نگاهی به تاریخچه پتروشیمی که جهان را متحول کرد
معمار مدرنیته
در قرن بیستویکم، جهان در محاصره موادی است که نه در طبیعت یافت میشوند و نه طبیعت بهراحتی آنها را میپذیرد. صنعت پتروشیمی، این معمار تمدن مدرن، اکنون در لبه یک گسل تاریخی ایستاده است و همگان بهخوبی به سود و ضرر آن آگاهی دارند. از سویی، تقاضا برای محصولات آن به دلیل رشد طبقه متوسط در آسیا بهشدت روبهافزایش رفته است و از سوی دیگر، فشارهای زیستمحیطی، بقای سنتی آن را تهدید میکند. برای درک آینده، باید ابتدا به عقب بازگشت؛ به زمانی که نفت تنها یک سوخت بدبو برای چراغهای پیهسوز بود.
به گزارش گروه رسانهای شرق،
در قرن بیستویکم، جهان در محاصره موادی است که نه در طبیعت یافت میشوند و نه طبیعت بهراحتی آنها را میپذیرد. صنعت پتروشیمی، این معمار تمدن مدرن، اکنون در لبه یک گسل تاریخی ایستاده است و همگان بهخوبی به سود و ضرر آن آگاهی دارند. از سویی، تقاضا برای محصولات آن به دلیل رشد طبقه متوسط در آسیا بهشدت روبهافزایش رفته است و از سوی دیگر، فشارهای زیستمحیطی، بقای سنتی آن را تهدید میکند. برای درک آینده، باید ابتدا به عقب بازگشت؛ به زمانی که نفت تنها یک سوخت بدبو برای چراغهای پیهسوز بود.
طلایی که در سطل زباله پیدا شد
ریشههای صنعت پتروشیمی نه در آزمایشگاههای مدرن، بلکه در «سطل زباله» پالایشگاههای اولیه نهفته بود. در اواخر قرن نوزدهم، بنزین و گازهای همراه نفت عملا مواد زائدی بودند که در فرایند تولید نفت چراغ (کروزن) دور ریخته یا سوزانده میشدند.
در سال ۱۹۲۰، شرکت Standard Oil of New Jersey که بعدها به اگزونموبیل تبدیل شد، نخستین واحد تجاری پتروشیمی جهان را راهاندازی کرد. هدف آنها ساده بود؛ تبدیل گاز پروپیلن (یک پسماند بلااستفاده) به ایزوپروپیل الکل. این لحظه، «انفجار بزرگ» صنعت پتروشیمی بود. برای اولین بار، انسان توانست با بازآرایی اتمهای کربن و هیدروژن موجود در هیدروکربنها، مادهای بسازد که در طبیعت به آن شکل وجود نداشت.
ظهور کاتالیزورها
دهه ۱۹۲۰ و ۱۹۳۰، دوران سلطه شیمی آلمانی بود. شرکتهایی چون الجی فاربن با بهرهگیری از دانش کاتالیستها، راه را برای تولید آمونیاک مصنوعی (فرایند هابر-بوش) هموار کردند که انقلابی در کشاورزی جهان پدید آورد. اما پتروشیمی واقعی زمانی متولد شد که پلیمریزاسیون کشف شد.
عصر طلایی پلیمرها و جنگ جهانی از۱۹۳۰ تا ۱۹۵۰
هیچ عاملی به اندازه جنگ جهانی دوم، محرک رشد صنعت پتروشیمی نبود. وقتی مسیرهای تجارت طبیعی (مانند لاستیک طبیعی از جنوب شرق آسیا) مسدود شد، دولتها از دانشمندان خواستند تا جایگزینهای مصنوعی بسازند.
نایلون؛ جادوی دوپونت
در سال ۱۹۳۵، والاس کاروترز در شرکت دوپونت (DuPont)، نایلون را اختراع کرد. این الیاف مصنوعی نهتنها در چترهای نجات و جورابهای زنانه، بلکه در ذهنیت مردم جای گرفت؛ شیمی میتواند مواد بهتر از طبیعت بسازد.
پلیاتیلن؛ تصادف سرنوشتساز
در سال ۱۹۳۳، دانشمندان شرکت آیسیآی در بریتانیا به طور تصادفی با فشاردادن اتیلن در حضور اکسیژن، مادهای مومیشکل کشف کردند. این ماده همان پلیاتیلن بود که بعدها در رادارهای جنگی نقشی حیاتی ایفا کرد و امروزه پرمصرفترین پلاستیک جهان است. پس از جنگ، این تکنولوژیهای نظامی به سمت کالاهای مصرفی سرازیر شدند: ظروف نگهدارنده غذا (Tupperware)، اسباببازیها و بستهبندیهای نوین.
