چالش های تامین و مصرف قراضه فولادی جهان
گزارش تحلیلی و مستند درباره بازار جهانی مواد اولیه فولاد
استفاده از قراضه های فولادی در تولید فولاد خام یکی از شاخص های مهم پایداری صنایع فولاد جهان به شمار می آید. از مزایای اصلی به کار گیری قراضه فولاد در تولید فولاد، کاهش چشم گیر میزان مصرف انرژی ویژه و انتشار ویژه گاز گلخانه ای(co2) است.
ماهنامه پردارش: منافع تولید فولاد با شارژ صد در صد قراضه فولاد در مقایسه با تولید فولاد از سنگ اهن را میتوان به شرح ذیل خلاصه کرد.
مصرف آب به میزان 40 درصد کاهش می یابد.
آلودگی هوا به میزان 85 درصد کاهش پیدا می کند.
میزان مصرف انرژی، 75 درصد کاهش می یابد.
مصرف کربن به میزان 95 درصد کاهش می یابد.
ضمنـا استفاده از قراضه در تولید فولاد منجر به صرفه جویی منابع طبیعی می گردد. بازای هر تن فولاد تولیدی 1300 کیلوگرم سنگ اهن، 700 کیلوگرم زغال سنگ و 60 کیلوگرم سنگ اهک دست نخورده باقی می ماند.
شایان ذکر است امروزه بیش از 35/9 درصد فولاد خام جهان با قراضه فولادی بدست می آید. در کشور ایران به دلیل عدم دسترسی به قراضه فولادی کافی در کوره های قوس الکتریکی، آهن اسفنجی جایگزین قراضه فولادی می شود.
شایان ذکر است در سال 2018 ، ایران از نظر تولید آهن اسفنجی بر پایه گاز طبیعی با تولید بیش از 25/7 میلیون تن در جهان در رده اول ایستاده است.
در سال گذشته در شرکت فولاد آرسلور میتال، 28/6 میلیون تن قراضه فولاد بازیافت شده است لذا از انتشار37/2 میلیون تن گاز (co2 ) جلوگیری گردیده است
تولید و مصرف قراضه در صنایع فولاد
در صنایع فولاد 3 نوع قراضه فولادی تحت عنوان درون کارگاهی، پائین دستی و جمع آوری شده مورد استفاده قرار می گیرد.
در شکل (1) کلاسه بندی قراضه فولادی به نمایش در آمده است. آمارهای سال 2018 نشان می دهد که بازار قراضه فولاد تحت تأثیر رکوردهای جدید تولید فولاد خام جهان قرار گرفته است .
بعد از بحران اقتصادی سال 2009 و بهبود شرایط تولید فولاد طی سال های 2010-2017 میزان تولید فولاد خام دنیا در سال 2018 نسبت به سال 2017 به میزان 4/6 درصد افزایش یافته است. به غیر از ایران و ترکیه، در کلیه کشورهای تولید کننده اصلی فولاد ، نرخ افزایش تولید تک رقمی بوده است.
بالاترین نرخ افزایش تولید را کشور ویتنام با 23/3 درصد داشته است. افزایش بالای تولید آسیا و شمال آمریکا ناشی از تقاضای زیاد به محصولات فولادی بوده است. با نگاهی به وضعیت کشورهای اصلی مصرف کننده قراضه فولاد، آمارهای انجمن آهن و فولاد بین المللی تأیید می نماید که میزان تولید فولاد خام کشور چین در سال 2018، با افزایش 6/6 درصد نسبت به سال 2017 به 928/3 میلیون تن رسیده است.
در حالی که سهم این کشور در تولید فولاد خام جهان از49/2 درصد در سال 2017 به 51/3 درصد در سال 2018 افزایش یافته است. در شکل (2) روند تولید فولاد خام و سهم کشور چین در این تولید مشاهده می گردد. میزان تولید فولاد خام کشور ژاپن با 0/3 درصد کاهش نسبت به سال قبل به 104/3 میلیون تن رسیده است.
در اتحادیه اروپا با 0/3 درصد کاهش، تولید فولاد خام به 168/1 میلیون تن رسیده و در کشور هند نیز با 4/9 درصد رشد، 106/5 میلیون تن فولاد خام حاصل شده است.
در سال قبل در 28 کشور عضو اتحادیه اروپا 93/812 میلیون تن قراضه فولادی مصرف شده است. در جدول (1) روند مصرف، صادرات و واردات قراضه اتحادیه اروپا در سال 2018 به نمایش درآمده است.
