استفاده از ذغال‌سنگ مقرون به صرفه می‌شود

محمد حسین بابالو - یکی از دلایل رکود کنونی اقتصاد و قبل از آن رشد افسار گسیخته قیمت‌ها، افزایش هزینه تولید بود که عامل اصلی آن نیز افزایش شدید قیمت نفت ذکر شده است. نوسان قیمت نفت و احتمال افزایش آن شوک متناوبی را به بخش مولد اقتصاد جهانی وارد می‌آورد. برآیند این شرایط غیرقابل اعتماد بودن نفت از نظر عرضه و قیمت بالاخص برای کشورهای واردکننده این کالا بوده و انرژی‌های جایگزین را بسیار مهم می‌سازد. در این بین از ذغال‌سنگ به عنوان پلی از انرژی به سوی آینده یاد می‌شود.

ذخیره ذغال‌سنگ جهان چیزی نزدیک به ۹۰۰میلیارد دلار بوده و میزان استخراج جهانی نزدیک به ۵/۵میلیارد تن از انواع مختلف خواهد بود. این ماده معدنی نزدیک به ۲۵درصد از انرژی جهان را شامل شده و پس از نفت دومین حامل انرژی مورد مصرف در جهان است. از ذغال‌سنگ به عنوان یک انرژی کثیف بالاخص برای محیط زیست یاد می‌شود. در گذشته تولید این ماده معدنی غالبا به شیوه دستی و بوسیله نیروی کار و با شیوه‌ها و ابزار ابتدایی انجام گرفته و بنابراین مقرون به صرفه نبوده و دولت‌ها برای اشتغال و تامین انرژی داخلی برای تولید این کالا یارانه پرداخت می‌کردند. پس از گذشت سال‌ها و اهمیت یافتن تاثیرات زیست محیطی و بالاخص در دسترس و ارزان بودن دیگر سوخت‌ها از جمله نفت این شرایط تغییر کرده و به ضرر تولید ذغال‌سنگ بالاخص در کشورهای اروپایی دگرگون شد.

با توجه به شرایط فعلی جهانی و عدم اعتماد به آینده برای نفت منطقی بنظر می‌رسد که کشورهای دارنده این سوخت فسیلی مجددا به این سوخت روی آورده و اصطلاحا محموله‌های ذغال‌سنگ باز شوند. هم‌اکنون دانش بشری به گونه‌ای پیشرفت کرده است که برخلاف گذشته که تولید ذغال‌سنگ مقرون به صرفه نبوده، تکنولوژی‌های موجود و شیوه‌های استخراج جدید به گونه‌ای رشد یافته‌اند که در مدت زمان کوتاه و با نیروی کار محدود می‌توان به حجم بالایی از ذغال استخراج شده دست یافته و ارزش اقتصادی این کالا بیشتر خودنمایی کند. شیوه‌های جبهه کار طولانی Long Wall و اتاق و پایه Room & Pillar و... روش‌هایی هستند که قابلیت مکانیزه شده بالایی داشته و در مدت زمان کوتاهی و بالاخص با ضریب امنیت بالایی ذغال‌سنگ استخراج می‌شود.

ذغال‌سنگ انواع مختلفی دارد. درصد کربن و سایر مواد در تعیین نوع ذغال‌سنگ بسیار مهم بوده و هرچه درصد کربن در ترکیب این حامل انرژی بیشتر باشد یا به همان نسبت درصد مواد فرار این ماده معدنی بالاخص گوگرد کمتر باشد این کالا از رتبه و قیمت بالاتری برخوردار خواهد بود. به مواد فرار که در فرآیند تبدیل ذغال به کک از چرخه تولید خارج می‌شوند اصطلاحا خاکستر گفته شده که هرچه خاکستر کمتر باشد قیمت بالاتر و عوارض زیست محیطی از جمله انواع گازهای گوگرددار و گاها نیتروژن‌دار کمتر خواهد بود و حتی می‌توان گفت که گاها فولاد تولیدی نیز درصد گوگرد کمتری خواهد داشت. در تقسیم‌بندی اقتصادی برای خرید و فروش، ذغال را در گروه‌های ذغال‌سنگ حرارتی که عیار بالاتری دارد، ذغال‌سنگ کک شو که عیار پایین‌تر و برای تولید کک استفاده می‌شود و ذغال‌سنگ قهوه‌ای که باز عیار کمتر و درصد خاکستر بیشتری دارد، طبقه‌بندی می‌کنند. سایر گروه‌های ذغال کمتر مورد دادوستد قرار می‌گیرند و از کاربرد چندانی نیز برخوردار نیستند. گاها گرافیت که بالاترین عیار کربن را دارد و در زون‌های بسیار غنی یافت می‌شود را نیز در مجموعه ذغال‌سنگ طبقه‌بندی کرده ولی کمتر در این گروه‌ها مورد داد و ستد قرار می‌گیرند.

