Geosolutions

مشاوره در حوزه های زمین شناسی، معدن، سرمایه گذاری
شنبه, ۲۱ ارديبهشت ۱۴۰۴، ۰۶:۱۵ ب.ظ

آلومینیوم در یک دوراهی: همگام‌سازی رشد عرضه با کربن‌زدایی

با نزدیک شدن چین به سقف ظرفیت ۴۵ میلیون تنی (Mt) خود، چشم‌انداز میان‌مدت تحت تأثیر کاهش سرمایه‌گذاری از سوی سایر نقاط جهان برای پاسخگویی به تقاضای فزاینده قرار گرفته است. پیش‌بینی می‌شود کشورهایی مانند اندونزی و هند تولیدکنندگان قابل توجهی باشند، اما تاکنون، رشد آهسته بوده است. بدون سرمایه‌گذاری، ممکن است رشد عرضه جهانی از تقاضا عقب بماند.

سقف ظرفیت چین، چشم‌انداز میان‌مدت را شکل می‌دهد

در کوتاه‌مدت، شاهد تأثیر تنش‌های تجاری و ریسک‌های رشد بر تولید هستیم. با این حال، چشم‌انداز بلندمدت مثبت‌تر است و انتظار می‌رود بهبود چرخه‌ای ملایم و پیش‌خرید محصول قوی از بخش‌های گذار انرژی، از رشد پایدار تقاضا حمایت کند.

الکتریکی‌سازی، محرک تقاضا

پیش‌بینی این است که تا سال ۲۰۴۰، بخش‌های گذار انرژی ۳۷ درصد از کل تقاضای آلومینیوم را به خود اختصاص دهند که عمدتاً ناشی از مشارکت‌کنندگان عمده این بخش یعنی انرژی خورشیدی، وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) و انتقال و توزیع (T&D) خواهد بود.

بخش انتقال و توزیع (T&D) همچنان قوی باقی مانده و پس از وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) در رتبه دوم قرار دارد. با رشد جهانی الکتریکی‌سازی، نیاز به زیرساخت‌های جدید انتقال به طور فزاینده‌ای ضروری می‌شود، به ویژه در کشورهای در حال توسعه. آلومینیوم به دلیل صرفه‌جویی در هزینه و بهبود قابلیت اطمینان، از جایگزینی در کاربردهای خاص سود خواهد برد. در میان گزینه‌های زیرساخت شبکه، نرخ‌های جایگزینی مثبت به نظر می‌رسند: حدود ۷۰ درصد برای خطوط انتقال ولتاژ بالا، حدود ۶۰ درصد برای کابل‌های برق زیرزمینی، حدود ۵۵ درصد برای کابل‌های زیردریایی، و حدود ۶۵ درصد برای ریزشبکه‌ها.

اعمال مالیات‌ بر نشت کربن

مکانیزم تعدیل کربن مرزی اتحادیه اروپا (CBAM) یک ابزار قیمت‌گذاری کربن محوری است که برای جلوگیری از «نشت کربن» طراحی شده است؛ پدیده‌ای که در آن تولید از بخش‌های با انتشار بالای کربن مانند آلومینیوم، به خارج از اتحادیه اروپا منتقل می‌شود تا از مقررات سختگیرانه زیست‌محیطی فرار کند. اثربخشی آن به گنجاندن هم انتشار مستقیم و هم غیرمستقیم بستگی دارد، که به نفع تولیدکنندگانی خواهد بود که از انرژی سبز و فناوری‌های کم‌کربن استفاده می‌کنند. موفقیت آن به گنجاندن انتشار مستقیم و غیرمستقیم متکی خواهد بود. اگر هر دو گنجانده شوند، تولیدکنندگانی که از انرژی سبز و فناوری‌های کم‌کربن استفاده می‌کنند، مزیت رقابتی خواهند داشت.

در حالی که این مالیات گامی در مسیر درست است، برای مقابله با انتشار کربن و ایجاد یک زمین بازی برابر در مقیاس جهانی، اقدامات بیشتری باید انجام شود.

کاهش انتشار مستقیم از طریق فناوری

علی‌رغم رشد تقاضا، پایداری بلندمدت آلومینیوم به گذار به تولید کم‌کربن وابسته است. در حالی که الزام به توسعه فناوری‌های جدید و پایدار برای جایگزینی فناوری‌های فعلی با انتشار بالا وجود دارد، این فناوری‌ها از نظر سطح بلوغ بسیار متفاوت هستند. راه‌حل‌هایی مانند بویلرهای الکتریکی (electric boilers)، کلسیناسیون هیدروژنی (hydrogen calcination) و آندهای خنثی (inert anodes) پتانسیل قابل توجهی برای تأثیر متوسط یا زیاد بر کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای (GHG) دارند، اما در سطوح آمادگی متفاوتی قرار دارند و هنوز برای استقرار در مقیاس بزرگ آماده نیستند.

انتشار غیرمستقیم ناشی از ذوب، عمدتاً به دلیل مصرف انرژی مبتنی بر سوخت‌های فسیلی است. گذار به منابع انرژی تجدیدپذیر مانند خورشیدی و بادی می‌تواند این انتشارها را کاهش دهد، اما به دلیل عرضه متناوب آنها با چالش‌هایی روبرو است. کارخانه‌های ذوب از قراردادهای خرید تضمینی برق (PPAs) برای تأمین انرژی تجدیدپذیر بلندمدت و قابل اطمینان استفاده می‌کنند، اگرچه مسائل اخیر مانند تأخیر در پروژه‌ها و هزینه‌های اولیه بالا، قابلیت اجرای آنها را مختل کرده است. تنها ۵ درصد از صنعت ذوب آلومینیوم جهانی از انرژی‌های تجدیدپذیر استفاده کرده‌اند، که تأثیر حداقلی بر اهداف کربن‌زدایی دارد.

موفقیت آینده صنعت آلومینیوم به یک تغییر تحول‌آفرین به سمت روش‌های تولید کم‌کربن بستگی دارد. با این حال، این تغییر بیشتر تکاملی است تا انقلابی، و موانع قابل توجهی همچنان باقی است.

پر کردن شکاف با قراضه

آلومینیوم ثانویه، تولید شده از قراضه بازیافتی، ۴۲ درصد از کل مصرف را تشکیل می‌دهد، که نقش حیاتی آن را در پر کردن شکاف عرضه برجسته می‌کند. استفاده از قراضه در مقایسه با تولید اولیه، مصرف انرژی و انتشار (گازهای گلخانه‌ای) را کاهش می‌دهد. گسترش استفاده از قراضه آلومینیوم، پایداری صنعت و ظرفیت آن را برای پاسخگویی به تقاضاهای فزاینده عرضه افزایش می‌دهد. آلومینیوم (ثانویه) هنگامی که به جای آلومینیوم اولیه استفاده می‌شود، به طور قابل توجهی انتشار (گازهای گلخانه‌ای) در مراحل اولیه چرخه عمر یک محصول (cradle-to-gate)  را کاهش می‌دهد. بنابراین، افزایش نسبت تولید بازیافتی حاصل از قراضه پس از مصرف، نیاز به تولید اولیه را کاهش داده و به کاهش انتشار کمک خواهد کرد.

تحلیل و جمع‌بندی

بازار جهانی آلومینیوم در یک نقطه عطف استراتژیک قرار دارد و با دو چالش بزرگ همزمان دست و پنجه نرم می‌کند: پاسخگویی به تقاضای فزاینده جهانی (به ویژه از سوی بخش‌های مرتبط با گذار انرژی) و ضرورت حیاتی کربن‌زدایی از فرآیندهای تولید. این تحلیل به بررسی پویایی‌های عرضه، محرک‌های تقاضا و مسیر کربن‌زدایی صنعت آلومینیوم می‌پردازد.

۱. چشم‌انداز عرضه: محدودیت‌های چین و نیاز به سرمایه‌گذاری جهانی

سقف ظرفیت ۴۵ میلیون تنی چین: این سقف، یک عامل ساختاری کلیدی در محدود کردن رشد عرضه اولیه آلومینیوم از سوی بزرگترین تولیدکننده جهان است. این سیاست، چشم‌انداز میان‌مدت عرضه جهانی را به شدت تحت تأثیر قرار می‌دهد.