میزان تولید فولاد خام کشورهای روسیه و ترکیه به ترتیب 71/7 و 37/3 میلیون تن به ثبت رسیده است. میزان رشد تولید فولاد کشور روسیه نسبت به سال 2017 به ترتیب 0/3 درصد بوده است. طبق برآوردهای کلی، میزان مصرف قراضه در صنایع فولاد جهان در سال گذشته بیش از 675 میلیون تن بوده است که نسبت به سال 2017، 7/1 درصد افزایش یافته است.
میزان مصرف قراضه در اتحادیه اروپا، آمریکا و چین به ترتیب 93،812،60،1 و187/7 میلیون تن گزارش شده است. نرخ افزایش مصرف قراضه در کشورهای آمریکا و چین در مقایسه با سال 2017 به ترتیب 2/2 و 27 درصد گزارش شده است.
میزان مصرف قراضه فولادی در فولادسازی های ژاپن 36/5 میلیون تن بوده است. در سال گذشته سهم فرآیند کوره قوس الکتریکی در تولید فولاد خام 28 کشور عضو اتحادیه اروپا،چین و آمریکا به ترتیب 13،41،5 و 68/4 درصد بوده است.
سهم فرایند کوره قوس الکتریکی در کشورهای ژاپن، کره جنوبی و روسیه نیز به ترتیب 33،4،25 و 30/8 درصد گزارش شده است. سهم فرایند تولید کوره قوس الکتریکی در تولید فولاد خام ترکیه 69/1 درصد به ثبت رسیده است.
در جداول (2) تا (8) روند تولید فولاد، مصرف قراضه و سهم فرآیندهای تولید فولادسازی در کشورهای عضو اتحادیه اروپا، آمریکا، چین، ژاپن، کره جنوبی، روسیه و ترکیه نشان داده شده است.
دلیل اصلی مصرف بالای قراضه در اتحادیه اروپا، آمریکا و ترکیه، رشد تولید فولاد در کوره های قوس الکتریکی با شارژ 100 درصد قراضه فولادی میباشد.
در سال گذشته میزان تولید فولاد خام جهان به روش کوره قوس الکتریکی 524/2 میلیون تن (29/2 درصد کل فولاد خام جهان) به ثبت رسیده است. سهم فرآیند تولید فولاد خام جهان به روش کنورتور اکسیژنی نیز 1266/7 میلیون تن (70/4 درصد) گزارش شده است.
روند تولید فولاد جهان به روش کوره قوس الکتریکی و کنورتور اکسیژنی به ترتیب در جدول (9) مشاهده می گردد. کل مواد آهن دار ورودی فولادسازی های جهان بالغ بر 1980 میلیون تن برآورد شده است.
مطابق آمارهای ارائه شده در سال 2018 میزان مصرف قراضه در فولادسازی های کشور چین، 224 کیلوگرم بر تن بوده است. در حالی که در سال 2017 این نرخ، 178 کیلوگرم بر تن گزارش شده است.
ضمنا در کشورهای ژاپن، ترکیه و روسیه مصرف قراضه افزایش یافته است. میزان مصرف قراضه و رشد آن در کشورهای یاد شده به ترتیب 36/5 (2/1 درصد) و 30/14 (0/4درصد)، 30/96 (25/5 درصد) میلیون تن به ثبت رسیده است. میزان مصرف قراضه داخلی کشور ترکیه در سال گذشته 9/48 میلیون تن بوده است.
سهم قراضه فولاد در تولید فولاد خام کشور ترکیه،80/8 درصد بوده است. در حالی که میانگین نرخ دنیا، 35/9 درصد برآورد شده است. کشور چین در سال قبل 29 درصد (معادل 187/7 میلیون تن) کل قراضه فولادی جهان را در فولادسازی های خویش به مصرف رسانده است.
استفاده وسیع از فرآیند ریخته گری مدام و فرآیند ریخته گری فولاد شبیه به محصول نهایی، رشد مصرف قراضه داخل کارگاهی را کمتر کرده است.
از طرف دیگر میزان افزایش تولید چدن مذاب نسبت به فولاد خام جهان کمتر بوده است.
میزان مصرف قراضه برای واحدهای ریخته گری قطعات چدن و فولاد، 61/25 درصد (44/6 میلیون تن) برآورد شده است.
امروزه فرآوری بهینه سازی قراضه در تولید فولادهای با کیفیت مطلوب اهمیت زیادی پیدا کرده است (استفاده از دستگاه شیریدر)
شایان ذکر است اخیرا در ایران نیز یک واحد شیریدر در شهرضا نصب و مورد بهره برداری قرار گرفته است. از طرف دیگر در شرکت گروه ملی صنعتی فولاد یک شریدر قدیمی مورد باز سازی قرار گرفته است.
