صنعت زغال سنگ، با تاریخچهای که به قرون گذشته بازمیگردد، به عنوان یکی از مهمترین منابع انرژی جهان شناخته میشود. این منبع ارزان و فراوان انرژی برای تولید برق و استفاده در صنایع مختلف به شمار میآمد. اما این صنعت با تحولات جدید در زمینه محیط زیست و نیاز به منابع انرژی پاکتر، مورد واکاوی قرار گرفته است.
به عنوان یکی از مهمترین چالشهای دهههای اخیر، مسائل محیط زیست و تغییرات آب و هوایی به طور مستمر به این صنعت فشار وارد کرده است.
در این گزارش جامع، سعی خواهیم کرد تا وضعیت کنونی صنعت زغال سنگ را از هر جنبه مورد تحلیل قرار دهیم. از تاریخچه و اهمیت این صنعت گرفته تا به چالشها و فرصتهایی که با آن همراه است، عوامل تأثیرگذار بر این صنعت را بررسی نماییم.
همچنین، به بررسی تغییرات در روند تولید و مصرف زغال سنگ در جهان و تأثیرات آن بر محیط زیست و اقتصاد پرداخته و تازهترین تکنولوژیها و راهکارهای ممکن برای بهبود وضعیت این صنعت را مورد بررسی و تجزیه و تحلیل دقیق قرار خواهیم داد.
این گزارش نتیجه تلاشهای تیم تحلیل کارگزاری هوشمند رابین میباشد و استفاده از محتوای آن با ذکر منبع بلامانع است.
در انتها، ما نیز از کارگران بی دریغ معدن که با تلاشهای خود به استخراج این منبع ارزشمند انرژی کمک مینمایند، تشکر و قدردانی میکنیم.
فصل اول تحلیل: سوختهای فسیلی
سوختهای فسیلی، از جمله منابع اصلی انرژی در حال حاضر هستند که تأثیر گستردهای در صنعت و اقتصاد جهانی دارند. این سوختها شامل نفت، گاز طبیعی و زغال سنگ میشوند و به طور گسترده در تأمین نیازهای انرژی و سوخت برای ماشینها، صنایع و خانوار مورد استفاده قرار میگیرند.
سوختهای فسیلی از مواد آلی استخراج میشوند که طی میلیونها سال تحت فشار و حرارت شکل گرفتهاند. این منابع انرژی منشأ زیستی دارند و استفاده از آنها به تخریب محیط زیست و انتشار گازهای گلخانهای منتج میشود که عواقبی نظیر تغییرات آب و هوا و گرمایش زمین را ایجاد میکند.
سوختهای فسیلی به عنوان منبع اصلی انرژی در بخشهای مختلف به ویژه صنعت، حمل و نقل و تولید برق، استفاده میشوند. این استفاده منجر به توسعه صنایع و ایجاد فرصتهای شغلها برای جمعیت جهانی شده است. با این حال، تأثیرات منفی آنها بر محیط زیست و آب و هوا به صورت گستردهای مشهود است.
پیدایش زغال سنگ
زغال سنگ یکی از منابع انرژی فسیلی است که طی چندین میلیون سال به طور طبیعی تشکیل میشود. این سنگ در اثر فرآیند تجمع و تخمیر جزئی گیاهان در شرایط کماکسیژنی شکل میگیرد و از شاخهای از سنگهای زمینی به نام سنگ زغالسنگ تشکیل شده است.
این سنگها از مواد گیاهی حاوی کربن تشکیل شدهاند که طی زمان در شرایط مناسب تحت فشار و دمای بالا به وجود آمده است. زغالسنگ به عنوان یک منبع انرژی با ارزش بهرهبرداری میشود. با احتراق زغالسنگ، انرژی حاصل از تجمع گیاهان طی هزاران سال به صورت انرژی حرارتی و الکتریکی در دسترس قرار میگیرد. همچنین، زغالسنگ به عنوان ماده اولیه برای تولید کُک استفاده میشود که در فرآیندهای صنعتی مانند تولید فولاد به کار میرود.
تاریخچه زغال سنگ
تاریخچه استخراج و استفاده از زغال سنگ به هزاران سال قبل از میلاد بازمیگردد. احتمالاً اولین بار که انسان پی برد که زغال سنگ چه کاربردهایی دارد، به زمانهای باستانی بازمیگردد. اولین بار که زغال سنگ استخراج و به عنوان سوخت استفاده شد، برای زندگی جامعه اولیه انسانی بسیار اهمیت داشت.
استفاده اولیه انسان از زغال سنگ برای تأمین گرما در دوره نیوتریک (نیمه چهارم هزاره قبل از میلاد) آغاز شد. در آن زمان، زغال سنگ به صورت خام استفاده میشد، به این معنی که آن را بدون هرگونه تصفیه یا پالایش اولیه مصرف میکردند.