کندی سرمایه‌گذاری جهانی: با وجود پیش‌بینی رشد تقاضا، سرمایه‌گذاری در ظرفیت‌های جدید تولید آلومینیوم اولیه در سایر نقاط جهان (به جز چین) کند بوده است. کشورهایی مانند اندونزی و هند پتانسیل افزایش تولید را دارند، اما رشد آنها تاکنون محدود بوده است. این عدم تطابق بین رشد تقاضا و سرمایه‌گذاری در عرضه، ریسک کمبود عرضه در آینده را افزایش می‌دهد.

ریسک‌های کوتاه‌مدت: تنش‌های تجاری و ریسک‌های مرتبط با رشد اقتصادی جهانی می‌توانند بر تولید در کوتاه‌مدت تأثیر منفی بگذارند.

۲. محرک‌های تقاضا: نقش محوری الکتریکی‌سازی و گذار انرژی

سهم ۳۷ درصدی گذار انرژی تا ۲۰۴۰: پیش‌بینی می‌شود تا سال ۲۰۴۰، بخش‌های مرتبط با گذار انرژی (عمدتاً انرژی خورشیدی، وسایل نقلیه الکتریکی(EVs)، و انتقال و توزیع برق(T&D)) 37 درصد از کل تقاضای آلومینیوم را تشکیل دهند. این یک محرک رشد تقاضای بلندمدت و پایدار برای آلومینیوم است.

رشد قوی بخش:T&D  با افزایش الکتریکی‌سازی جهانی، نیاز به توسعه و نوسازی زیرساخت‌های انتقال و توزیع برق، به ویژه در کشورهای در حال توسعه، به شدت افزایش می‌یابد. آلومینیوم به دلیل مزایای هزینه‌ای و قابلیت اطمینان، گزینه جذابی برای جایگزینی در این بخش است.

نرخ‌های جایگزینی قابل توجه:

خطوط انتقال ولتاژ بالا: ~۷۰ درصد

کابل‌های برق زیرزمینی: ~۶۰ درصد

کابل‌های زیردریایی: ~۵۵ درصد

ریزشبکه‌ها(Microgrids): ~ 65درصد

این نرخ‌های بالا نشان‌دهنده پتانسیل عظیم رشد تقاضا برای آلومینیوم در بخش زیرساخت‌های برق است.

۳. چالش کربن‌زدایی و راهکارهای پیشنهادی

مکانیزم تعدیل کربن مرزی (CBAM) اتحادیه اروپا: این مکانیزم با هدف جلوگیری از "انتشار کربن" و ایجاد انگیزه برای تولید کم‌کربن طراحی شده است. اثربخشی آن به گنجاندن انتشار مستقیم و غیرمستقیم گازهای گلخانه‌ای بستگی دارد. در صورت اجرای کامل، تولیدکنندگانی که از انرژی سبز و فناوری‌های کم‌کربن استفاده می‌کنند، مزیت رقابتی خواهند یافت. این یک گام اولیه است و نیاز به اقدامات جهانی گسترده‌تری برای ایجاد یک زمین بازی برابر وجود دارد.

کاهش انتشار مستقیم

فناوری‌های نوظهور: راه‌حل‌هایی مانند بویلرهای الکتریکی، کلسیناسیون هیدروژنی و آندهای خنثی پتانسیل بالایی دارند اما هنوز در مراحل مختلف بلوغ بوده و برای استقرار در مقیاس بزرگ آماده نیستند. این نشان‌دهنده یک شکاف زمانی بین نیاز فوری به کربن‌زدایی و آمادگی فناوری است.

کاهش انتشار غیرمستقیم (از مصرف انرژی)

چالش انرژی‌های تجدیدپذیر: انتشار غیرمستقیم عمدتاً ناشی از مصرف سوخت‌های فسیلی در تولید برق مورد نیاز برای ذوب است. گذار به انرژی‌های تجدیدپذیر (خورشیدی، بادی) ضروری است، اما با چالش‌هایی مانند عرضه متناوب، تأخیر در پروژه‌ها و هزینه‌های اولیه بالای قراردادهای خرید تضمینی برق (PPAs) مواجه است.

نرخ پذیرش پایین: تنها ۵ درصد از صنعت ذوب آلومینیوم جهانی از انرژی‌های تجدیدپذیر استفاده می‌کند، که تأثیر بسیار محدودی بر اهداف کربن‌زدایی داشته است. این یک چالش بزرگ و نیازمند سرمایه‌گذاری و سیاست‌گذاری جدی است.

نقش حیاتی قراضه (آلومینیوم ثانویه)

سهم ۴۲ درصدی از مصرف کل: آلومینیوم ثانویه (تولید شده از قراضه) در حال حاضر ۴۲ درصد از کل مصرف را تشکیل می‌دهد و نقش کلیدی در پر کردن شکاف عرضه و کاهش فشار بر تولید اولیه دارد.

مزایای زیست‌محیطی: تولید آلومینیوم از قراضه به طور قابل توجهی مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای (از گهواره تا دروازه) را در مقایسه با تولید اولیه کاهش می‌دهد. افزایش استفاده از قراضه، به ویژه قراضه پس از مصرف، یک استراتژی کلیدی برای کربن‌زدایی صنعت است.

۴. تحلیل کمی و نکات کلیدی برای فعالان بازار و سرمایه‌گذاران

محدودیت عرضه اولیه: سقف ۴۵ میلیون تنی چین یک لنگر مهم برای عرضه جهانی است. با توجه به کندی سرمایه‌گذاری در سایر نقاط، بازار ممکن است در میان‌مدت با محدودیت عرضه اولیه مواجه شود.

تقاضای ساختاری از گذار انرژی: رشد تقاضای ۳۷ درصدی از بخش گذار انرژی تا سال ۲۰۴۰ یک روند بلندمدت و قدرتمند است که قیمت‌ها و سرمایه‌گذاری‌ها را جهت‌دهی خواهد کرد.

پتانسیل بالای بخش:T&D  نرخ‌های جایگزینی ۵۵ درصد تا ۷۰ درصد در بخش‌های مختلف T&D نشان‌دهنده یک بازار رو به رشد قابل توجه برای آلومینیوم است.

شکاف بزرگ در کربن‌زدایی: تنها ۵ درصد استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر در صنعت ذوب، نشان می‌دهد که راه طولانی و پرهزینه‌ای برای کربن‌زدایی این صنعت در پیش است. این موضوع می‌تواند منجر به افزایش هزینه‌های تولید (به دلیل مالیات کربن یا سرمایه‌گذاری در فناوری‌های پاک) یا ایجاد تمایز قیمتی برای "آلومینیوم سبز" شود.

اهمیت استراتژیک قراضه: سهم ۴۲ درصد قراضه در تامین کل، اهمیت روزافزون بازار آلومینیوم ثانویه و زیرساخت‌های جمع‌آوری و بازیافت قراضه را نشان می‌دهد. این بخش پتانسیل رشد بیشتری نیز دارد.

۵. جمع‌بندی و چشم‌انداز

صنعت آلومینیوم با یک "دوراهی" مواجه است: چگونه می‌توان همزمان رشد عرضه را برای پاسخ به تقاضای فزاینده (به ویژه از بخش‌های سبز) تضمین کرد و در عین حال به اهداف بلندپروازانه کربن‌زدایی دست یافت. این امر نیازمند یک تغییر "تکاملی و نه انقلابی" با سرمایه‌گذاری‌های قابل توجه در موارد زیر است:

ظرفیت‌های جدید تولید اولیه کم‌کربن: در مناطقی با دسترسی به انرژی‌های تجدیدپذیر و با استفاده از فناوری‌های نوین.

فناوری‌های کربن‌زدایی: تسریع در تحقیق، توسعه و استقرار فناوری‌هایی مانند آندهای خنثی.

زیرساخت‌های انرژی تجدیدپذیر: برای تامین برق پاک مورد نیاز کارخانه‌های ذوب.

زنجیره ارزش قراضه: افزایش جمع‌آوری، تفکیک و بازیافت قراضه آلومینیوم.