در این مطالعه میزان مصرف قراضه در تولید قطعات ریخته گری فولاد و چدن(از جمله مالیبل) نیز محاسبه شده است. برای سال 2017 قراضه مصرفی در این رشته، 72/7 میلیون تن برای تولید87/5 میلیون تن قطعات ریخته گری فولاد و چدن(مالیبل) بوده است.
در سال یاد شده میزان قراضه فولادی خریداری شده،44/9 میلیون تن برآورد شده است. در جدول (10) میزان مصرف قراضه در تولید قطعات ریخته گری فولاد و چدن طی سال های 2009-2017 مشاهده می گردد.
صادرات و واردات قراضه فولادی
تحولات پیش آمده در سال 2018 در صنایع فولاد جهان نسبت به سال 2017 منجر به تغییرات در تجارت قراضه و نوع قراضه مصرف شده است.
صادرات قراضه فولاد به سمت تایوان افزایش یافته و در مقابل به سمت ترکیه و چین در حد چشمگیری کاهش پیدا کرده است.
کشور کره جنوبی 6/393 میلیون تن3/5 درصد رشد) واردات قراضه فولادی بعد از کشور جمهوری ترکیه (20/66 میلیون تن) در رده دوم جهان قرار گرفته است.
ضمنا واردات قراضه کشور هند نیز با 18 درصد رشد به6/33 میلیون تن رسیده است. کشور آلمان در سال 2018، 8/55 میلیون تن قراضه صادر کرده است. اسپانیا در سال پیشین 3/9 میلیون تن قراضه فولادی وارد کرده است.
واردات قراضه کشور تایوان با 24/3 درصد افزایش،3/629 میلیون تن بوده است.
میزان واردات قراضه ترکیه در سال گذشته با 1/5 درصد کاهش، 20/66 میلیون تن قراضه گزارش شده است. این کشور عنوان بزرگترین وارد کننده قراضه جهان برای سال 2018 نیز حفظ کرده است. میزان واردات قراضه کشور اندونزی با 35/2 درصد رشد،2/51 میلیون تن گزارش شده است. کشور ویتنام در سال قبل 4/8 میلیون تن قراضه وارد کرده است.
در شکل (3) روند تولید فولاد، مصرف قراضه ویتنام و آنالیز واردات قراضه در سال 2018 دیده میشود. کشورهای کانادا و مکزیک نیز به ترتیب با 64/1+ و4/7+ درصد رشد، 3/471 و 1/913 میلیون تن قراضه فولادی واردات داشتند.
میزان واردات قراضه کشورهای آمریکا و بلاروس نیز به ترتیب5/03 و 1/397 میلیون تن اعلام شده است.
میزان واردات قراضه کشور چین با 42/3 درصد کاهش به 1/343 میلیون تن ثبت شده است. میزان واردات قراضه اتحادیه اروپا نیز با2/7 درصد کاهش به2/85 میلیون تن رسیده است. در جدول (11) صادرکنندگان اصلی قراضه فولاد جهان در سال 2018 مشاهده می گردد.
در جدول (12) نیز واردکنندگان اصلی قراضه فولاد دنیا در سال گذشته ارائه شده است.
صادرات قراضه کشور ژاپن با 9/8 درصد کاهش به7/405 میلیون تن رسیده است.
صادرات قراضه ژاپن به چین با 41/2 درصد رشد منفی1/065 میلیون تن کاهش پیدا کرده است.
کل صادرات قراضه کشور آمریکا نیز با 15/4 درصد رشد، 17/332 میلیون تن به ثبت رسیده است. جدول (13) نشانگر روند صادرات قراضه کشور آمریکا در سال های اخیر می باشد.
میزان صادرات قراضه کشور آمریکا به تایوان با 39 درصد افزایش، 1/927 میلیون تن اعلام شده است. صادرات قراضه کشور آمریکا به ترکیه با 5/5 درصد کاهش به 4/433 میلیون تن رسیده است.
با در نظر گرفتن صادرات قراضه کشور کانادا (5/107 میلیون تن با 15/8 درصد افزایش) کل صادرات قراضه ناحیه شمال آمریکا در سال 2018 بیش از 22/439 میلیون تن بوده است. همانند سال های گذشته کشور آمریکا عنوان بزرگترین صادرکننده قراضه فولاد جهان را حفظ کرده است.
میزان صادرات قراضه 28 کشور عضو اتحادیه اروپا در سال گذشته، به مناطق مختلف دنیا با رشد 6/7 درصد رشد به بالای 21/436 میلیون تن رسیده است.
ترکیه بیشترین خرید قراضه فولادی را به میزان 11/091 میلیون تن (با 5/7 درصد رشد منفی نسبت به سال 2017 ) از کشورهای عضو اتحادیه اروپا کرده است.