زغال سنگ در آن زمان عمدتاً برای تأمین حرارت و گرمایش مورد استفاده قرار میگرفت و نقش بسیار مهمی در زندگی انسان اولیه ایفا میکرد. تاریخچه استفاده از زغال سنگ در طول تاریخ به دورههای مختلفی برمیگردد؛ از جمله، دورههای استخراج اولیه، استفاده صنعتی و توسعه صنایع مرتبط آن، استخراج زغال سنگ در ابتدا به صورت دستی و از سطح زمین آغاز شد. اما با پیشرفت تکنولوژی و بهبود فناوری، روشهای صنعتیتری برای استخراج زغال سنگ شکل گرفت.
در قرنهای اخیر، با پیدایش صنعت و توسعه اقتصادی، استفاده از زغال سنگ به صنایع مختلفی نفوذ یافت. این منبع انرژی به عنوان سوخت؛ برای تولید برق، گرمایش ساختمانها، تولید فولاد و صنایع دیگری به کار میرود. اما با پیشرفت علم و فناوری، آلودگی هوا و مشکلات زیست محیطی ناشی از احتراق زغال سنگ به چشم میآید.
این مسائل باعث شده تا به دنبال منابع انرژی پاکتر و پایدارتر بگردیم. به همین دلیل، تلاشهای زیادی برای استفاده از منابع انرژی جایگزین و سبز تر مانند نفت و گاز طبیعی در دهههای اخیر شکل گرفته است.
انقلاب صنعتی
انقلاب صنعتی با تغییرات چشمگیری در ساختار اقتصادی و اجتماعی جوامع صنعتی ارتباط داشت. این تغییرات در قرن هجدهم در انگلستان آغاز و منجر به افزایش چشمگیر تولید و پیشرفت فناوری شد. این تحولات مهم بوده و تمام اجزای جوامع صنعتی را تحت تأثیر قرار داده است. در این دوره، تولیدات صنعتی جایگزین تولیدات دست ساخت شد. مصرف زغال سنگ به عنوان سوخت افزایش یافت و نیروگاههای بخار برای تولید برق به کار گرفته شدند.
همچنین، توسعه ماشینآلات این تحولات را تسهیل نمود. با این تغییرات، جمعیت از روستاها به شهرها مهاجرت نموده و صنعتگرایی، زراعت و دامداری سنتی را با فناوریهای نوین جایگزین کرد. در نتیجه این تحولات باعث تشکیل کارخانهها و تأسیس شهرهای صنعتی شد.
همچنین، زندگی اجتماعی و فرهنگی تحت تأثیر قرار گرفته و کارگران به صورت ارگانیزه در کارخانهها کار کردن را در عصر جدید شروع کردند و شرایط زندگی برای آنها نیز تحول چشم گیری را تجربه نمود. انقلاب صنعتی تأثیرات بزرگی بر جوامع و امور اقتصادی داشت.
این تغییرات منجر به رشد سریع اقتصادی و توسعه صنعتی شده و کشورها را به قدرتهای صنعتی تبدیل کرده است. تا جایی که امروزه این دوره را “دوران صنعتی” مینامیم و اثرات آن در جوامع صنعتی همچنان ادامه دارد.
نقش زغال سنگ در انقلاب صنعتی
زغال سنگ به عنوان یک منبع انرژی بسیار مهم در دوران انقلاب صنعتی نقش حیاتی ایفا کرد. استفاده گسترده از زغال سنگ به عنوان منبع انرژی، توسعه صنایع و افزایش تولید را ممکن ساخت. این منبع انرژی قابل توزیع بود و باعث توسعه شبکههای راهآهن و نیروگاههای بخار شد. استفاده از زغال سنگ تأثیرات گستردهتری داشت و انقلاب صنعتی را به مرحله جدیدی از توسعه رساند.
علتهای اصلی استفاده از زغال سنگ در قرن هجدهم:علتهای اصلی استفاده از زغال سنگ در قرن هجدهم:
1. برقراری صنعت: زغال سنگ به عنوان منبع سوختی برای تولید بخار به کار میرفت و این منبع انرژی راه را برای تأسیس صنایع و واحدهای تولیدی گستردهتر باز کرد.
2. رشد صنایع: استفاده از زغال سنگ منجر به افزایش توان تولید و توسعه صنایع مختلف شد، زیرا این منبع ارزان، قابل توزیع و در دسترس بود و ماشینآلات را با انرژی لازم تأمین میکرد.
