طور مجموعة باحثين من جامعة برمنجهام في إنجلترا طريقة جديدة ومبتكرة لأفران الصهر الحالية يمكن أن تقلل من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في صناعة الصلب بنحو 90%.
المثير للاهتمام أن صناعة الحديد والصلب تعد سببًا رئيسيًا لغازات الاحتباس الحرارى؛ حيث تمثل 9% من الانبعاثات العالمية. ويعود ذلك إلى الطبيعة المتأصلة كثيفة الكربون لإنتاج الفولاذ في أفران الصهر، والتي تعتبر حاليًا الطريقة الأكثر استخدامًا.
– طريقة جديدة لتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في صناعة الصلب
لصناعة الفولاذ داخل أفران الصهر العالية يستخدم فحم الكوك (نوع من أنواع الفحم) لإنتاج الحديد المعدني من الخام الذي يتم الحصول عليه من التعدين؛ ما يؤدي إلى إطلاق كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون في هذه العملية.
ولتفادي تلك المشكلة البيئية المزعجة شاركت الدكتورة “هارييت كيلدال” في ابتكار الطريقة الجديدة مع البروفيسور “يولونج دينج”.
هذه الطريقة الجديدة تهدف إلى تحويل ثاني أكسيد الكربون الصادر عن صناعة الفولاذ في الأفران العالية إلى أول أكسيد الكربون الذي يمكن إعادة استخدامه في تفاعل خام الحديد.
وقد ذكرت “هارييت كيلدال” أن هذه الطريقة يتم تحقيقها باستخدام دورة حرارية كيميائية تجري تفاعلات كيميائية من خلال التغيرات في درجة الحرارة.
نتيجة لذلك يتحول ثاني أكسيد الكربون الضار إلى جزء مفيد من التفاعل، مكونًا حلقة كربون مغلقة مثالية تقريبًا.
علاوة على ذلك تقلل تلك الطريقة الجديدة بشكل كبير من الانبعاثات، وبالتالي يقلل ذلك من انبعاثات صناعة الصلب بنسبة تصل إلى 88%.
اقرأ أيضًا:
تقرير: مستويات ثاني أكسيد الكربون هي الأعلى على الإطلاق
ووفقًا للباحثين إذا تم تنفيذ هذه الطريقة الجديدة داخل الفرنين العلويين المتبقيين في بريطانيا يمكن أن يتحقق التالي:
- توفير 1.28 مليار جنيه إسترليني خلال 5 سنوات.
- تقليل الانبعاثات الإجمالية للبلاد بنسبة 2.9%.
وذكر البروفيسور “دينج”: “يمكن تعديل النظام الذي نقترحه للمصانع الحالية؛ ما يقلل من مخاطر الأصول المتعثرة، ويمكن رؤية كل من خفض ثاني أكسيد الكربون وتوفير التكاليف على الفور”.
يذكر أن جامعة برمنجهام قدمت طلب براءة اختراع يغطي النظام واستخدامه في إنتاج المعادن. كما تبحث الجامعة حاليًا عن شركاء من أجل:
- المشاركة في الدراسات التجريبية وتقديم هذه التقنية إلى البنية التحتية الحالية.
- التعاون في إجراء مزيد من الأبحاث لتطوير العملية.
– حلول أخرى لتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في صناعة الصلب
من ناحية أخرى تعتمد المقترحات الحالية لإزالة الكربون من قطاع الصلب في بريطانيا على الآتي:
- التخلص التدريجي من المصانع الحالية.
- كما سيتم إدخال أفران القوس الكهربائي التي تعمل بالكهرباء المتجددة.
وعلى الرغم من ذلك يمكن أن يتكلف بناء مصنع فرن القوس الكهربائي أكثر من مليار جنيه إسترليني؛ ما يجعل هذا الحل غير مجدٍ اقتصاديًا في الوقت المتبقي للوفاء باتفاقية باريس للمناخ.
اقرأ أيضًا:
ابتكار طريقة جديدة لتحويل إنتاج الأسمنت إلى عملية خالية من الكربون