گروه رسانه‌ای پردازش – با تشدید الزامات کربن‌زدایی در زنجیره تامین فلزات، روش‌های سنجش آلایندگی کربن بیش از گذشته زیر ذره‌بین قرار گرفته‌اند. آلایندگی کربن محصول (PCF) مبتنی‌بر استاندارد ایزو ۱۴۰۶۷ در برابر اظهاریه‌های محصولات زیست‌محیطی (EPD) رویکردی دقیق‌تر و کم‌محافظه‌کارانه‌تر ارایه می‌دهد.

در این مقاله به بررسی رویکردی که به‌ویژه در فولاد زنگ‌نزن، امکان توصیف واقعی‌تر یک محصول مشخص و تاثیر واقعی مواد خام، بازیافت و فرآیند تولید بر میزان CO2e را فراهم می‌کند، پرداختیم که نظر به اهمیت موضوع، آن را با هم می‌خوانیم:

آلایندگی کربن محصولات (PCF، ایزو ۱۴۰۶۷)

آلايندگي کربن محصول (PCF)، CO2e بر مبناي LCA نسبي مشابه با اظهاريه محصولات زيست‌محيطي اما با استفاده از قواعد اندکي متفاوت و طبق ايزو ۱۴۰۶۷ برآورد مي‌شود. يک طرف ثالث نيز مي‌تواند آلايندگي کربن محصول را مطابق با ايزو ۱۴۰۶۴ راستي‌آزمايي نمايد. اين روش در قبال آلايندگي کربن محصول استفاده از داده‌هاي آلايندگي اوليه که مستقيماً توسط تامين‌کنندگان و عرضه‌کنندگان موادخام ارايه مي‌شوند را ترغيب مي‌نمايد.

اين درحالي است که EPD صرفاً اجازه ميانگين داده‌هاي آلايندگي صنعت براي موادخام به دست آمده از پايگاه‌ داده‌هاي راستي‌آزمايي شده (اصطلاحاً داده‌هاي ثانويه) را مي‌دهد. هدف از قوانين سخت‌گيرانه در قبال EPD، تضمين قابليت مقايسه ميان اظهاريه‌هاي محصولات زيست‌محيطي مختلف است.

از سوي ديگر، وقتي شرکتي در خط مقدم اجراي تدابير کربن‌زدايي قرار دارد مانند استفاده از تامين‌کنندگان منتخب، آلايندگي کربن محصول محاسبه شده طبق ايزو ۱۴۰۶۷ اغلب محافظه‌کاري کمتري از اظهاريه محصولات زيست‌محيطي دارد. به علاوه، تحت اين شرايط به‌طور مداوم در حال تغيير، گزارش اظهاريه محصولات زيست‌محيطي خيلي زود منقضي مي‌شود مگر اينکه راستي‌آزمايي و بازنشر شود.

آيا مي‌توان رقم آلايندگي کربن محصول را با رقم CO2e از گزارش اظهاريه محصولات زيست‌محيطي مقايسه کرد؟ اساساً خير. آن‌ها بر مبناي روش‌ها و قوانين مختلف محاسبه مي‌شوند. با اين وجود، ما استدلال متفاوتي داريم. براي فولاد زنگ‌نزن، ما ترجيح مي‌دهيم از آلايندگي کربن محصول استفاده کنيم زيرا به شکل دقيق‌تري محصولات ما را توصيف مي‌نمايد.

آلايندگي کربن محصول نمايانگر يک محصول خاص است نه گروهي از محصولات که اغلب در مورد EPD به دلايل عملي مصداق دارد. اين محاسبه مبتني‌بر ميانگين ۱۲ ماهه است. آخرين آلايندگي کربن محصول تاييد شده توسط طرف ثالث را مي‌توان از تامين‌کننده به دست آورد. آلايندگي کربن محصول در گزارش تست مواد (گواهي) همراه با ساير داده‌هاي تست مواد ارايه شده است.

اظهاريه محصولات زيست‌محيطي گزارشي منتشر شده و معتبر براي مدت پنج سال است که می‌توان مستقيماً از تامين‌کننده يا پايگاه ‌داده‌ها در اپراتورهاي برنامه رسمي EPD به دست آورد.