فعالان بازار و سرمایه‌گذاران باید به دقت پویایی‌های عرضه (به ویژه سیاست‌های چین و روند سرمایه‌گذاری جهانی)، رشد تقاضا از بخش‌های کلیدی EVs, Solar, T&D، پیشرفت در فناوری‌های کربن‌زدایی، و سیاست‌های مرتبط با قیمت‌گذاری کربن مانند CBAM  را رصد کنند. آینده صنعت آلومینیوم به شدت به موفقیت در همگام‌سازی این دو هدف حیاتی بستگی خواهد داشت. شرکت‌هایی که بتوانند در تولید کم‌کربن پیشگام باشند و از پتانسیل بازار قراضه بهره‌مند شوند، در موقعیت بهتری برای موفقیت بلندمدت قرار خواهند گرفت.

پی نوشت

بخش 1

Cradle-to-Gate Emissions

عبارت "Cradle-to-Gate Emissions" به انتشار گازهای گلخانه‌ای در مراحل اولیه چرخه عمر یک محصول اشاره دارد، یعنی از استخراج مواد خام (Cradle) تا خروج محصول از کارخانه(Gate). این مفهوم بخشی از ارزیابی چرخه عمر (LCA) است و تنها تأثیرات زیست‌محیطی تا مرحله تولید را در نظر می‌گیرد، بدون در نظر گرفتن مصرف و دفع نهایی محصول.

مقایسه با سایر مدل‌های ارزیابی چرخه عمر

Cradle-to-Gate-: شامل مراحل استخراج مواد خام، حمل‌ونقل اولیه، و فرآیند تولید است.

Cradle-to-Grave-: کل چرخه عمر محصول را شامل می‌شود، از استخراج مواد خام تا مصرف و دفع نهایی.

Cradle-to-Cradle-: علاوه بر مصرف و دفع، بازیافت و استفاده مجدد را نیز در نظر می‌گیرد.

کاربردهای اقتصادی و زیست‌محیطی

   - شرکت‌ها از این مدل برای اندازه‌گیری ردپای کربنی محصولات و بهینه‌سازی فرآیندهای تولید استفاده می‌کنند.

   - در صنایع معدنی، انرژی، و تولیدی، این روش به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای در مراحل اولیه کمک می‌کند.

   - در بازارهای کامودیتی و سرمایه‌گذاری سبز، این معیار برای ارزیابی پایداری پروژه‌ها و محصولات اهمیت دارد.

انتشار گازهای گلخانه‌ای از مرحله "Cradle-to-Gate" تأثیر قابل‌توجهی بر بازارهای انرژی و کامودیتی دارد. این مفهوم به انتشار کربن از استخراج مواد خام تا خروج محصول از کارخانه اشاره دارد و در ارزیابی پایداری زنجیره تأمین نقش کلیدی دارد.

تأثیر بر بازارهای انرژی و کامودیتی

صنایع معدنی و فلزات

   - استخراج و فرآوری مواد معدنی مانند مس، آلومینیوم و فولاد از جمله منابع اصلی انتشار گازهای گلخانه‌ای هستند.

   - شرکت‌های معدنی برای کاهش ردپای کربنی، به بهینه‌سازی فرآیندهای استخراج و استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر روی آورده‌اند.

   - سرمایه‌گذاران به دنبال پروژه‌هایی با کاهش انتشار کربن در مراحل اولیه تولید هستند تا ریسک‌های زیست‌محیطی را مدیریت کنند.

 بازار انرژی و سوخت‌های فسیلی

   - تولید نفت و گاز طبیعی شامل انتشار قابل‌توجهی از CO و متان در مراحل استخراج و پالایش است.

   - سیاست‌های کاهش انتشار کربن باعث شده است که شرکت‌های انرژی به استفاده از فناوری‌های جذب و ذخیره‌سازی کربن (CCS) و انرژی‌های تجدیدپذیر روی بیاورند.

   - سرمایه‌گذاران به دنبال پروژه‌های کم‌کربن هستند که بتوانند در بلندمدت سودآور باشند.

 تأثیر بر سرمایه‌گذاری و مقررات

   - استانداردهای زیست‌محیطی سخت‌گیرانه در اروپا و آمریکا باعث شده است که شرکت‌ها به گزارش‌دهی دقیق‌تر انتشار کربن بپردازند.

   - سرمایه‌گذاران نهادی به دنبال شاخص‌های ESG برای ارزیابی پروژه‌های معدنی و انرژی هستند.

   - بازارهای کربن و مکانیزم‌های قیمت‌گذاری انتشار CO نقش مهمی در تعیین ارزش دارایی‌های کامودیتی دارند.

انتشار گازهای گلخانه‌ای در مرحله "Cradle-to-Gate" نه‌تنها بر هزینه‌های تولید و رقابت‌پذیری شرکت‌ها تأثیر دارد، بلکه سرمایه‌گذاری در پروژه‌های کم‌کربن و مقررات زیست‌محیطی را نیز شکل می‌دهد. شرکت‌ها و سرمایه‌گذاران باید به مدیریت انتشار کربن در زنجیره تأمین توجه کنند تا در بازارهای جهانی رقابت‌پذیر باقی بمانند.

بخش 2

هزینه کربن برای انتشارات مستقیم و غیرمستقیم در صنعت آلومینیوم (۲۰۲۶-۲۰۳۵)

دو نمودار ارائه شده، پیش‌بینی هزینه کربن (به دلار آمریکا بر تن) را برای انتشارات مستقیم (نمودار سمت چپ) و مجموع انتشارات مستقیم و غیرمستقیم (نمودار سمت راست) برای سه واحد تولیدی نمونه در صنعت آلومینیوم در بازه زمانی ۲۰۲۶ تا ۲۰۳۵ نشان می‌دهند. این واحدها عبارتند از: Hamburg احتمالاً نماینده یک واحد اروپایی با دسترسی به ترکیب انرژی متنوع و تحت تأثیر مستقیم سیاست‌های کربنی اروپا، Alba آلومینیوم بحرین، نماینده یک تولیدکننده بزرگ در خاورمیانه با دسترسی به انرژی مبتنی بر گاز طبیعی و Jharsuguda II نماینده یک واحد بزرگ در هند، احتمالاً با وابستگی بالا به انرژی مبتنی بر زغال‌سنگ. این تحلیل برای درک تأثیر سیاست‌های قیمت‌گذاری کربن بر رقابت‌پذیری تولیدکنندگان مختلف آلومینیوم و آینده سرمایه‌گذاری در این صنعت حیاتی است.

تحلیل نمودار سمت چپ: هزینه کربن برای انتشارات مستقیم

محور عمودی: هزینه کربن به دلار آمریکا بر تن (US$/t)، با حداکثر ۲۵۰ دلار.

محور افقی: زمان از ۲۰۲۶ تا ۲۰۳۵.

روند کلی: هر سه واحد تولیدی با افزایش تدریجی هزینه کربن برای انتشارات مستقیم از سال ۲۰۲۶ مواجه هستند. این افزایش در ابتدا ملایم است و از حدود سال 2030-2029 شیب تندتری پیدا می‌کند.

مقایسه واحدها

Hamburg: به طور مداوم بالاترین هزینه کربن برای انتشارات مستقیم را در طول دوره پیش‌بینی دارد و در سال ۲۰۳۵ به حدود ۲۲۰ دلار بر تن می‌رسد. این احتمالاً نشان‌دهنده سیاست‌های سختگیرانه‌تر قیمت‌گذاری کربن در اروپا (مانند سیستم تجارت انتشار اتحادیه اروپا - EU ETS برای انتشارات فرآیندی مانند PFCs است.

Alba  وJharsuguda II: این دو واحد روندهای بسیار نزدیکی به هم دارند و هزینه کربن برای انتشارات مستقیم آنها به طور قابل توجهی پایین‌تر از Hamburg است. در سال ۲۰۳۵، هزینه برای هر دو به حدود 195-190 دلار بر تن می‌رسد.

از سال ۲۰۲۶ تا حدود ۲۰۲۹، هزینه کربن برای هر سه واحد زیر ۵۰ دلار بر تن باقی می‌ماند.

جهش قابل توجه هزینه از حدود ۲۰۲۹ آغاز می‌شود، به طوری که تا سال ۲۰۳۱ هزینه برای Hamburg از ۱۵۰ دلار بر تن و برای دو واحد دیگر از ۱۰۰ دلار بر تن فراتر می‌رود.

تفاوت هزینه بین Hamburg و دو واحد دیگر در سال ۲۰۳۵ حدود ۲۵-۳۰ دلار بر تن است.