3. شبکه راهآهن: استفاده از زغال سنگ در قرن هجدهم باعث توسعه راهآهن و حمل و نقل گستردهتر شد. راهآهنها از زغال سنگ به عنوان منبع انرژی برای تولید بخار در قطارها استفاده میکردند.
4. ایجاد اشتغال: تولید و استخراج زغال سنگ نیاز به نیروی کار داشت که برای جوانان بیکار و افراد فقیر فرصتی برای کسب درآمد و اشتغال ایجاد کرد.
5. تأثیر اجتماعی: با افزایش توان تولید زغال سنگ، انتقال جمعیت از مناطق روستایی به شهرها را سرعت بخشید و شهرنشینی را ترویج داد.
این تغییرات در نهایت منجر به تحولات اقتصادی و اجتماعی عظیم در دوران انقلاب صنعتی شد که هنوز هم اثرات آن در جوامع صنعتی و اقتصادی ما مشهود است.
نفت و زغال سنگ
پس از ظهور صنعت نفت در قرن نوزدهم و توسعه آن، استفاده از زغال سنگ به میزان چشمگیری کاهش یافت. نفت به طور کلی به عنوان یک منبع انرژی قابل حمل با عملکرد بهتر و آلایندگی کمتر شناخته میشود که تأثیر قابل توجهی در مصرف انرژی داشته است. همچنین با پیشرفت تکنولوژی، استفاده از منابع انرژی پاکتر و اقتصادیتر مانند گاز طبیعی و انرژیهای تجدیدپذیر نیز گسترش یافت.
زغال سنگ در حال حاضر
با توجه به تحولات جاری در صنعت انرژی و نگرش بسیاری از کشورها به تولید انرژی پاک، استفاده از زغال سنگ به شدت کاهش یافته است. به عنوان مثال، در سال 2022، زغال سنگ تنها حدود 30٪ از سبد سوختهای فسیلی جهان را تشکیل میداد. با این حال، در برخی از کشورها، نظیر چین و هند هنوز زغال سنگ نقش مهمی در تأمین انرژی دارد و نسبتاً درصد بالاتری از سبد سوختهای فسیلی را تشکیل میدهد.
فرایند استخراج زغال سنگ
در فرآیند استخراج زغال سنگ، که به دو شکل سطحی و زیر سطحی انجام میشود، از تجهیزات متنوعی مانند معدنشناسی، برش، حمل و نقل، و تجهیزات پردازش بهره میبرند. معدنهای زغال سنگ به دقت بررسی و ارزیابی میشوند تا بتوان به بهترین شکل ممکن از نظر توانایی، کیفیت، و قیمت مناسب برای استخراج از آنها استفاده کرد.
پس از شناسایی معدن، فرآیند استخراج زغال سنگ آغاز میشود که شامل برش و تخلیه زغال سنگ از معدن است. زغال سنگ پس از استخراج به کارخانههای پردازش منتقل میشود. در این کارخانهها، زغال سنگ خرد و سپس با استفاده از تجهیزاتی مانند آسیابها، سرندها، و شستشوی خاص، پاکسازی و جداسازی از مواد ناخالص انجام میشود.
سپس زغال سنگ به شکلی که قابل استفاده باشد، بستهبندی و در انبارهای موجود در کارخانه یا در صورت نیاز، به مقصد انتقال داده میشود. این فرآیندها از اهمیت بسیاری برای بهرهبرداران زغال سنگ برخوردارند تا بتوانند به صورت بهینه از این منبع ارزشمند انرژی استفاده کنند و همچنین در محافظت از محیط زیست و ایمنی کارگران دقت کنند.
کشورهای مولد زغال سنگ
کشورهای پیشگام در اقتصاد عمدتا دارای منابع و ذخایر ارزشمند بسیاری نیز هستند برای مثال میتوان به ایالات متحده و کشور چین اشاره کرد که به گفته “ماینینگ تکنولوژی”: بیش از 90 درصد از کل ذخایر اثبات شده زغال سنگ جهان تنها در ده کشور قرار دارد.
بزرگترین تولید کنندگان زغال سنگ
- چین: چین بزرگترین تولیدکننده زغال سنگ است که حدود نیمی از کل تولید زغال سنگ جهان را به خود اختصاص داده است. این کشور برای تولید برق و مصارف صنعتی به شدت به زغال سنگ متکی است.
- هند: هند دومین تولید کننده زغال سنگ در جهان است و برای تولید انرژی و اهداف صنعتی به زغال سنگ متکی است.
- ایالات متحده: ایالات متحده یکی از تولیدکنندگان برتر زغال سنگ است، اما در سالهای اخیر به دلیل تغییر به سمت منابع انرژی پاکتر، تولید زغال سنگ خود را کاهش داده است.
