مقدمه

در دنیای امروز، نگرانی‌ها درباره تغییرات اقلیمی، قوانین بین‌المللی، فشارهای مصرف‌کنندگان و سرمایه‌گذاران به سمتی حرکت کرده‌اند که پایداری یکی از شروط حیاتی برای فعالیت صنایع بزرگ است. صنعت پتروشیمی به‌عنوان یکی از منابع عمده مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای، نیاز دارد زنجیره تأمین خود را بازبینی کرده و با روش‌های کاهش کربن آن را بهینه نماید. در این مقاله، مفهوم پایداری زنجیره تأمین پتروشیمی، اجزای آن، فناوری‌ها، چالش‌ها و مسیر عملیاتی برای کاهش کربن مورد بررسی قرار می‌گیرد.

اهمیت پایداری در صنعت پتروشیمی

• صنعت پتروشیمی نقش کلیدی در تأمین مواد پلاستیک، کود، دارو، سوخت و مواد شیمیایی صنعتی دارد. با رشد جمعیت و توسعه صنعتی، تقاضا برای محصولات پتروشیمی افزایش می‌یابد و در نتیجه انتشار گازهای گلخانه‌ای نیز بیشتر می‌شود.

• قوانین بین‌المللی مانند معاهده پاریس، اهداف کاهش انتشار جهانی را تعیین کرده‌اند. کشورها و شرکت‌ها به‌تدریج موظف می‌شوند که ردپای کربن محصولات خود را کاهش دهند.

• مصرف‌کنندگان و بازارهای بین‌المللی، به ویژه در اروپا و آمریکای شمالی، به محصولات با کربن کم حساس شده‌اند؛ پیش‌نیاز صادرات محصولات پتروشیمی پایدار، داشتن گواهی‌ها و شفافیت درباره انتشار کربن در زنجیره تأمین است.

• پایداری علاوه بر مزیت زیست‌محیطی، می‌تواند مزیت رقابتی باشد، باعث بهبود بهره‌وری، کاهش هزینه‌های انرژی، جذب سرمایه و تأمین مالی بهتر گردد.

تعریف زنجیره تأمین پتروشیمی و مرزهای کاهش کربن

زنجیره تأمین پتروشیمی شامل تمام مراحل از استخراج مواد خام (نفت، گاز طبیعی، بیوفیداستاک)، پالایش، تولید پیش‌سازه‌ها، تولید محصولات نهایی، توزیع، مصرف و پایان عمر محصول است.

کاهش کربن در زنجیره تأمین پتروشیمی به معنای شناسایی و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای در هر مرحله از زنجیره است:

• Scope 1: انتشار مستقیم ناشی از فرایندهای تولید و سوخت مصرفی

• Scope 2: انتشار غیرمستقیم ناشی از مصرف برق، گرمایش، سرمایش خریداری‌شده

• Scope 3: سایر انتشارهای غیرمستقیم مثل تأمین مواد اولیه، حمل‌ونقل، بازیافت، مصرف نهایی

در منابع بین‌المللی، مطالب زیادی درباره Green Supply Chain Management و کاهش انتشار در صنایع پتروشیمی منتشر شده است؛ به عنوان مثال ویکی‌پدیا مقاله “Green supply chain management” می‌تواند نقطه شروع خوبی باشد.

Green supply chain management — Wikipedia
Petrochemical industry — Wikipedia

اجزای زنجیره تأمین پتروشیمی و فرصت‌های کاهش کربن

۴.۱ تأمین مواد اولیه

• تنوع فیداستاک (Feedstock Diversification): استفاده از بیوفیداستاک‌ها (زیست‌توده مثل روغن گیاهی، پسماندهای زیستی) به جای نفت خام یا گاز غیرمجددو، تا حد امکان.

• خرید از منابع پایدار: تأمین نفت و گاز از معادنی که معیارهای ESG (میزان انتشار، تأثیر بر محیط زیست، حقوق کارگری) را رعایت می‌کنند.

• قراردادهای بلندمدت با تأمین‌کنندگان کم‌کربن: تضمین ثبات قیمت و انتشار، کاهش ریسک برای شرکت واردات یا صادرات.

۴.۲ تولید و فرآیندهای شیمیایی

• بهینه‌سازی انرژی در پالایشگاه‌ها و واحدهای تفکیک و پلیمریزاسیون: مصرف کمتر انرژی، بازیابی گرما، کاتالیست‌های با کارایی بالاتر.

• فرآیندهای با انتشار پایین‌تر: مثل فرآیندهای جدید تقطیر یا کاتالیزوری که نیاز به درجه حرارت و فشار پایین‌تر دارند.

