شمش تشنه؛ بحران پنهان آب در صنایع فولاد و معادن کویر ایران
صنایع و معادن: در سرزمینی که بیش از دوسوم آن در اقلیم خشک و نیمهخشک قرار دارد، مدیریت آب برای صنایع مادر مانند فولاد، مس و نیروگاهها، دیگر یک دغدغه زیستمحیطی نیست؛ بلکه به یک چالش حیاتی برای بقای اقتصادی تبدیل شده است. در سال ۲۰۲۵، با کاهش شدید منابع زیرزمینی و تشدید خشکسالیها، سهم صنعت از منابع آبی تجدیدپذیر به کانون تنشهای اجتماعی و اقتصادی تبدیل شده است. تأمین آب پایدار برای صنایع، به خصوص آن دسته که در مناطق کویری توسعه یافتهاند (مانند معادن مس و مجتمعهای فولادی مرکزی)، به گلوگاه اصلی توسعه تبدیل شده است. سرمایهگذاری در تکنولوژیهای نوین بازچرخانی، یک استراتژی دفاعی برای حفظ تولید و تضمین آینده صنعتی ایران است.
غولهای مصرف: صنایع در معرض خطر آب
آمارها نشان میدهد که سه بخش صنعتی بیشترین نیاز آبی را دارند:
صنعت فولاد: آب در فرآیندهای خنککاری کورهها، نورد گرم و فرآوری اولیه (کنسانترهسازی) کاربرد گستردهای دارد. در حالی که راندمان جهانی مصرف آب در تولید هر تن فولاد خام به زیر ۳ متر مکعب رسیده است.
صنعت مس: عملیات فلوتاسیون و کنسانترهسازی مس، به مقادیر زیادی آب نیاز دارد. معادن بزرگ مس ایران در مناطق کم آب، ناچار به انتقال آب از فواصل بسیار طولانی یا استفاده از منابع زیرزمینی تحت فشار هستند.
نیروگاههای حرارتی: این نیروگاهها برای خنککاری و تبدیل بخار به آب دوباره، از حجم عظیمی آب استفاده میکنند. اگرچه نیروگاههای مدرن از برجهای خنککننده خشک استفاده میکنند، اما بخش عمده نیروگاههای قدیمی وابسته به آب است.
نسل جدید تصفیه: معجزه غشاها و بازگشت به چرخه
تکنولوژیهای نوین در حال بازتعریف مفهوم پساب هستند. هدف اصلی، رساندن کیفیت آب خروجی به حدی است که بتوان آن را به صورت مستقیم در فرآیندهای تولید، یا در برخی موارد، حتی در خنککاری مجدد به کار برد.
فناوری اسمز معکوس پیشرفته: در این سیستمها، از غشاهای نیمهتراوا برای حذف یونها و املاح نمکی استفاده میشود تا آب با خلوص بالا برای مصارف حساس صنعتی تولید شود.
بیوراکتورهای غشایی: ترکیب تصفیه بیولوژیکی و فیلتراسیون غشایی، MBRها را قادر میسازد تا پسابهای صنعتی پیچیده را با کیفیت بسیار بالا و راندمان فضایی بالاتر تصفیه کنند. این روش برای بازچرخانی آب در کارخانجات با حجم بالای آلودگی عالی است.
تخلیه صفر مایع: این تکنولوژی نهاییترین رویکرد در مدیریت آب است که هدف آن بازیافت ۱۰۰ درصدی پساب و تولید کمترین میزان ضایعات نمکی است. این سیستمها گرانقیمت هستند اما برای صنایع مستقر در مناطق با تنش آبی فوق بحرانی (مانند برخی مناطق کویری ایران) ضروری تلقی میشوند.
الگوی جهانی: بازی با قطرهها و ارزشگذاری آب
کشورهای پیشرو، بحران آب را با راهبردهای جامع و سختگیرانه مدیریت میکنند:
الزام به بازچرخانی: در مناطقی مانند کالیفرنیا یا استرالیا، قوانین سختگیرانهای برای حداکثر میزان تخلیه پساب و حداقل درصد بازچرخانی برای صنایع وضع شده است.
قیمتگذاری واقعی: اعمال تعرفههای بالا برای مصرف آب صنعتی (به ویژه در ساعات پیک) شرکتها را مجبور میکند که به جای استفاده از منابع آب تازه، روی پروژههای بازچرخانی سرمایهگذاری کنند.
استفاده از آب دریا و آب شور: توسعه زیرساختهای عظیم شیرینسازی آب دریا برای تأمین آب صنعتی مناطق ساحلی، مانند کاری که عربستان سعودی و امارات در خلیج فارس انجام دادهاند.
ایران: چالشهای قیمتگذاری و فناوری
با وجود نیاز شدید، صنایع ایران در رسیدن به راندمان جهانی مصرف آب با موانع ساختاری روبرو هستند:
1- یارانه پنهان آب: قیمتگذاری پایین آب صنعتی، انگیزه اقتصادی کافی برای سرمایهگذاریهای سنگین در تکنولوژیهای بازچرخانی و ZLD را از شرکتها سلب میکند. تا زمانی که هزینه مصرف آب ارزان باشد، انگیزه برای کاهش مصرف نیز پایین خواهد بود.
2- فقدان تکنولوژیهای بومی پیشرفته: هرچند شرکتهای دانشبنیان در حال فعالیت هستند، اما واردات غشاهای تصفیه باکیفیت بالا و سیستمهای کنترل هوشمند فرآیند (مانند RO و ZLD) به دلیل تحریمها و مشکلات ارزی دشوار است.
3- کمبود نیروی متخصص: کمبود مهندسین مسلط به عملیات پیچیده و نگهداری سیستمهای تصفیه غشایی و بیولوژیکی نوین، تضمین عملکرد بلندمدت این واحدها را با چالش روبهرو میکند.
