفته و بیش از 6 برابر افزایش یافته، با این حال، قیمتها در نیمه اول سال 2023 به تدریج کاهش یافته و اکنون به سطوح قبل از بحران همهگیری بازگشته است.
نمودار 3. سهم صنایع مختلف از مصرف هیدروژن کمکربن در افق 2050
مطالب مرتبط
- یادداشت
- محصولات فولادی
ورقهـای گالوانیزه بـا توجه به دامنه گسـترده کاربرد در صنایع مختلـف پاییندسـتی، از جمله محصولات اسـتراتژیک فـولادی به شـمار میآینـد که افزایش تـوان تولیـد آنها در کشـور، ضمن آنکه میتواند بسترسـاز خلـق ارزش مضاعـف در صنعـت فـولاد و تکمیـل زنجیرههـای ارزش صنعتـی باشـد، فرصت مناسـبی را برای توسـعه صادرات غیرنفتی ایجاد میکند. شـرکت فولاد امیرکبیر کاشـان اولین و یکی از مهمترین تولیدکنندگان ورق گالوانیزه کشـور به شـمار میآید که در سـالهای اخیـر با تولیـد محصـولات باکیفیت نقش مهمـی در تامین بـازار داخلـی ایفا کرده و سـهم ۳۰ درصدی از حجـم معاملات ورق گالوانیزه بورس کالا را در نه ماهه نخست سال جاری به خود اختصاص داده اسـت. این شـرکت در حـوزه عرضـه ورق گالوانیـزه به بازارهـای منطقه نیز عملکرد موفقی داشـته، بـه طوری که صادرات این شرکت تا پایان آذرماه سـال جاری با رشـد ۷۰ درصدی نسـبت به مدت مشـابه سـال گذشـته به بیش از ۱۰ هزار تن رسـیده اسـت. ایـن دسـتاوردها در حالـی برای شـرکت فـولاد امیرکبیر کاشـان رقم خورده که در ماه هـای اخیـر بـازار ورق گالوانیزه کشـور تحت تاثیر واردات بیرویه دچار شـرایط نامطلوبی شـده و این شـرایط آسیبهای بسـیاری را به تولیدکنندگان و فعالان این صنعت وارد آورده است.
۳۰ دی ۱۴۰۳- یادداشت
- آلومینیوم
در دنیای مدرن امروز که روند گردش اطلاعات، به کمک تکنولوژیها و ابزارهای نوین سرعت فزایندهای یافته، نقش حوزه روابط عمومی به عنوان یکی از بازوهای موثر هر سازمان برای افزایش اثربخشی فعالیتها و نیز بهبود فضای فعالیت و کسبوکار بسیار پررنگتر از گذشته شده است. در واقع امروز حوزه روابط عمومی وظیفه دارد که ضمن انعکاس اخبار، رخدادها و دستاوردهای سازمان به مخاطبان عمومی و تخصصی محیط پیرامون خود، با جریانسازی مثبت و سازنده، فضای فکری مناسبی را در رابطه با زمینه فعالیت بنگاه اقتصادی در میان اذهان عمومی ایجاد کند و به این ترتیب بستر مناسبی را برای ادامه فعالیت و دور کردن حواشی از فرایندها، تصمیمگیران و رهبران سازمانها فراهم آورد.
۳۰ دی ۱۴۰۳- یادداشت
- سنگآهن
شرکت معدنی و صنعتی گهرزمین به عنوان یکی از مهمترین تامینکنندگان زنجیره ارزش فولاد در کشور، رویکردهای شایان توجهی را برای مبارزه با چالشهای احتمالیای که پیش روی صنایع فولادی هستند اتخاذ کرده است. راهبردهای نوین مدیریتی که عمدتا حوزه مدیریت استراتژی و فرایند را در برمیگیرند، تحولات نتیجهبخشی را برای عملکرد این شرکت به همراه خواهند داشت. تدوین یک برنامه همهجانبه استراتژیک در راستای تحلیل تمام مولفههای موثر بر رشد و یا رکود بازار، منجر به پیشبینی چالشها و چارهاندیشی برای آنها میشود، افزایش بهرهوری را به دنبال دارد و در نهایت بستر تحقق جهش تولید را فراهم خواهد آورد.
۳۰ دی ۱۴۰۳- یادداشت
- آهن اسفنجی
در عصر مدرن امروز، جایگاه روابط عمومی دیگر محدود به پایگاهی برای انتشار اخبار و اطلاعات نیست، بلکه این حوزه به عنوان نهادی تعریف میشود که از طریق جریانسازیهای سازنده و مثبت در افکار و اذهان عمومی، بستر حرکت سازمان را در مسیر اهداف و ماموریتهای خود فراهم میکند. آنچه در این بین اهمیت دارد، مدرنیزاسیون روابط عمومی و همگام شدن آن با تحولات فناورانه روز و نیز میزان استفاده از ابزارهای نوین است. در واقع ظهور و گسترش شبکههای اجتماعی در میان اقشار و سطوح مختلف جامعه و توسعه کاربردهای هوش مصنوعی در عرصه روابط عمومی موجب شده است که موضوع بهروزرسانی فرایندها نه به عنوان راهکار بهبود، بلکه به عنوان یک الزام برای حفظ و افزایش تاثیرگذاری حوزه روابط عمومی در میان افکار عمومی، جامعه، ذینفعان و مشتریان مطرح شود.
۳۰ دی ۱۴۰۳