• کربن‌زدایی (Decarbonisation): استفاده از برق تجدیدپذیر، سوخت‌های جایگزین، و فناوری‌هایی مانند CCUS (Carbon Capture, Utilization, and Storage) یا آزمایشات پیرولیز/گازی‌سازی برای مواد پسماند.

  

۴.۳ حمل‌ونقل و توزیع

• بهینه‌سازی مسیر حمل و نقل: انتخاب خطوط دریایی، ریلی یا جاده‌ای بهینه از نظر مصرف سوخت و انتشار؛ استفاده از کشتی‌ها و وسایل نقلیه کم‌انتشار.

• استفاده از سوخت‌های جایگزین: LNG، سوخت زیستی یا هیدروژن برای حمل‌ونقل دریایی یا زمینی.

• بسته‌بندی سبز و کاهش وزن بسته‌بندی: کاهش استفاده از پلاستیک‌های غیرقابل بازیافت، استفاده از مواد قابل بازیافت یا تجدیدپذیر.

۴.۴ مصرف و پایان عمر محصول

• طراحی برای قابلیت بازیافت: تولید محصولاتی که جداسازی آن‌ها آسان است و مواد تشکیل‌دهنده قابل بازیافت یا تجدیدپذیر دارند.

• برنامه‌های بازگشت محصول: ایجاد شبکه‌هایی برای جمع‌آوری محصولات پتروشیمی در پایان عمر برای بازیافت یا بازفرآوری.

• آموزش مصرف‌کننده و همکاری برای کاهش مصرف: محصولات با مصرف انرژی یا مصرف سوخت پایین‌تر، بسته‌بندی کمتر، یا جایگزین‌های زیستی.

فناوری‌ها و ابزارهای کاهش کربن در زنجیره تأمین پتروشیمی

• بازیافت شیمیایی (Chemical Recycling): تبدیل پسمانده‌های پلاستیکی به مونومرها یا مواد شیمیایی اولیه با کیفیت بالا. این می‌تواند شدت کربن محصولات جدید را کاهش دهد.

• الکترولیز سبز (Green Electrolysis): تولید برق پاک برای استفاده در فرایندهایی که به برق وابسته‌اند؛ همچنین برای تولید هیدروژن کم‌کربن که می‌تواند در پتروشیمی مصرف شود.

• کاتالیزورهای جدید با راندمان بالا: کاهش انرژی لازم برای واکنش‌ها و تولید محصولات پرمصرف مانند اتیلن، پروپیلن.

• فناوری CCUS (Carbon Capture, Utilization, and Storage): گرفتن CO₂ تولیدشده در واحدها و استفاده یا ذخیره آن.

• دیجیتال‌سازی و داده‌محوری: استفاده از IoT، بلاکچین، هوش مصنوعی در رهگیری انتشار، بهینه‌سازی فرایندها، پیش‌بینی تقاضا و مدیریت لجستیک.

شاخص‌ها و معیارهای سنجش پایداری و انتشار کربن

برای اینکه بتوان کاهش کربن و پایداری را مدیریت کرد و برای بازارها گزارش داد، شرکت‌ها باید KPIهای مناسب داشته باشند:

چالش‌ها و موانع پیاده‌سازی کاهش کربن در زنجیره تأمین پتروشیمی

• هزینه‌های سرمایه‌گذاری بالا: تجهیزات جدید، فناوری‌های CCUS، تولید برق تجدیدپذیر، مهندسی و راه‌اندازی پروژه‌های سبز هزینه‌بر هستند.

• دسترسی محدود به برق پاک و زیرساخت انرژی تجدیدپذیر: بسیاری از مناطق هنوز شبکه برق یا زیرساخت‌های لازم برای تأمین برق پایدار ندارند.

• تغییر در مقررات و سیاست‌ها: نوسانات سیاست دولت‌ها در حوزه انرژی، مالیات کربن، مشوق‌ها؛ بعضی کشورها قوانین سختگیرانه‌تر دارند و بعضی خیر.

• قیمت نفت و گاز و رقابت بازار: وقتی نفت و گاز ارزان‌اند، هزینه‌های جایگزین کم‌کربن ممکن است مقرون به صرفه به نظر نرسند.

• محدودیت فنی: برخی فیداستاک‌های بیولوژیک یا بازیافتی ممکن است کیفیت لازم را نداشته باشند؛ یا فرآیند بازیافت شیمیایی هنوز به بلوغ کامل نرسیده باشد.

• چالش لجستیکی و زنجیره جهانی: تأخیر حمل‌ونقل، امتیازات گمرکی، مقررات صادرات/واردات می‌توانند موانع بزرگی باشند.