- اندونزی: اندونزی بزرگترین صادرکننده زغال سنگ در جهان است و دارای ذخایر زغال سنگ قابل توجهی است که آن را به یک بازیگر اصلی در صنعت زغال سنگ تبدیل کرده است.
- استرالیا: استرالیا پنجمین تولیدکننده بزرگ زغال سنگ است و دارای ذخایر بزرگ زغال سنگ است که عمدتاً در ایالت کوئینزلند واقع شده است.
مصرف زغال سنگ در صنایع
به گزارش آژانس بینالمللی انرژی، تقاضای جهانی برای زغال سنگ در نیمه اول سال 2023 حدود 1.5 درصد رشد داشته و به میزان حدود 4.7 میلیارد تن افزایش یافته است. این افزایش نسبی در تقاضا به افزایش 1 درصدی در تولید برق و 2 درصدی در مصارف صنعتی غیر برقی برمیگردد.
زغال سنگ در سراسر جهان کاربردهای صنعتی گستردهای دارد. در درجه اول، به عنوان منبع سوخت برای تولید برق مورد استفاده قرار میگیرد و تقریباً 35 درصد از تولید برق جهان از طریق این منبع انرژی صورت میپذیرد. زغال سنگ به صورت اساسی در دیگها به احتراق در آمده و توربینها را برای تولید برق به حرکت درمیآورد (منتهی به سال 2022).
دیگر کاربردهای زغال سنگ در صنایع به شرح زیر است:
1. تولید فولاد: زغال سنگ به عنوان عامل کاهنده اکسیژن در فرآیند تولید فولاد استفاده میشود. این عمل باعث حذف اکسیژن از سنگ آهن میشود و تبدیل آن به آهن مذاب را تسهیل میکند. حدود 70 درصد از تولید جهانی فولاد به زغال سنگ وابسته است (منتهی به سال 2020).
2. تولید سیمان: زغال سنگ در فرآیند تولید سیمان به عنوان منبع حرارت مورد استفاده قرار میگیرد. این منبع انرژی دمای بالای لازم را برای فاز کلسیناسیون فراهم میکند که در آن سنگ آهک به آهک تبدیل میشود. حدود 20 درصد از کل انرژی مصرفی در تولید سیمان به زغال سنگ تعلق دارد (منتهی به سال 2022).
3. صنایع شیمیایی: زغال سنگ به عنوان ماده اولیه در تولید مواد شیمیایی مختلف از جمله آمونیاک، متانول و الیاف مصنوعی استفاده میشود. این منبع انرژی به گاز سنتز شده تبدیل میشود و در فرآیندهای شیمیایی مختلف استفاده میشود.
عرضه و تقاضای زغال سنگ در سطح جهان
با توجه به کاربردهای فراوانی که زغال سنگ در سطح جهانی دارد عرضه و تقاضای این ماده معدنی همواره در طول زمان در حال تغییر است؛ عوامل متعددی عرضه و تقاضای زغال سنگ را در بین کشورها دستخوش تغییر میکند. همان طور که پیشتر بیان شد عمده مصرف زغال سنگ به منظور تولید انرژی الکتریکی و همچنین تولید فولاد صرف میشود.
هرچند کاربردهای دیگری همچون تولید سیمان نیز دارد ولی عمده تولید کنندگان و مصرف کنندگان زغال سنگ یعنی کشورهای چین و هند عمده مصرف آنها در زمینه تولید انرژی برق و تولید فولاد میباشد.
هرچند کشور چین به علت تولید عمده اوره در سطح بین الملل با استفاده از زغال سنگ، نسبت به رقیب اصلی خود در مصرف زغال سنگ یعنی کشور هند مازاد تقاضا دارد.
بر طبق آخرین برآورد توسط آژانس بین المللی انرژی (IEA) حدود 35 درصد تولید برق و 70 درصد تولید فولاد از طریق زغال سنگ صورت میپذیرد. ناگفته نماند که زغال سنگ مصرف شده در صنعت فولاد نوعی زغال سنگ به نام کُک شو یا زغال سنگ متالوژیکی است.
همان طور که اشاره شد زغال سنگ در تولید سیمان نیز کاربرد دارد بر طبق برآوردها توسط انجمن جهانی زغال سنگ برای تولید یک تن سیمان 200 تا 450 کیلو زغال سنگ مصرف میشود. این مورد به این نکته اشاره دارد که حتی بلایای طبیعی همچون زلزله بر روند تقاضا زغال سنگ تأثیر گذار است، یا حتی بلایایی همچون سیل بر روند عرضه زغال سنگ تأثیر زیادی دارد.