میزان صادرات قراضه 28 کشور عضو اتحادیه اروپا به کشور هند و مصر به ترتیب1/548 و 1/624 میلیون تن بوده است. نرخ تغییرات صادرات به کشورهای یاد شده به ترتیب با افزایش 72/2 و 16/8 درصد بوده است.
صادرات قراضه ناحیه اتحادیه اروپا به کشور پاکستان با 18/4 درصد رشد، 1/619 میلیون تن به ثبت رسیده است.
میزان واردات قراضه پاکستان در سال گذشته به 4/366 میلیون تن رسیده است. میزان صادرات قراضه کشور روسیه در سال 2018 با4/2 درصد رشد، 5/524 میلیون تن به ثبت رسیده است.
نکته جالب توجه این است که صادرکنندگان اصلی فولاد قراضه، آمریکا و کشورهای عضو اتحادیه اروپا به ترتیب با 12/402 و15/586 میلیون تن، بیشترین صادرات خالص قراضه جهان داشته اند. در شکل (4) میزان صادرات و واردات قراضه فولادی کشورهای پیشتاز جهان در سال 2018 دیده می شود.
تجارت داخلی قراضه فولاد اتحادیه اروپا 29/09 میلیون تن گزارش شده است. در شکل (5) نیز روند تجارت قراضه فولادی جهان و سهم تجارت داخلی قراضه فولادی 28 کشور عضو اتحادیه اروپا به نمایش درآمده است.
نرخ های سال 2018 نشان می دهد که قیمت صادرات قراضه آمریکا و کشورهای عضو اتحادیه اروپا نوسانات زیادی داشته است.
لذا قراضه فولاد به عنوان یک مواد اولیه صنایع فولاد در تجارت بین المللی نقش و اهمیت زیادی پیدا کرده است.
در اشکال (6) و (7) قیمت صادراتی قراضه آمریکا (فوب) و اتحادیه اروپا ( CFR) به ترکیه بر حسب دلار بر تن مشاهده می شود.
در شکل (8) روند تغییر قیمت داخلی قراضه سنگین آمریکا از نظر می گذرد.
در شکل (9) نیز روند تغییر قیمت قراضه فولادی در کشور آلمان بر حسب یورو بر تن نشان داده شده است.
در جداول (14) تا (21) نیز به ترتیب آنالیز صادرات قراضه فولادی کشورهای آمریکا، کشورهای عضو اتحادیه اروپا، ژاپن، کانادا، روسیه، استرالیا، هنگ کنگ و سنگاپور برای سال 2018 داده شده است.
شکل (10) روند تولید فولاد، مصرف و واردات قراضه کشور چین را نشان می دهد.
نتیجه گیری
بررسی های انجام شده نشان می دهد که در طول 11 سال گذشته میزان مصرف قراضه در صنایع فولاد جهان بین 440 و 675 میلیون تن بوده است.
در حالی که برای سال 2011 و 2017 در صنایع ریخته گری قطعات فولاد و چدن این نرخ به ترتیب 69/7 و 72/2 میلیون تن بوده است.
در سال گذشته در دنیا جهت تولید 1809 میلیون تن فولاد خام، 1980 میلیون تن مواد آهن دار از جمله 675 میلیون تن قراضه فولادی به مصرف رسیده است.
در جهان بیشترین مصرف قراضه فولادی را کشور چین با 187/8 میلیون تن انجام داده است.
در صادرات فرا دریایی، کیفیت قراضه فولاد نقش اول را ایفا می کند. لذا استفاده از فن آوری فرآوری قراضه (مثل شیریدر) جهت بالا بردن کیفیت قراضه روز به روز بیشتر می شود.
حجم عظیم تجارت قراضه فولاد جهان در سال گذشته بیانگر آن است که به یک بازار مواد اولیه آزاد نیاز مبرا می باشد. کل حجم تجارت قراضه دنیا در سال قبل 105/4 میلیون تن برآورد شده است.
در سال 2018 قیمت صادراتی قراضه فولادی در نوسانات بوده است.
توسعه های بازار در سال 2018 نشانگر اهمیت قراضه به عنوان مواد اولیه مهم صنایع فولاد و ریخته گری قطعات فولاد و چدنی بوده است. ضمنا بکارگیری قراضه فولادی در صنایع تولید فولاد و ریخته گری قطعات منجر به مزایای زیست محیطی بالایی می شود.
تمیز و شریدر کردن قراضه فولادی و پیش گرم کردن آن قبل از ورود به کوره قوس الکتریکی منجر به کاهش مصرف انرژی و انتشار گازهای گل خانه ای ویژه می گردد.
در سال گذشته در کوره های قوس الکتریکی کشور آمریکا 1/9 میلیون تن آهن اسفنجی جایگزین قراضه فولادی شده است.