مقايسه‌هاي آلايندگي کربن فولاد زنگ‌نزن (از آلايندگي کربن محصولات)

همه گريدها در کوره قوس‌الکتریکي (EAF) توليد مي‌شوند در شرايط رول گرم از همان کارخانه نورد تحويل داده مي‌شوند. معمولاً، آلايندگي کربن محصول با افزايش مقدار آلياژ افزايش پيدا مي‌کند. آلايندگي کربن محصول براي گريدهاي داپلکس معمولاً اندکي بالاتر از ۳۱۶L اما کمتر از آستنيتي آلياژ بالا و آلياژ ۸۲۵ نيکل هستند.

بنابراين، گريدهاي پيشرفته‌تر نيازمند سهم بالاتر موادخام بکر هم‌چون کروميوم، نيکل و موليبدنوم هستند. آلايندگي توليد شده توسط مواد خام بازيافت شده محدود به جابه‌جايي و انتقال فلزات قراضه است درحالي‌که مواد خام بکر بالاترين تاثير را بر آلايندگي کربن دارند. بنابراين، مهم است عرضه‌کنندگان مناسب موادخام براي به حداقل رساندن آلايندگي کربن محصول انتخاب شوند.

هدف نسخ کربن پايين ۳۱۶L و LDX 2101، کاهش سطح آلايندگي تا ۵۰ درصد در مقايسه با نسخه‌هاي معمول است يعني تا زير یک کيلوگرم CO2e در هر کيلوگرم. اين کاهش از طريق به حداکثر رساندن مواد بازيافت شده، استفاده از سوخت زيستي، تمرکز بر بهترين حرارت ممکن و کارآيي توليد از طريق کارخانه نورد و هم‌چنين به حداقل رساندن ميزان حمل‌ونقل به دست مي‌آيد.

فولاد زنگ‌نزن (از اظهاريه‌هاي محصولات زيست‌محيطي)

توجه داشته باشيد مقدار CO2e از EPD براي نوع ۳۱۶ منطبق با آلايندگي کربن محصول، ۱/۵ در برابر ۱/۳ کيلوگرم CO2e عمدتاً به دليل افزودني‌هاي پايين و اندک فلزات بکر است. اين رقم در قبال ساير توليدکنندگان اندکي بالاتر است.

داپلکس‌ها از EPD (ميانگين گريدهاي اصلي) به شکل معناداري داراي مقادير CO2e بالاتري از آلايندگي کربن محصول هستند که در رقم “پايين‌ترين” سبز نشان داده شده است. به علاوه، يک توليدکننده از شرق آسيا ترکيبي نامشخص از گريدهاي آستنيتي و داپلکس را ارايه مي‌کند که به رنگ آبي نشان داده شده و يک توليدکننده اروپايي به رنگ خاکستري.

توجه داشته باشید، هيچ‌يک از اظهاريه‌هاي محصولات زيست‌محيطي نمايانگر ترکيب گريد يکسان داپلکس نيستند. چگونه مقادير CO2e فولاد زنگ‌نزن را با ساير مواد مقايسه مي‌کنيد؟ اجازه دهيد با فولادهاي کربني شروع کنيم.

فولادهاي کربني (از EPDs)

يک روند روشن بازار به سمت فولاد کربني بالاتر (نزديک به ۱۰۰ درصد) توليد شده در کوره قوس‌الکتريکي وجود دارد. اظهاريه محصولات زيست‌محيطي تازه منتشر شده نمايانگر ۰/۵ کيلوگرم CO2e در هر کيلوگرم فولاد است. در غير اين صورت، بهترين رقم در حدود ۰/۸ کيلوگرم CO2e در هر کيلوگرم از توليد فولاد در آمريکاشمالي يا اروپا است.

رقم ميانگين ۱/۷ کيلوگرم CO2e در هر کيلوگرم، نمايانگر چندين کارخانه نورد فولاد در آمريکا است که توسط AISC ارايه شده است. براي توليد فولاد در کوره‌بلند (BOF) از سنگ‌آهن، آلايندگي اظهار شده CO2e در اظهاريه‌هاي شناسايي شده حدود ۲/۷ تا ۳ کيلوگرم CO2e در هر کيلوگرم صفحات رول گرم است.