برای مثال میتوان به سیل در اندونزی و از دسترس خارج شدن معادن زغال سنگ این کشور اشاره کرد، اندونزی که یکی از کشورهای بزرگ در زمینه تولید زغال سنگ در سطح دنیا است پس از این اتفاق در سالهای اخیر حجم تولیدی زغال سنگ در اندونزی و در پی آن در دنیا کاهش گستردهای پیدا کرد و طرف تقاضا با مشکل مواجه شد.
کشور چین با توجه به استفاده گسترده از زغال سنگ در صنایع مختلف همواره تقاضا کننده عمده زغال سنگ در سطح دنیا است با در نظر گرفتن سابقه این کشور در کسری عرضه زغال سنگ در جهان همواره پیشتاز در افزایش تولیدات زغال سنگ است هرچند در چند ساله اخیر به دلیل محدودیت مختلف توان افزایش ظرفیت تولید از سمت این کشور روند کاهشی به خود گرفته است.
بر طبق پیش بینیهای آژانس بین المللی انرژی (IEA) روند تقاضای زغال سنگ در سال 2023 به حداکثر خود میرسد و احتمالا در سالهای آتی این روند به ثبات نسبی خواهد رسید؛ در چند سال گذشته به علت شکل گرفتن بحرانهای بین المللی همچون پاندمی کرونا و تنش اوکراین و روسیه تأثیر زیادی بر کاهش مصرف زغال سنگ گذاشت. به طوری که در سال 2020 تقاضای زغال سنگ در حدود 4.4% کاهش پیدا کرد.
از علل این موضوع میتوان به کاهش مصرف برق در سطح دنیا بر اثر گسترش پاندمی کرونا اشاره کرد، که همین عامل یکی از اصلیترین پایههای تقاضا زغال سنگ یعنی تولید برق را از خط خارج کرد؛ از طرفی پاندمی کرونا با تأثیر بر اقتصاد جهانی کشورهای مختلفی را با بحرانهای مالی گستردهای روبهرو کرد که همین موضوع رشد اقتصادی در دنیا را تحت تأثیر خود قرار داد که این کاهش رشد تأثیر مستقیمی بر روند تولید فولاد گذاشت.
همان طور که پیشتر اعلام شد تولید فولاد یکی از مولفههای رشد اقتصادی در دنیا به حساب میآید به طوری که هر 1 درصد رشد تولید فولاد معادل 0.85% رشد اقتصادی تلقی میشود (این مهم عمدتا برای اقتصادهای در حال رشد به کار میرود)؛ از آنجایی که یکی از عمده کاربردهای زغال سنگ در دنیا تولید فولاد است تقاضای آن به شدت کاهش پیدا کرد.
کشورهای چین و هند قطب تولید و مصرف زغال سنگ در دنیا هستند به طوری که آنها مجموعه 65% از زغال سنگ تولید شده در دنیا را مصرف میکنند. این میزان حدود دو سوم از کل مصرف زغال سنگ دنیا است. بر طبق آمارهای آژانس بین المللی انرژی سهم چین در حدود 53% و سهم هند نیز حدود 12% بوده است، که نشان از وابستگی این دو اقتصاد بزرگ در دنیا به زغال سنگ دارد.
آسیب به زنجیره عرضه زغال سنگ مشکلات عدیدهای را برای اقتصادهای همچون چین و هند که وابستگی به زغال سنگ دارند به وجود میآورد این موضوع در سالهای اخیر به علت بحرانهای بین المللی پر رنگتر نیز شده است.
در اواسط سال 2021 بسیاری از صنایع چین با مشکل کمبود برق و قطعی آن مواجه شدند و شاهد قطعی برق صنایع در استان یونان (Yunnan) بودیم؛ هرچند دولت چین با برنامه قبلی جلوی بهمنی که میتوانست دامنگیر اقتصاد چین شود را گرفت اما همواره احتمال به وجودآمدن چنین اتفاقاتی وجود دارد.
از اصلیترین رقبای زغال سنگ در سبد سوختهای فسیلی میتوان به گاز طبیعی اشاره کرد این گاز که همچون زغال سنگ در صنایعی مانند تولید انرژی الکتریکی و همچنین صنایع فولادی، به عنوان انرژی سوختی استفاده میشود. از منظر قیمت نیز، زغال سنگ و گاز طبیعی همبستگی بسیاری با یکدیگر دارند. علت این موضوع قرارگرفتن هر دو ماده در گروه سوختهای فسیلی و همچنین کاربردهای مشابه میباشد.
چین که بزرگترین تولید کننده اوره در دنیا است برای تولید اوره از زغال سنگ استفاده میکند. همین امر همبستگی زیادی بین قیمت زغال سنگ و اوره ایجاد کرده است و از طرفی بسیاری از اوره تولید شده در دنیا نیز با گاز طبیعی انجام میشود.