تحلیل نمودار سمت راست: هزینه کربن برای انتشارات مستقیم و غیرمستقیم

محور عمودی: هزینه کربن به دلار آمریکا بر تن (US$/t)، با حداکثر ۱۶۰۰ دلار. توجه به مقیاس بسیار بزرگتر این محور نسبت به نمودار قبلی بسیار مهم است.

محور افقی: زمان از ۲۰۲۶ تا ۲۰۳۵.

روند کلی: با در نظر گرفتن انتشارات غیرمستقیم (عمدتاً ناشی از مصرف برق)، تصویر هزینه‌های کربن به طور چشمگیری تغییر می‌کند و تفاوت‌ها بین واحدها بسیار برجسته‌تر می‌شود.

مقایسه واحدها

Jharsuguda II: این واحد با اختلاف بسیار زیاد، بالاترین هزینه کربن کل را تجربه می‌کند. هزینه از حدود ۲۰۰ دلار بر تن در سال ۲۰۲۸ به شدت افزایش یافته و در سال ۲۰۳۵ به حدود ۱۵۰۰ دلار بر تن می‌رسد. این امر به شدت نشان‌دهنده وابستگی بالای این واحد به منابع انرژی با کربن بالا (احتمالاً زغال‌سنگ) برای تولید برق است.

Alba: هزینه کربن کل برای Alba نیز به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد، اما بسیار کمتر از Jharsuguda II  است. هزینه از حدود ۵۰ دلار بر تن در سال ۲۰۲۸ به حدود ۶۵۰ دلار بر تن در سال ۲۰۳۵ می‌رسد. این نشان‌دهنده شدت کربن متوسط منبع انرژی آن (احتمالاً گاز طبیعی) نسبت به زغال‌سنگ، اما همچنان بالاتر از منابع پاک‌تر است.

EU smelters ، کارخانه‌های ذوب اتحادیه اروپا، به جایHamburg:: این واحد (که احتمالاً نماینده میانگین کارخانه‌های ذوب در اروپا است) کمترین هزینه کربن کل را دارد. هزینه از حدود ۲۵ دلار بر تن در سال ۲۰۲۸ به حدود ۴۵۰ دلار بر تن در سال ۲۰۳۵ افزایش می‌یابد. این موضوع می‌تواند ناشی از دسترسی بیشتر به منابع انرژی کم‌کربن‌تر (مانند انرژی هسته‌ای، برق‌آبی یا سایر تجدیدپذیرها) و همچنین کارایی بالاتر در مصرف انرژی باشد.

نکات کمی کلیدی (انتشارات مستقیم و غیرمستقیم)

تأثیر غالب انتشارات غیرمستقیم: مقایسه دو نمودار به وضوح نشان می‌دهد که برای واحدهایی مانند Jharsuguda II  و تا حدیAlba، بخش عمده‌ای از هزینه کربن از انتشارات غیرمستقیم (مرتبط با برق مصرفی) ناشی می‌شود.

شکاف عظیم هزینه‌ها: در سال ۲۰۳۵، هزینه کربن کل برای~ Jharsuguda II ۱۵۰۰ دلار بر تن تقریباً ۲.۳ برابر هزینه Alba (حدود650  دلار بر تن) و ۳.۳ برابر هزینه کارخانه‌های ذوب اتحادیه اروپا (حدود۴۵۰ دلار بر تن) است.

نقطه عطف افزایش شدید هزینه: برای Jharsuguda II، افزایش شدید هزینه از حدود سال ۲۰۲۹ آغاز می‌شود. برای Alba وEU smelters، شیب افزایش ملایم‌تر است اما همچنان قابل توجه می‌باشد.

اهمیت حیاتی منبع انرژی (انتشارات غیرمستقیم): داده‌ها به طور قاطع نشان می‌دهند که منبع انرژی مورد استفاده برای تولید برق (که منجر به انتشارات غیرمستقیم می‌شود) مهمترین عامل تعیین‌کننده هزینه کل کربن برای تولیدکنندگان آلومینیوم در آینده خواهد بود. واحدهایی چون Jharsuguda II که به شدت به سوخت‌های فسیلی با کربن بالا  زغال‌سنگ وابسته هستند، با افزایش تصاعدی هزینه‌های کربن مواجه خواهند شد که به طور جدی رقابت‌پذیری آنها را تهدید می‌کند.

مزیت رقابتی برای تولیدکنندگان با انرژی پاک: کارخانه‌های ذوب در مناطقی با دسترسی به منابع انرژی کم‌کربن یا بدون کربن (مانند برق‌آبی، هسته‌ای، خورشیدی، بادی) و یا آنهایی که مانند EU smelters سرمایه‌گذاری‌های قابل توجهی در بهره‌وری انرژی و کربن‌زدایی انجام داده‌اند، از مزیت هزینه‌ای قابل توجهی در محیط قیمت‌گذاری کربن فزاینده برخوردار خواهند شد.

تأثیر سیاست‌های قیمت‌گذاری کربن مانندCBAM: این نمودارها پیامدهای بالقوه مکانیزم‌هایی مانند CBAM اتحادیه اروپا را برجسته می‌کنند. اگر CBAM هم انتشارات مستقیم و هم غیرمستقیم را پوشش دهد (همانطور که در متن قبلی اشاره شد)، تولیدکنندگانی مانند Jharsuguda II برای صادرات به اتحادیه اروپا با هزینه‌های تعدیل کربن بسیار بالایی مواجه خواهند شد. این امر می‌تواند منجر به تغییر مسیرهای تجاری، سرمایه‌گذاری در کربن‌زدایی در کشورهای صادرکننده، یا حتی جابجایی تولید به مناطقی با شدت کربن پایین‌تر شود.

فشار برای سرمایه‌گذاری در کربن‌زدایی: افزایش پیش‌بینی‌شده در هزینه‌های کربن، یک انگیزه مالی قوی برای تولیدکنندگان آلومینیوم جهت سرمایه‌گذاری در فناوری‌های کاهش انتشار مستقیم (مانند آندهای خنثی) و گذار به منابع انرژی پاک برای کاهش انتشارات غیرمستقیم ایجاد می‌کند. با این حال، همانطور که در متن قبلی ذکر شد، این فناوری‌ها و گذارها زمان‌بر و پرهزینه هستند.

بازار "آلومینیوم سبز": تفاوت قابل توجه در هزینه‌های کربن می‌تواند به توسعه بازار متمایز برای "آلومینیوم سبز" (تولید شده با شدت کربن پایین) سرعت بخشد. مصرف‌کنندگانی که به پایداری اهمیت می‌دهند (به ویژه در بخش‌هایی مانند خودروسازی و بسته‌بندی) ممکن است مایل به پرداخت هزینه بیشتر برای آلومینیوم با ردپای کربنی کمتر باشند.

ریسک دارایی‌های سرگردان: کارخانه‌های ذوب آلومینیوم با وابستگی بالا به سوخت‌های فسیلی، در صورت عدم سرمایه‌گذاری جدی در کربن‌زدایی، با ریسک تبدیل شدن به دارایی‌های سرگردان مواجه هستند، زیرا هزینه‌های عملیاتی آنها تحت تأثیر قیمت‌گذاری کربن به شدت افزایش می‌یابد.

نمودارها به وضوح نشان می‌دهند که صنعت آلومینیوم در آستانه یک تحول ساختاری ناشی از قیمت‌گذاری کربن قرار دارد. در حالی که هزینه‌های کربن برای انتشارات مستقیم برای همه افزایش می‌یابد، این انتشارات غیرمستقیم (مرتبط با منبع انرژی) است که تمایز اصلی را در هزینه‌ها و رقابت‌پذیری آینده ایجاد خواهد کرد. این روند، فشار فزاینده‌ای را بر تولیدکنندگان برای کربن‌زدایی عملیات خود، به ویژه از طریق گذار به منابع انرژی پاک‌تر، وارد می‌کند و می‌تواند چشم‌انداز جهانی صنعت آلومینیوم را در دهه آینده به طور اساسی تغییر دهد.