دوران یکپارچگی و مقیاسهای غولآسا
پس از جنگ، صنعت پتروشیمی وارد فاز «اقتصادیشدن مقیاس» شد. واحدهای کوچک جای خود را به مجتمعهای عظیم دادند. اروپا و ژاپن که پیشتر به شیمی زغالسنگ وابسته بودند، به سمت نفت ارزان خاورمیانه تغییر مسیر دادند. این دوران، عصر ظهور غولهای اروپایی مانند باسف، بایر و شل بود. تا پیش از دهه ۸۰، پتروشیمی صنعتی متعلق به غرب (آمریکا و اروپا) بود، اما دو اتفاق بزرگ، نقشه قدرت را تغییر داد.
خیزش خاورمیانه و مدل سابیک (SABIC)
کشورهای صادرکننده نفت دریافتند که سوزاندن گازهای همراه نفت در مشعلها (Flaring)، هدردادن ثروت است. عربستان سعودی با تأسیس شرکت سابیک در سال ۱۹۷۶، از گاز اتان ارزان به عنوان خوراک استفاده کرد. این مزیت رقابتی باعث شد خاورمیانه به تولیدکننده شماره یک مواد پایه پتروشیمی در جهان تبدیل شود.
انقلاب شیل در ایالات متحده
در اواخر دهه دوهزار تکنولوژی استخراج گازهای غیرمتعارف (Shale Gas) در آمریکا، این کشور را که در حال خروج از بازار پتروشیمی بود، دوباره به صدر بازگرداند. دسترسی به اتان بسیار ارزان، موجی از سرمایهگذاری چندصد میلیارد دلاری را در سواحل خلیج مکزیک به راه انداخت.
چالشهای دوران مدرن؛ اقلیم و محیطزیست
امروز، صنعت پتروشیمی با پارادوکسی بیسابقه روبهروست. از یک سو، طبق پیشبینی آژانس بینالمللی انرژی (IEA)، پتروشیمی تا سال ۲۰۳۰ به بزرگترین محرک تقاضای نفت جهان تبدیل خواهد شد (حتی بالاتر از حملونقل). از سوی دیگر، فشار برای حذف کربن هر روز بیشتر میشود. تصاویر جزایر پلاستیکی در اقیانوسها، اعتبار اجتماعی این صنعت را لرزانده است. شرکتها مجبورند روی بازیافت شیمیایی (Chemical Recycling) سرمایهگذاری کنند؛ جایی که پلاستیکهای کهنه دوباره به مولکولهای سازنده تبدیل شده و وارد چرخه تولید میشوند. تولید اتیلن یکی از آلایندهترین فرایندهای صنعتی است. کورههای کراکر دمایی بالای ۸۰۰ درجه سانتیگراد نیاز دارند که عمدتا با سوختن گاز تأمین میشود. حرکت به سمت کراکرهای برقی و استفاده از هیدروژن سبز به عنوان سوخت و خوراک، سرفصل جدید رقابت در این صنعت است.
چشمانداز ۲۰۵۰؛ پتروشیمی به کجا میرود؟
آینده پتروشیمی در سه کلمه خلاصه میشود: پایداری، دیجیتالیسازی و کربنزدایی.
با گسترش خودروهای برقی، تقاضا برای بنزین کاهش مییابد. پالایشگاههای آینده دیگر سوخت تولید نخواهند کرد. پروژههای جدید در چین و عربستان (مانند پروژه مشترک آرامکو و سابیک) طراحی شدهاند تا بیش از ۴۰ تا ۶۰ درصد از هر بشکه نفت خام را مستقیما به محصولات شیمیایی تبدیل کنند. این به معنای ادغام کامل پالایش و پتروشیمی است. ما به سمتی میرویم که پلاستیکها نه از زیر زمین، بلکه از ذرت، نیشکر یا حتی دیاکسیدکربن موجود در هوا تولید شوند. همچنین، تولید مواد «هوشمند» که قابلیت ترمیم خودکار یا رسانایی الکتریکی دارند، مرزهای این صنعت را جابهجا خواهد کرد.صنعت پتروشیمی از یک نوزاد ناخواسته در پالایشگاههای نیوجرسی، به حاکم مطلق دنیای مواد تبدیل شده است. تاریخ این صنعت، تاریخ نبوغ انسان در غلبه بر کمبودهاست. اما قرن بیستویکم، آزمونی متفاوت است. این بار بحث بر سر تولید «بیشتر» نیست، بلکه بحث، تولید «پاکتر» است.
شرکتهایی که امروز در تکنولوژیهای مرتبط با تثبیت و ذخیرهسازی کربن و شیمی سبز سرمایهگذاری نکنند، همان سرنوشتی را خواهند داشت که صنایع زغالسنگ در قرن بیستم داشتند. در بهترین حالت پتروشیمی نمیمیرد، اما پوستاندازی خواهد کرد؛ از یک صنعت سیاه و دودآلود، به صنعتی تبدیل میشود که آسیب کمتری بر جای میگذارد.
آخرین اخبار ویژه نامه را از طریق این لینک پیگیری کنید.