این دو سوخت پر کاربرد فسیلی در تولید برق نیز با یکدیگر رقابت تنگانگی دارند زیرا به منظور پر کردن شکاف حرارتی (اختلاف بین مجموعه انرژی الکتریکی تولید شده هستهای و تجدید پذیر با مقدار تقاضا) از هر دو آنها بهره گرفته میشود.
حتی خشکسالی نیز به طور غیر مستقیم بر تقاضای زغال سنگ تأثیر میگذارد؛ زیرا با افزایش مصرف برق به صورت عمده در دورههای خشکسالی، تقاضای زیادی برای زغال سنگ به منظور تولید برق ایجاد میشود. اگرچه این تقاضا در کوتاه مدت ممکن است به طور گستردهای در قیمتها اثر نگذارد، اما در طولانی مدت میتواند تأثیرات مهمی را ایجاد کند.
محیط زیست و زغال سنگ
سوختهای فسیلی در چند سال اخیر مشکلات زیست محیطی را تشدید کردهاند و به همین دلیل بسیاری از کشورهای توسعهیافته سعی در کاهش تولید و مصرف زغال سنگ دارند. این اقدامات در چارچوب سیاستهای کاهش انتشار گازهای گلخانهای انجام میشوند.
با این حال، به دلیل تقاضای همچنان قوی و عدم وجود جایگزین کافی، تولید زغال سنگ همچنان ادامه دارد و حتی در برخی نقاط به افزایش میپردازد. با این حال، این تلاشها و سیاستها به نام “کربن صفر” نشان از تحولات مهمی در این زمینه دارند.
سیاستگذاران در بسیاری از کشورها به دنبال راهحلهایی برای کاهش وابستگی به زغال سنگ و کاهش انتشار گازهای گلخانهای هستند. این تلاشها میتوانند به پیشرفتهای قابل توجهی در جهت حفاظت از محیط زیست و کاهش اثرات تغییرات اقلیمی منجر شوند، حتی اگر تأثیرات آنها در کوتاه مدت قابل مشاهده نباشد.
در دو قرن اخیر، استفاده بیش از پیش از سوختهای فسیلی، به ویژه زغال سنگ، تأثیرات قابل توجهی بر سلامت انسانها و محیط زیست داشته است. افزایش چشمگیر مصرف این منابع انرژی به منظور تأمین نیازهای صنعتی و انسانی، منجر به افزایش دیاکسید کربن و سایر گازهای گلخانهای در جو زمین شده و به تغییرات جوی و آبوهوایی جهانی انجامیده است.
این موضوع باعث افزایش دمای جهانی، ایجاد شرایط آبوهوایی نامناسب، و وقوع بحرانهای زیست محیطی شده و به شدت به سلامتی انسانها آسیب زده است.
با توجه به تأثیرات مخرب سوختهای فسیلی، بسیاری از کشورها تصمیمات جدی برای محدودسازی و جایگزینی استفاده از زغال سنگ و سایر سوختهای فسیلی با منابع انرژی پاکتر و دوستدار محیط زیست گرفتهاند.
این اقدامات شامل ترویج استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر مانند نیروی خورشیدی و باد، افزایش کاربرد خودروهای الکتریکی، و توسعه فناوریهای کاهش انتشار گازهای گلخانهای میشود.
زغال سنگ به عنوان یکی از زیانبارترین منابع انرژی شناخته میشود، زیرا تولید بالای گازهای گلخانهای به عنوان مسئول اصلی افزایش اثرات گلخانهای و تغییرات اقلیمی تلقی میشود. از این رو، در سطح جهانی از ترکیبی از تحریمها و تشویقها برای پیشگیری از استفاده از زغال سنگ و کاهش انتشار گازهای گلخانهای استفاده میشود. این تغییرات به منظور حفظ سلامتی انسانها و محیط زیست، و همچنین کاهش اثرات ناشی از تغییرات اقلیمی ضروری و بحرانی به نظر میرسند.
قیمت زغال سنگ در بازارهای جهانی
قیمت زغال سنگ در بازارهای جهانی با توجه به عرضه و تقاضای کلان، شرایط آب و هوایی که میتواند بر روی زنجیره عرضه تأثیر گذارد و هزینه حمل و نقل (زیرا حدود 92% از تبادلات زغال سنگ از طریق دریا انجام میشود) تعیین میشود.
هرچند میتوان گفت مهمترین عامل تعیین قیمت زغال سنگ تقاضای کشور چین است؛ زیرا بزرگترین تولید و مصرف کننده زغال سنگ در سطح دنیا است حتی در بسیاری از موارد قیمت زغال سنگ در کشور چین دچار نوسان میشود تأثیر آن سریعاً در دنیا منعکس شده و بازارهای موازی در سطح جهان را تحت تأثیر قرار میدهد.