نوشته شده توسط
ساخت وبلاگ در بلاگ بیان، رسانه متخصصان و اهل قلم

Geosolutions

مشاوره در حوزه های زمین شناسی، معدن، سرمایه گذاری

Geosolutions

مشاوره و اجرای مطالعات در زمینه های متنوع علوم زمین(مخاطرات زمین شناسی، اکتشاف معدن، آبهای زیرزمینی و ...)، انجام مطالعات مربوطه، خدمات ژئوفیزیک مهندسی و اکتشافی، مطالعات سنجش از دور، مشاوره سرمایه گذاری تخصصی و ..
تماس از طریق تلگرام با آی دی: geosolutionsir@
تماس از طریق ایمیل به نشانی: geosolutionsir@gmail.com
09100625034

با نزدیک شدن چین به سقف ظرفیت ۴۵ میلیون تنی (Mt) خود، چشم‌انداز میان‌مدت تحت تأثیر کاهش سرمایه‌گذاری از سوی سایر نقاط جهان برای پاسخگویی به تقاضای فزاینده قرار گرفته است. پیش‌بینی می‌شود کشورهایی مانند اندونزی و هند تولیدکنندگان قابل توجهی باشند، اما تاکنون، رشد آهسته بوده است. بدون سرمایه‌گذاری، ممکن است رشد عرضه جهانی از تقاضا عقب بماند.

سقف ظرفیت چین، چشم‌انداز میان‌مدت را شکل می‌دهد

در کوتاه‌مدت، شاهد تأثیر تنش‌های تجاری و ریسک‌های رشد بر تولید هستیم. با این حال، چشم‌انداز بلندمدت مثبت‌تر است و انتظار می‌رود بهبود چرخه‌ای ملایم و پیش‌خرید محصول قوی از بخش‌های گذار انرژی، از رشد پایدار تقاضا حمایت کند.

الکتریکی‌سازی، محرک تقاضا

پیش‌بینی این است که تا سال ۲۰۴۰، بخش‌های گذار انرژی ۳۷ درصد از کل تقاضای آلومینیوم را به خود اختصاص دهند که عمدتاً ناشی از مشارکت‌کنندگان عمده این بخش یعنی انرژی خورشیدی، وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) و انتقال و توزیع (T&D) خواهد بود.

بخش انتقال و توزیع (T&D) همچنان قوی باقی مانده و پس از وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) در رتبه دوم قرار دارد. با رشد جهانی الکتریکی‌سازی، نیاز به زیرساخت‌های جدید انتقال به طور فزاینده‌ای ضروری می‌شود، به ویژه در کشورهای در حال توسعه. آلومینیوم به دلیل صرفه‌جویی در هزینه و بهبود قابلیت اطمینان، از جایگزینی در کاربردهای خاص سود خواهد برد. در میان گزینه‌های زیرساخت شبکه، نرخ‌های جایگزینی مثبت به نظر می‌رسند: حدود ۷۰ درصد برای خطوط انتقال ولتاژ بالا، حدود ۶۰ درصد برای کابل‌های برق زیرزمینی، حدود ۵۵ درصد برای کابل‌های زیردریایی، و حدود ۶۵ درصد برای ریزشبکه‌ها.

اعمال مالیات‌ بر نشت کربن

مکانیزم تعدیل کربن مرزی اتحادیه اروپا (CBAM) یک ابزار قیمت‌گذاری کربن محوری است که برای جلوگیری از «نشت کربن» طراحی شده است؛ پدیده‌ای که در آن تولید از بخش‌های با انتشار بالای کربن مانند آلومینیوم، به خارج از اتحادیه اروپا منتقل می‌شود تا از مقررات سختگیرانه زیست‌محیطی فرار کند. اثربخشی آن به گنجاندن هم انتشار مستقیم و هم غیرمستقیم بستگی دارد، که به نفع تولیدکنندگانی خواهد بود که از انرژی سبز و فناوری‌های کم‌کربن استفاده می‌کنند. موفقیت آن به گنجاندن انتشار مستقیم و غیرمستقیم متکی خواهد بود. اگر هر دو گنجانده شوند، تولیدکنندگانی که از انرژی سبز و فناوری‌های کم‌کربن استفاده می‌کنند، مزیت رقابتی خواهند داشت.

در حالی که این مالیات گامی در مسیر درست است، برای مقابله با انتشار کربن و ایجاد یک زمین بازی برابر در مقیاس جهانی، اقدامات بیشتری باید انجام شود.

کاهش انتشار مستقیم از طریق فناوری

علی‌رغم رشد تقاضا، پایداری بلندمدت آلومینیوم به گذار به تولید کم‌کربن وابسته است. در حالی که الزام به توسعه فناوری‌های جدید و پایدار برای جایگزینی فناوری‌های فعلی با انتشار بالا وجود دارد، این فناوری‌ها از نظر سطح بلوغ بسیار متفاوت هستند. راه‌حل‌هایی مانند بویلرهای الکتریکی (electric boilers)، کلسیناسیون هیدروژنی (hydrogen calcination) و آندهای خنثی (inert anodes) پتانسیل قابل توجهی برای تأثیر متوسط یا زیاد بر کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای (GHG) دارند، اما در سطوح آمادگی متفاوتی قرار دارند و هنوز برای استقرار در مقیاس بزرگ آماده نیستند.

انتشار غیرمستقیم ناشی از ذوب، عمدتاً به دلیل مصرف انرژی مبتنی بر سوخت‌های فسیلی است. گذار به منابع انرژی تجدیدپذیر مانند خورشیدی و بادی می‌تواند این انتشارها را کاهش دهد، اما به دلیل عرضه متناوب آنها با چالش‌هایی روبرو است. کارخانه‌های ذوب از قراردادهای خرید تضمینی برق (PPAs) برای تأمین انرژی تجدیدپذیر بلندمدت و قابل اطمینان استفاده می‌کنند، اگرچه مسائل اخیر مانند تأخیر در پروژه‌ها و هزینه‌های اولیه بالا، قابلیت اجرای آنها را مختل کرده است. تنها ۵ درصد از صنعت ذوب آلومینیوم جهانی از انرژی‌های تجدیدپذیر استفاده کرده‌اند، که تأثیر حداقلی بر اهداف کربن‌زدایی دارد.

موفقیت آینده صنعت آلومینیوم به یک تغییر تحول‌آفرین به سمت روش‌های تولید کم‌کربن بستگی دارد. با این حال، این تغییر بیشتر تکاملی است تا انقلابی، و موانع قابل توجهی همچنان باقی است.

پر کردن شکاف با قراضه

آلومینیوم ثانویه، تولید شده از قراضه بازیافتی، ۴۲ درصد از کل مصرف را تشکیل می‌دهد، که نقش حیاتی آن را در پر کردن شکاف عرضه برجسته می‌کند. استفاده از قراضه در مقایسه با تولید اولیه، مصرف انرژی و انتشار (گازهای گلخانه‌ای) را کاهش می‌دهد. گسترش استفاده از قراضه آلومینیوم، پایداری صنعت و ظرفیت آن را برای پاسخگویی به تقاضاهای فزاینده عرضه افزایش می‌دهد. آلومینیوم (ثانویه) هنگامی که به جای آلومینیوم اولیه استفاده می‌شود، به طور قابل توجهی انتشار (گازهای گلخانه‌ای) در مراحل اولیه چرخه عمر یک محصول (cradle-to-gate)  را کاهش می‌دهد. بنابراین، افزایش نسبت تولید بازیافتی حاصل از قراضه پس از مصرف، نیاز به تولید اولیه را کاهش داده و به کاهش انتشار کمک خواهد کرد.

تحلیل و جمع‌بندی

بازار جهانی آلومینیوم در یک نقطه عطف استراتژیک قرار دارد و با دو چالش بزرگ همزمان دست و پنجه نرم می‌کند: پاسخگویی به تقاضای فزاینده جهانی (به ویژه از سوی بخش‌های مرتبط با گذار انرژی) و ضرورت حیاتی کربن‌زدایی از فرآیندهای تولید. این تحلیل به بررسی پویایی‌های عرضه، محرک‌های تقاضا و مسیر کربن‌زدایی صنعت آلومینیوم می‌پردازد.

۱. چشم‌انداز عرضه: محدودیت‌های چین و نیاز به سرمایه‌گذاری جهانی

سقف ظرفیت ۴۵ میلیون تنی چین: این سقف، یک عامل ساختاری کلیدی در محدود کردن رشد عرضه اولیه آلومینیوم از سوی بزرگترین تولیدکننده جهان است. این سیاست، چشم‌انداز میان‌مدت عرضه جهانی را به شدت تحت تأثیر قرار می‌دهد.