هرچه می‌گذرد تولید و مصرف این ماده ارزشمند در این کشورها افزایش یافته و موید این مطلب افزایش تعداد نیروگاه‌های ذغال‌سنگی در کشور آمریکا طی ۲ سال گذشته بوده که در همین مدت از شمار نیروگاه‌های گازی در این کشور کاسته شده است. مهم‌ترین مشکل این سوخت در وهله اول محدودیت‌های زیست محیطی بوده و سپس امکان تبدیل این سوخت به یک سوخت مایع می‌باشد. با توجه به شرایط اقتصادی جهان و طراحی صنعتی بر پایه سوخت مایع بالاخص نفت خام و مشتقات آن این مهم بیشتر خودنمایی می‌کند. نکته حائز اهمیت آن است که تمام مشتقات هیدروکربنی نفت خام در فرآیندهای آزمایشگاهی، نیمه صنعتی و گاها صنعتی از ذغال‌سنگ نیز به دست می‌آید و این مهم گاها در خصوص مواد پیشرفته و حساس به سختی صورت می‌گیرد. مهم‌ترین مشکل و عیب این فرآیند پارامترهای اقتصادی آن بوده که غالبا مقرون به صرفه نمی‌باشد. مشکل دیگر نوع ذغال‌سنگ بوده که براساس درصد کربن، درصد خاکستر و درصد گوگرد و دیگر مواد فرار قابل طبقه‌بندی بوده و این مواد در کیفیت و هزینه فرآیند تبدیل بسیار مهم و تاثیرگذار خواهند بود.

مهم‌ترین عامل در این امر تبدیل ذغال به صورت پاک و با بازده بالا و در مقیاس وسیع است که در این شرایط می‌توان از ذغال در کنار انرژی‌های دیگر از جمله هسته‌ای و دیگر انرژی‌های پایه هیدروژن به عنوان پلی به سوی آینده نام برد.

به گزارش مرکز مطالعات انرژی، مصرف ذغال‌سنگ در سال ۲۰۰۹ برابر با ۶/۴درصد افزایش خواهد یافت. همچنین در این سال ۸/۶میلیارد تن ذغال‌سنگ در جهان تقاضا شده که بزرگ‌ترین عرضه‌کنندگان آنها چین و آمریکا خواهند بود. همچنین چین با نزدیک به بیش از ۴۷درصد از تولید جهانی در مقام اول جهان، آمریکا با نزدیک به ۱۸درصد تولید جهانی در مقام دوم و نهایتا هند با نزدیک به ۸درصد تولید جهانی ذغال‌سنگ در مقام سوم جهان قرار دارند.

در خصوص چین به عنوان بزرگ‌ترین تولیدکننده این کالا در سطح جهان با حجم تولید نزدیک به ۵/۲میلیارد تن در سال در ۹ ماه اول امسال ۹۳/۱میلیارد تن ذغال‌سنگ تولید شد. صادرات ذغال‌سنگ با ۱/۶درصد کاهش به ۷۲/۳۵میلیون تن و واردات آن با ۲/۱۶درصد کاهش به ۳۷/۳۲میلیون تن رسید که بر این اساس صادرات خالص ذغال‌سنگ چین به ۳۵/۳میلیون تن رسید که این میزان در سال گذشته برابر ۶۰۰هزار تن بوده است. این در حالی است که تنها در ماه آگوست ذغال‌سنگ چین برابر ۴/۲۰میلیارد دلار عایدی برای این کشور داشته است.

در خصوص قیمت جهانی این کالا باید گفت که نوسان بسیاری داشته و با توجه به بزرگ‌ترین تولیدکننده این ماده که چین بوده و دولتی بودن غالب معادن این کشور باید گفت که دولت چین مرجع قیمت‌گذاری این ماده معدنی است. در دوران رونق اقتصاد جهانی، این ماده معدنی با رشد قیمتی شدید و نزدیک به ۳ برابر مواجه شد که یکی از دلایل اصلی آن کاهش شدید یارانه دولتی به این معادن بود. هند نیز به عنوان سومین تولیدکننده بزرگ جهانی این ماده معدنی نیز با این روند افزایش قیمت همراهی کرد و مسیر صعودی قیمت این حامل انرژی به مسیر خود ادامه داد. هم‌اکنون قیمت ذغال‌سنگ پس از طی مراحل نزولی تقریبا به ثبات رسیده است.

ایران از کشورهای متوسط از لحاظ ذغال‌سنگ به نسبت کشورهای بزرگ جهان به حساب آمده و منطقه طبس دارای بزرگ‌ترین ذخایر ذغال خاورمیانه است. ذخایر قطعی ذغال‌سنگ حرارتی ایران نزدیک به ۳میلیارد تن و نوع کک شو برابر با ۸/۱میلیارد تن است. میزان استخراج این حامل انرژی در سال گذشته در کشور برابر ۵/۲ میلیون تن بوده و برنامه استخراج تا پایان برنامه چهارم توسعه برابر با ۴/۶میلیون تن خواهد بود. ذخایر اصلی ذغال‌سنگ ایران در مناطق طبس، کرمان، البرز شمالی، مرکزی و جنوبی است. با توجه به شرایط تولید و مصرف این ماده معدنی جایگاه ایران از شرایط خوبی برخوردار نبوده و پتانسیل بالایی برای استفاده از این منبع انرژی در کشور وجود دارد.