برای پیش بینی قیمت زغال سنگ به علت مصرف گسترده در صنعت فولاد میتوان از مقدار تقاضا و عرضه فولاد نیز استفاده نمود. همچنین بررسی ذخایر زغال سنگ ره گشای خوبی در این زمینه است.
زغال سنگ و ایران
ایران به عنوان یکی از کشورهای مهم تولیدکننده و منابع غنی زغال سنگ در منطقه خاورمیانه شناخته میشود. با وجود محدودیتهای فنی و مالی، تولید زغال سنگ در ایران همچنان ادامه دارد و نقش مهمی در تامین انرژی و توسعه صنعتی این کشور دارد. در این بخش، به بررسی تولید و منابع زغال سنگ در ایران، اثرات آن بر محیط زیست و سلامت انسانها، و طرحهای توسعه در این حوزه میپردازیم.
منابع زغال سنگ در ایران
معادن زغال سنگ در ایران در استانهای مختلف وجود دارند، اما بیشترین معادن در استانهای کرمان، زنجان، مازندران، یزد و خراسان قرار دارند. زغال سنگ در دو نوع متالوژیکی و حرارتی وجود دارد که بیشتر میزان تولید و مصرف زغال سنگ کشورمان به نوع متالوژیکی اختصاص دارد.
تولید زغال سنگ در ایران نسبت به بسیاری از کشورها، سهم کمتری دارد. این مسئله به دلیل وجود چالشهای مختلف در صنعت زغال سنگ در کشور است. یکی از عوامل تأثیرگذار بر پایین بودن تولید زغال سنگ در ایران، وجود منابع فراوان نفت و گاز است. از سوی دیگر، گزارشهای متعدد نشان میدهد که مقدار سهم تولید انرژی کشور ایران از زغال سنگ در سال 2019 تا 2020 بین صفر تا 1 درصد از کل دنیا بوده است.
صنعت زغال سنگ ایران همزمان با تأسیس شرکت ذوب آهن اصفهان شکل گرفت. این شرکت، زغال سنگ را برای تولید شمش فولادی به روش کوره بلند استفاده میکند. با این حال، منابع زغال سنگ در ایران انتشار پراکندهای ندارند و بیشتر ذخایر زغال سنگ در منطقه طبس واقع شدهاند.
به طور کلی، تولید زغال سنگ در ایران با چالشهایی مواجه است که عواملی مانند توانایی رقابت با منابع فراوان گاز و نفت، سرمایهگذاری ناکافی و فناوری قدیمی نسبت به صنایع مشابه در دیگر کشورها، و پراکندگی محدود منابع زغال سنگ در ایران را شامل میشود. این مسائل باعث شده است تا تولید زغال سنگ در ایران در مقایسه با دیگر کشورها، سهم کمتری داشته باشد.
قیمت زغال سنگ در ایران
از آذرماه سال 97 تاکنون بر اساس مصوبه وزارت صنعت، معدن و تجارت کنسانتره زغالسنگ بر مبنای 5/26 % درصد نرخ شمش فولاد خوزستان در بورس کالا و طبق مشخصات مورد توافق میان خریداران و فروشندگان قیمتگذاری میشود، لذا قیمت زغالسنگ تابعی است از قیمت فولاد و نرخ ارز.
نرخ پایه کنسانتره زغالسنگ در پایان هر ماه پس از مشخص شدن نرخ متوسط ماهانه شمش فولاد خوزستان تعیین میگردد و پس از آن قیمت نهائی کنسانتره زغالسنگ بر مبنای نرخ پایه و نتایج آنالیز کنسانتره زغالسنگ در آزمایشگاه و طبق جرائم و پاداشهای مورد توافق در قرارداد محاسبه میگردد.
در نتیجه، تعداد محدودی استخراج زغال سنگ در ایران وجود دارد و از طرفی، استفاده از منابع فراوان گاز و نفت باعث میشود که تولید زغال سنگ در ایران رونق کمتری داشته باشد. به علاوه، اکتشاف و استخراج زغال سنگ در مناطق جدید نیاز به سرمایهگذاری و فناوری بیشتری دارد تا بتواند رونق بیشتری در صنعت زغال سنگ ایران ایجاد کند.
با این وجود، با بهرهبرداری مؤثر از ذخایر محدود زغال سنگ در ایران و توسعه فناوریهای مناسب، امکان رشد و توسعه صنعت زغال سنگ میسر است.