کندی سرمایه‌گذاری جهانی: با وجود پیش‌بینی رشد تقاضا، سرمایه‌گذاری در ظرفیت‌های جدید تولید آلومینیوم اولیه در سایر نقاط جهان (به جز چین) کند بوده است. کشورهایی مانند اندونزی و هند پتانسیل افزایش تولید را دارند، اما رشد آنها تاکنون محدود بوده است. این عدم تطابق بین رشد تقاضا و سرمایه‌گذاری در عرضه، ریسک کمبود عرضه در آینده را افزایش می‌دهد.

ریسک‌های کوتاه‌مدت: تنش‌های تجاری و ریسک‌های مرتبط با رشد اقتصادی جهانی می‌توانند بر تولید در کوتاه‌مدت تأثیر منفی بگذارند.

۲. محرک‌های تقاضا: نقش محوری الکتریکی‌سازی و گذار انرژی

سهم ۳۷ درصدی گذار انرژی تا ۲۰۴۰: پیش‌بینی می‌شود تا سال ۲۰۴۰، بخش‌های مرتبط با گذار انرژی (عمدتاً انرژی خورشیدی، وسایل نقلیه الکتریکی(EVs)، و انتقال و توزیع برق(T&D)) 37 درصد از کل تقاضای آلومینیوم را تشکیل دهند. این یک محرک رشد تقاضای بلندمدت و پایدار برای آلومینیوم است.

رشد قوی بخش:T&D  با افزایش الکتریکی‌سازی جهانی، نیاز به توسعه و نوسازی زیرساخت‌های انتقال و توزیع برق، به ویژه در کشورهای در حال توسعه، به شدت افزایش می‌یابد. آلومینیوم به دلیل مزایای هزینه‌ای و قابلیت اطمینان، گزینه جذابی برای جایگزینی در این بخش است.

نرخ‌های جایگزینی قابل توجه:

خطوط انتقال ولتاژ بالا: ~۷۰ درصد

کابل‌های برق زیرزمینی: ~۶۰ درصد

کابل‌های زیردریایی: ~۵۵ درصد

ریزشبکه‌ها(Microgrids): ~ 65درصد

این نرخ‌های بالا نشان‌دهنده پتانسیل عظیم رشد تقاضا برای آلومینیوم در بخش زیرساخت‌های برق است.

۳. چالش کربن‌زدایی و راهکارهای پیشنهادی

مکانیزم تعدیل کربن مرزی (CBAM) اتحادیه اروپا: این مکانیزم با هدف جلوگیری از "انتشار کربن" و ایجاد انگیزه برای تولید کم‌کربن طراحی شده است. اثربخشی آن به گنجاندن انتشار مستقیم و غیرمستقیم گازهای گلخانه‌ای بستگی دارد. در صورت اجرای کامل، تولیدکنندگانی که از انرژی سبز و فناوری‌های کم‌کربن استفاده می‌کنند، مزیت رقابتی خواهند یافت. این یک گام اولیه است و نیاز به اقدامات جهانی گسترده‌تری برای ایجاد یک زمین بازی برابر وجود دارد.

کاهش انتشار مستقیم

فناوری‌های نوظهور: راه‌حل‌هایی مانند بویلرهای الکتریکی، کلسیناسیون هیدروژنی و آندهای خنثی پتانسیل بالایی دارند اما هنوز در مراحل مختلف بلوغ بوده و برای استقرار در مقیاس بزرگ آماده نیستند. این نشان‌دهنده یک شکاف زمانی بین نیاز فوری به کربن‌زدایی و آمادگی فناوری است.

کاهش انتشار غیرمستقیم (از مصرف انرژی)

چالش انرژی‌های تجدیدپذیر: انتشار غیرمستقیم عمدتاً ناشی از مصرف سوخت‌های فسیلی در تولید برق مورد نیاز برای ذوب است. گذار به انرژی‌های تجدیدپذیر (خورشیدی، بادی) ضروری است، اما با چالش‌هایی مانند عرضه متناوب، تأخیر در پروژه‌ها و هزینه‌های اولیه بالای قراردادهای خرید تضمینی برق (PPAs) مواجه است.

نرخ پذیرش پایین: تنها ۵ درصد از صنعت ذوب آلومینیوم جهانی از انرژی‌های تجدیدپذیر استفاده می‌کند، که تأثیر بسیار محدودی بر اهداف کربن‌زدایی داشته است. این یک چالش بزرگ و نیازمند سرمایه‌گذاری و سیاست‌گذاری جدی است.

نقش حیاتی قراضه (آلومینیوم ثانویه)

سهم ۴۲ درصدی از مصرف کل: آلومینیوم ثانویه (تولید شده از قراضه) در حال حاضر ۴۲ درصد از کل مصرف را تشکیل می‌دهد و نقش کلیدی در پر کردن شکاف عرضه و کاهش فشار بر تولید اولیه دارد.

مزایای زیست‌محیطی: تولید آلومینیوم از قراضه به طور قابل توجهی مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای (از گهواره تا دروازه) را در مقایسه با تولید اولیه کاهش می‌دهد. افزایش استفاده از قراضه، به ویژه قراضه پس از مصرف، یک استراتژی کلیدی برای کربن‌زدایی صنعت است.

۴. تحلیل کمی و نکات کلیدی برای فعالان بازار و سرمایه‌گذاران

محدودیت عرضه اولیه: سقف ۴۵ میلیون تنی چین یک لنگر مهم برای عرضه جهانی است. با توجه به کندی سرمایه‌گذاری در سایر نقاط، بازار ممکن است در میان‌مدت با محدودیت عرضه اولیه مواجه شود.

تقاضای ساختاری از گذار انرژی: رشد تقاضای ۳۷ درصدی از بخش گذار انرژی تا سال ۲۰۴۰ یک روند بلندمدت و قدرتمند است که قیمت‌ها و سرمایه‌گذاری‌ها را جهت‌دهی خواهد کرد.

پتانسیل بالای بخش:T&D  نرخ‌های جایگزینی ۵۵ درصد تا ۷۰ درصد در بخش‌های مختلف T&D نشان‌دهنده یک بازار رو به رشد قابل توجه برای آلومینیوم است.

شکاف بزرگ در کربن‌زدایی: تنها ۵ درصد استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر در صنعت ذوب، نشان می‌دهد که راه طولانی و پرهزینه‌ای برای کربن‌زدایی این صنعت در پیش است. این موضوع می‌تواند منجر به افزایش هزینه‌های تولید (به دلیل مالیات کربن یا سرمایه‌گذاری در فناوری‌های پاک) یا ایجاد تمایز قیمتی برای "آلومینیوم سبز" شود.

اهمیت استراتژیک قراضه: سهم ۴۲ درصد قراضه در تامین کل، اهمیت روزافزون بازار آلومینیوم ثانویه و زیرساخت‌های جمع‌آوری و بازیافت قراضه را نشان می‌دهد. این بخش پتانسیل رشد بیشتری نیز دارد.

۵. جمع‌بندی و چشم‌انداز

صنعت آلومینیوم با یک "دوراهی" مواجه است: چگونه می‌توان همزمان رشد عرضه را برای پاسخ به تقاضای فزاینده (به ویژه از بخش‌های سبز) تضمین کرد و در عین حال به اهداف بلندپروازانه کربن‌زدایی دست یافت. این امر نیازمند یک تغییر "تکاملی و نه انقلابی" با سرمایه‌گذاری‌های قابل توجه در موارد زیر است:

ظرفیت‌های جدید تولید اولیه کم‌کربن: در مناطقی با دسترسی به انرژی‌های تجدیدپذیر و با استفاده از فناوری‌های نوین.

فناوری‌های کربن‌زدایی: تسریع در تحقیق، توسعه و استقرار فناوری‌هایی مانند آندهای خنثی.

زیرساخت‌های انرژی تجدیدپذیر: برای تامین برق پاک مورد نیاز کارخانه‌های ذوب.

زنجیره ارزش قراضه: افزایش جمع‌آوری، تفکیک و بازیافت قراضه آلومینیوم.