توسعه معادن زغالسنگ و محیط زیست
توسعه معادن زغالسنگ نیاز به رویکردهای پایدار دارد. این به معنای تأکید بر توجه به نیروی انسانی و محیطزیست است. شرکتهای معدنی بزرگ به منظور توسعه پایدار در صنعت زغالسنگ به دو جنبه اصلی توجه دارند.
توجه به نیروی انسانی:
یکی از مهمترین جنبهها در توسعه معادن زغالسنگ تأمین امنیت شغلی و حقوق کارگران است. این امور میتوانند تأثیر مستقیمی بر جامعههای محلی داشته باشند. شرکتها در توسعه صنعت زغالسنگ به تأمین شغلهای پایدار و ایجاد فرصتهای شغلی برای جوانان و بزرگترها توجه ویژهای دارند. این اقدامات به تقویت اقتصاد جوامع محلی کمک میکنند و افزایش سطح زندگی افراد در این مناطق را فراهم میکنند.
توجه به محیط زیست:
توسعه معادن زغالسنگ میتواند تأثیرات منفی بر محیطزیست داشته باشد، به ویژه اگر اجرای آن به صورت نامناسب باشد. شرکتهای معدنی به منظور کاهش این تأثیرات و حفظ محیطزیست، به تکنولوژیهای پاکتر و کارا تر روی میآورند. این اقدامات شامل کاهش آلودگی هوا و آب، مدیریت پسماندها، و حفاظت از مناطق بیابانی و جنگلها میشود.
با این همه توجه به مسائل محیطزیستی، باید توجه داشت که صنعت زغالسنگ همچنان یکی از منابع اصلی تولید گازهای گلخانهای است. طبق آمار آژانس بینالمللی انرژی، تولید گازهای گلخانهای از زغالسنگ به میزان بیشتری نسبت به سایر سوختهای فسیلی انجام میشود. این موضوع نیازمند توجه به توسعه سیستمهای انرژی نو و پایدار است تا از تأثیرات منفی بیشتری بر محیطزیست جلوگیری شود.
به طور کلی، توسعه معادن زغالسنگ نیاز به توازن میان اقتصاد، اجتماع، و محیطزیست دارد. شرکتهای معدنی بزرگ با تمرکز بر مسئولیتپذیری اجتماعی و حفاظت از محیطزیست، تلاش میکنند تا توسعه این صنعت را در جهتی پایدار و مستدام رقم بزنند.
زغالسنگ حرارتی به عنوان یک منبع انرژی تاریخی و مهم در ایران و دیگر نقاط جهان شناخته شده است. اما به تدریج، ترجیح به منابع انرژی دیگر مانند گاز طبیعی در ایران گرایش پیدا کرده است. عوامل تأثیرگذاری همچون موارد ذیل وجود دارند:
۱. هزینه استخراج:
یکی از دلایل اصلی عدم طرفداری از زغالسنگ حرارتی در ایران، هزینه استخراج و تولید آن است. اگرچه منابع زغالسنگ در ایران فراوان هستند، اما استخراج آنها همراه با هزینههای بالایی میسر است. این هزینهها شامل تجهیزات استخراج، حمل و نقل و پرداخت به کارگران میشود. در مقایسه با منابع انرژی دیگر مانند گاز طبیعی، زغالسنگ حرارتی هزینه استخراج بیشتری دارد.
۲. مصرف زغالسنگ در صنعت فولاد:
صنعت فولاد یکی از صنایع اصلی ایران است و به میزان بسیار زیادی از زغالسنگ متالوژیک برای تولید فولاد استفاده میکند. این مصرف بسیار زیاد منجر به تقاضای افزایشی برای زغالسنگ متالوژیک شده است. در نتیجه، زغالسنگ حرارتی به عنوان یک منبع انرژی در صنعت فولاد مورد استفاده قرار نمیگیرد.
۳. استفاده از گاز طبیعی:
گاز طبیعی به عنوان یک منبع انرژی پاک و بهرهور در ایران به شدت ترجیح داده میشود. قیمت پایین گاز طبیعی به عنوان یک منبع انرژی و سوخت جایگزین برای زغالسنگ حرارتی در صنایع مختلف شده است. همچنین، ایران دارای منابع غنی از گاز طبیعی است که قابلیت تأمین نیازهای صنایع را دارد.
۴. زغالسنگ حرارتی آلاینده:
یکی دیگر از دلایل عدم محبوبیت زغالسنگ حرارتی در ایران، مسئله آلودگی زیستمحیطی است. زغالسنگ حرارتی آلاینده بسیاری از آلایندههای محیطزیستی را تولید میکند که منجر به آسیبهای جدی به محیطزیست و سلامت انسان میشود. به همین دلیل، تمایل به استفاده از منابع انرژی تمیزتر و با آلودگی کمتر مثل گاز طبیعی افزایش یافته است.