فعالان بازار و سرمایه‌گذاران باید به دقت پویایی‌های عرضه (به ویژه سیاست‌های چین و روند سرمایه‌گذاری جهانی)، رشد تقاضا از بخش‌های کلیدی EVs, Solar, T&D، پیشرفت در فناوری‌های کربن‌زدایی، و سیاست‌های مرتبط با قیمت‌گذاری کربن مانند CBAM  را رصد کنند. آینده صنعت آلومینیوم به شدت به موفقیت در همگام‌سازی این دو هدف حیاتی بستگی خواهد داشت. شرکت‌هایی که بتوانند در تولید کم‌کربن پیشگام باشند و از پتانسیل بازار قراضه بهره‌مند شوند، در موقعیت بهتری برای موفقیت بلندمدت قرار خواهند گرفت.

پی نوشت

بخش 1

Cradle-to-Gate Emissions

عبارت "Cradle-to-Gate Emissions" به انتشار گازهای گلخانه‌ای در مراحل اولیه چرخه عمر یک محصول اشاره دارد، یعنی از استخراج مواد خام (Cradle) تا خروج محصول از کارخانه(Gate). این مفهوم بخشی از ارزیابی چرخه عمر (LCA) است و تنها تأثیرات زیست‌محیطی تا مرحله تولید را در نظر می‌گیرد، بدون در نظر گرفتن مصرف و دفع نهایی محصول.

مقایسه با سایر مدل‌های ارزیابی چرخه عمر

Cradle-to-Gate-: شامل مراحل استخراج مواد خام، حمل‌ونقل اولیه، و فرآیند تولید است.

Cradle-to-Grave-: کل چرخه عمر محصول را شامل می‌شود، از استخراج مواد خام تا مصرف و دفع نهایی.

Cradle-to-Cradle-: علاوه بر مصرف و دفع، بازیافت و استفاده مجدد را نیز در نظر می‌گیرد.

کاربردهای اقتصادی و زیست‌محیطی

   - شرکت‌ها از این مدل برای اندازه‌گیری ردپای کربنی محصولات و بهینه‌سازی فرآیندهای تولید استفاده می‌کنند.

   - در صنایع معدنی، انرژی، و تولیدی، این روش به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای در مراحل اولیه کمک می‌کند.

   - در بازارهای کامودیتی و سرمایه‌گذاری سبز، این معیار برای ارزیابی پایداری پروژه‌ها و محصولات اهمیت دارد.

انتشار گازهای گلخانه‌ای از مرحله "Cradle-to-Gate" تأثیر قابل‌توجهی بر بازارهای انرژی و کامودیتی دارد. این مفهوم به انتشار کربن از استخراج مواد خام تا خروج محصول از کارخانه اشاره دارد و در ارزیابی پایداری زنجیره تأمین نقش کلیدی دارد.

تأثیر بر بازارهای انرژی و کامودیتی

صنایع معدنی و فلزات

   - استخراج و فرآوری مواد معدنی مانند مس، آلومینیوم و فولاد از جمله منابع اصلی انتشار گازهای گلخانه‌ای هستند.

   - شرکت‌های معدنی برای کاهش ردپای کربنی، به بهینه‌سازی فرآیندهای استخراج و استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر روی آورده‌اند.

   - سرمایه‌گذاران به دنبال پروژه‌هایی با کاهش انتشار کربن در مراحل اولیه تولید هستند تا ریسک‌های زیست‌محیطی را مدیریت کنند.

 بازار انرژی و سوخت‌های فسیلی

   - تولید نفت و گاز طبیعی شامل انتشار قابل‌توجهی از CO و متان در مراحل استخراج و پالایش است.

   - سیاست‌های کاهش انتشار کربن باعث شده است که شرکت‌های انرژی به استفاده از فناوری‌های جذب و ذخیره‌سازی کربن (CCS) و انرژی‌های تجدیدپذیر روی بیاورند.

   - سرمایه‌گذاران به دنبال پروژه‌های کم‌کربن هستند که بتوانند در بلندمدت سودآور باشند.

 تأثیر بر سرمایه‌گذاری و مقررات

   - استانداردهای زیست‌محیطی سخت‌گیرانه در اروپا و آمریکا باعث شده است که شرکت‌ها به گزارش‌دهی دقیق‌تر انتشار کربن بپردازند.

   - سرمایه‌گذاران نهادی به دنبال شاخص‌های ESG برای ارزیابی پروژه‌های معدنی و انرژی هستند.

   - بازارهای کربن و مکانیزم‌های قیمت‌گذاری انتشار CO نقش مهمی در تعیین ارزش دارایی‌های کامودیتی دارند.

انتشار گازهای گلخانه‌ای در مرحله "Cradle-to-Gate" نه‌تنها بر هزینه‌های تولید و رقابت‌پذیری شرکت‌ها تأثیر دارد، بلکه سرمایه‌گذاری در پروژه‌های کم‌کربن و مقررات زیست‌محیطی را نیز شکل می‌دهد. شرکت‌ها و سرمایه‌گذاران باید به مدیریت انتشار کربن در زنجیره تأمین توجه کنند تا در بازارهای جهانی رقابت‌پذیر باقی بمانند.

بخش 2

هزینه کربن برای انتشارات مستقیم و غیرمستقیم در صنعت آلومینیوم (۲۰۲۶-۲۰۳۵)

دو نمودار ارائه شده، پیش‌بینی هزینه کربن (به دلار آمریکا بر تن) را برای انتشارات مستقیم (نمودار سمت چپ) و مجموع انتشارات مستقیم و غیرمستقیم (نمودار سمت راست) برای سه واحد تولیدی نمونه در صنعت آلومینیوم در بازه زمانی ۲۰۲۶ تا ۲۰۳۵ نشان می‌دهند. این واحدها عبارتند از: Hamburg احتمالاً نماینده یک واحد اروپایی با دسترسی به ترکیب انرژی متنوع و تحت تأثیر مستقیم سیاست‌های کربنی اروپا، Alba آلومینیوم بحرین، نماینده یک تولیدکننده بزرگ در خاورمیانه با دسترسی به انرژی مبتنی بر گاز طبیعی و Jharsuguda II نماینده یک واحد بزرگ در هند، احتمالاً با وابستگی بالا به انرژی مبتنی بر زغال‌سنگ. این تحلیل برای درک تأثیر سیاست‌های قیمت‌گذاری کربن بر رقابت‌پذیری تولیدکنندگان مختلف آلومینیوم و آینده سرمایه‌گذاری در این صنعت حیاتی است.

تحلیل نمودار سمت چپ: هزینه کربن برای انتشارات مستقیم

محور عمودی: هزینه کربن به دلار آمریکا بر تن (US$/t)، با حداکثر ۲۵۰ دلار.

محور افقی: زمان از ۲۰۲۶ تا ۲۰۳۵.

روند کلی: هر سه واحد تولیدی با افزایش تدریجی هزینه کربن برای انتشارات مستقیم از سال ۲۰۲۶ مواجه هستند. این افزایش در ابتدا ملایم است و از حدود سال 2030-2029 شیب تندتری پیدا می‌کند.

مقایسه واحدها

Hamburg: به طور مداوم بالاترین هزینه کربن برای انتشارات مستقیم را در طول دوره پیش‌بینی دارد و در سال ۲۰۳۵ به حدود ۲۲۰ دلار بر تن می‌رسد. این احتمالاً نشان‌دهنده سیاست‌های سختگیرانه‌تر قیمت‌گذاری کربن در اروپا (مانند سیستم تجارت انتشار اتحادیه اروپا - EU ETS برای انتشارات فرآیندی مانند PFCs است.

Alba  وJharsuguda II: این دو واحد روندهای بسیار نزدیکی به هم دارند و هزینه کربن برای انتشارات مستقیم آنها به طور قابل توجهی پایین‌تر از Hamburg است. در سال ۲۰۳۵، هزینه برای هر دو به حدود 195-190 دلار بر تن می‌رسد.

از سال ۲۰۲۶ تا حدود ۲۰۲۹، هزینه کربن برای هر سه واحد زیر ۵۰ دلار بر تن باقی می‌ماند.

جهش قابل توجه هزینه از حدود ۲۰۲۹ آغاز می‌شود، به طوری که تا سال ۲۰۳۱ هزینه برای Hamburg از ۱۵۰ دلار بر تن و برای دو واحد دیگر از ۱۰۰ دلار بر تن فراتر می‌رود.

تفاوت هزینه بین Hamburg و دو واحد دیگر در سال ۲۰۳۵ حدود ۲۵-۳۰ دلار بر تن است.

تحلیل نمودار سمت راست: هزینه کربن برای انتشارات مستقیم و غیرمستقیم

محور عمودی: هزینه کربن به دلار آمریکا بر تن (US$/t)، با حداکثر ۱۶۰۰ دلار. توجه به مقیاس بسیار بزرگتر این محور نسبت به نمودار قبلی بسیار مهم است.

محور افقی: زمان از ۲۰۲۶ تا ۲۰۳۵.

روند کلی: با در نظر گرفتن انتشارات غیرمستقیم (عمدتاً ناشی از مصرف برق)، تصویر هزینه‌های کربن به طور چشمگیری تغییر می‌کند و تفاوت‌ها بین واحدها بسیار برجسته‌تر می‌شود.

مقایسه واحدها

Jharsuguda II: این واحد با اختلاف بسیار زیاد، بالاترین هزینه کربن کل را تجربه می‌کند. هزینه از حدود ۲۰۰ دلار بر تن در سال ۲۰۲۸ به شدت افزایش یافته و در سال ۲۰۳۵ به حدود ۱۵۰۰ دلار بر تن می‌رسد. این امر به شدت نشان‌دهنده وابستگی بالای این واحد به منابع انرژی با کربن بالا (احتمالاً زغال‌سنگ) برای تولید برق است.

Alba: هزینه کربن کل برای Alba نیز به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد، اما بسیار کمتر از Jharsuguda II  است. هزینه از حدود ۵۰ دلار بر تن در سال ۲۰۲۸ به حدود ۶۵۰ دلار بر تن در سال ۲۰۳۵ می‌رسد. این نشان‌دهنده شدت کربن متوسط منبع انرژی آن (احتمالاً گاز طبیعی) نسبت به زغال‌سنگ، اما همچنان بالاتر از منابع پاک‌تر است.

EU smelters ، کارخانه‌های ذوب اتحادیه اروپا، به جایHamburg:: این واحد (که احتمالاً نماینده میانگین کارخانه‌های ذوب در اروپا است) کمترین هزینه کربن کل را دارد. هزینه از حدود ۲۵ دلار بر تن در سال ۲۰۲۸ به حدود ۴۵۰ دلار بر تن در سال ۲۰۳۵ افزایش می‌یابد. این موضوع می‌تواند ناشی از دسترسی بیشتر به منابع انرژی کم‌کربن‌تر (مانند انرژی هسته‌ای، برق‌آبی یا سایر تجدیدپذیرها) و همچنین کارایی بالاتر در مصرف انرژی باشد.

نکات کمی کلیدی (انتشارات مستقیم و غیرمستقیم)

تأثیر غالب انتشارات غیرمستقیم: مقایسه دو نمودار به وضوح نشان می‌دهد که برای واحدهایی مانند Jharsuguda II  و تا حدیAlba، بخش عمده‌ای از هزینه کربن از انتشارات غیرمستقیم (مرتبط با برق مصرفی) ناشی می‌شود.

شکاف عظیم هزینه‌ها: در سال ۲۰۳۵، هزینه کربن کل برای~ Jharsuguda II ۱۵۰۰ دلار بر تن تقریباً ۲.۳ برابر هزینه Alba (حدود650  دلار بر تن) و ۳.۳ برابر هزینه کارخانه‌های ذوب اتحادیه اروپا (حدود۴۵۰ دلار بر تن) است.

نقطه عطف افزایش شدید هزینه: برای Jharsuguda II، افزایش شدید هزینه از حدود سال ۲۰۲۹ آغاز می‌شود. برای Alba وEU smelters، شیب افزایش ملایم‌تر است اما همچنان قابل توجه می‌باشد.

اهمیت حیاتی منبع انرژی (انتشارات غیرمستقیم): داده‌ها به طور قاطع نشان می‌دهند که منبع انرژی مورد استفاده برای تولید برق (که منجر به انتشارات غیرمستقیم می‌شود) مهمترین عامل تعیین‌کننده هزینه کل کربن برای تولیدکنندگان آلومینیوم در آینده خواهد بود. واحدهایی چون Jharsuguda II که به شدت به سوخت‌های فسیلی با کربن بالا  زغال‌سنگ وابسته هستند، با افزایش تصاعدی هزینه‌های کربن مواجه خواهند شد که به طور جدی رقابت‌پذیری آنها را تهدید می‌کند.

مزیت رقابتی برای تولیدکنندگان با انرژی پاک: کارخانه‌های ذوب در مناطقی با دسترسی به منابع انرژی کم‌کربن یا بدون کربن (مانند برق‌آبی، هسته‌ای، خورشیدی، بادی) و یا آنهایی که مانند EU smelters سرمایه‌گذاری‌های قابل توجهی در بهره‌وری انرژی و کربن‌زدایی انجام داده‌اند، از مزیت هزینه‌ای قابل توجهی در محیط قیمت‌گذاری کربن فزاینده برخوردار خواهند شد.

تأثیر سیاست‌های قیمت‌گذاری کربن مانندCBAM: این نمودارها پیامدهای بالقوه مکانیزم‌هایی مانند CBAM اتحادیه اروپا را برجسته می‌کنند. اگر CBAM هم انتشارات مستقیم و هم غیرمستقیم را پوشش دهد (همانطور که در متن قبلی اشاره شد)، تولیدکنندگانی مانند Jharsuguda II برای صادرات به اتحادیه اروپا با هزینه‌های تعدیل کربن بسیار بالایی مواجه خواهند شد. این امر می‌تواند منجر به تغییر مسیرهای تجاری، سرمایه‌گذاری در کربن‌زدایی در کشورهای صادرکننده، یا حتی جابجایی تولید به مناطقی با شدت کربن پایین‌تر شود.

فشار برای سرمایه‌گذاری در کربن‌زدایی: افزایش پیش‌بینی‌شده در هزینه‌های کربن، یک انگیزه مالی قوی برای تولیدکنندگان آلومینیوم جهت سرمایه‌گذاری در فناوری‌های کاهش انتشار مستقیم (مانند آندهای خنثی) و گذار به منابع انرژی پاک برای کاهش انتشارات غیرمستقیم ایجاد می‌کند. با این حال، همانطور که در متن قبلی ذکر شد، این فناوری‌ها و گذارها زمان‌بر و پرهزینه هستند.

بازار "آلومینیوم سبز": تفاوت قابل توجه در هزینه‌های کربن می‌تواند به توسعه بازار متمایز برای "آلومینیوم سبز" (تولید شده با شدت کربن پایین) سرعت بخشد. مصرف‌کنندگانی که به پایداری اهمیت می‌دهند (به ویژه در بخش‌هایی مانند خودروسازی و بسته‌بندی) ممکن است مایل به پرداخت هزینه بیشتر برای آلومینیوم با ردپای کربنی کمتر باشند.

ریسک دارایی‌های سرگردان: کارخانه‌های ذوب آلومینیوم با وابستگی بالا به سوخت‌های فسیلی، در صورت عدم سرمایه‌گذاری جدی در کربن‌زدایی، با ریسک تبدیل شدن به دارایی‌های سرگردان مواجه هستند، زیرا هزینه‌های عملیاتی آنها تحت تأثیر قیمت‌گذاری کربن به شدت افزایش می‌یابد.

نمودارها به وضوح نشان می‌دهند که صنعت آلومینیوم در آستانه یک تحول ساختاری ناشی از قیمت‌گذاری کربن قرار دارد. در حالی که هزینه‌های کربن برای انتشارات مستقیم برای همه افزایش می‌یابد، این انتشارات غیرمستقیم (مرتبط با منبع انرژی) است که تمایز اصلی را در هزینه‌ها و رقابت‌پذیری آینده ایجاد خواهد کرد. این روند، فشار فزاینده‌ای را بر تولیدکنندگان برای کربن‌زدایی عملیات خود، به ویژه از طریق گذار به منابع انرژی پاک‌تر، وارد می‌کند و می‌تواند چشم‌انداز جهانی صنعت آلومینیوم را در دهه آینده به طور اساسی تغییر دهد.

۰۴/۰۲/۲۱