مطالعات موردی بین‌المللی

موردی ۱: پروژه Bio-PTA در اروپا

یک شرکت پتروشیمی اروپایی در PTA (Terephthalic Acid) استفاده از بیوفیداستاک‌ها را در بخشی از تولید شروع کرده است. این پروژه کاهش انتشار قابل توجهی داشته و محصول آن به بازارهایی صادر می‌شود که استانداردهای زیست‌محیطی بالا دارند.

موردی ۲: بازیافت شیمیایی پلاستیک در ایالات متحده

یک شرکت بزرگ فعال در بازیافت شیمیایی پلاستیک توانسته است با همکاری شرکت‌های پتروشیمی، محصولات جدیدی با کیفیت بالا بسازد و بخشی از مواد اولیه پلاستیکی را مجدداً وارد زنجیره تأمین کند. این پروژه، نمونه‌ای از اقتصاد دایره‌ای در عمل است.

موردی ۳: پتروشیمی با برق تجدیدپذیر در آسیا

در یکی از کشورهای جنوب شرق آسیا، یک پتروشیمی بزرگ بخشی از مصرف برق خود را از خورشید و باد تأمین کرده است. این کار باعث کاهش زیاد هزینه برق در بلندمدت و کاهش انتشار گاز CO₂ شده و محصول پتروشیمی آن شرکت برای بازار صادراتی جذاب‌تر شده است.

 مسیر عملیاتی برای شرکت‌های واردات، صادرات و تأمین پتروشیمی

برای شرکتی که در واردات و صادرات محصولات پتروشیمی فعالیت می‌کند، این مراحل می‌تواند مفید باشد:

1. تحلیل پایه (Baseline Assessment):

   • محاسبه انتشار فعلی مواد اولیه، تولید، حمل‌ونقل، بسته‌بندی و توزیع.

   • تعیین Scope 1، 2 و بخش مهمی از Scope 3.

2. تعریف اهداف کاهش کربن (Carbon Reduction Goals):

   • اهداف کوتاه‌مدت (۱-۲ ساله) و میان‌مدت (۳-۵ ساله) برای کاهش کربن.

   • مشارکت در برنامه‌های بین‌المللی/گواهی‌ها مانند Science Based Targets.

3. شناسایی پروژه‌های کم‌هزینه (Quick Wins):

   • بهینه‌سازی مصرف برق و سوخت در انبارها، یخچال‌ها، روشنایی، موتورخانه و غیره.

   • کاهش بسته‌بندی غیر ضروری یا استفاده از بسته‌بندی قابل بازیافت.

4. سرمایه‌گذاری در فناوری‌های کلیدی:

   • بازیافت شیمیایی پلاستیک‌ها و سایر پلیمرها.

   • استفاده از بیوفیداستاک.

   • CCUS در واحدهای بزرگ.

   • تأمین برق از منابع تجدیدپذیر.

5. بهبود لجستیک و حمل‌ونقل سبز:

   • استفاده از وسایل نقلیه کم‌انتشار و مسیرهای حمل مقرون‌به‌صرفه.

   • بهبود پر شدن محموله‌ها (full loads) و کاهش حمل کم بار.

   • مذاکرات با شرکت‌های حمل‌ونقل برای ارائه خدمات کم‌کربن.

6. دیجیتال‌سازی و شفافیت:

   • استفاده از نرم‌افزارهای مدیریت زنجیره تأمین که انتشار کربن را به‌صورت دقیق محاسبه می‌کنند.

   • راه‌اندازی سیستم‌های رهگیری منشأ مواد (Material Traceability).

   • در صورت امکان، مشارکت در بلاکچین برای شفافیت بیشتر.

7. شراکت و همکاری:

   • همکاری با تأمین‌کنندگان مواد اولیه کم‌کربن یا بازیافتی.

   • همکاری بین شرکت‌های صادراتی/وارداتی برای تأمین برق پاک و حمل‌ونقل کم‌کربن.

   • تعامل با سیاست‌گذاران برای دریافت مشوق‌ها و مشورت درباره مقررات صادرات/واردات مربوط به انتشار کربن.

ارتباط پایداری زنجیره تأمین با افزایش یا کاهش صادرات پتروشیمی ایران

یکی از عوامل مهم در کاهش صادرات پتروشیمی ایران در سال‌های اخیر علاوه بر تحریم‌ها و محدودیت‌های مالی، ناتوانی در همگام شدن با الزامات جهانی مربوط به پایداری و کاهش کربن بوده است. بسیاری از بازارهای صادراتی به‌ویژه در اروپا و شرق آسیا، به دلیل اجرای مقررات سخت‌گیرانه زیست‌محیطی مانند مالیات مرزی کربن (CBAM)، واردات محصولات پتروشیمی با ردپای کربن بالا را محدود کرده‌اند. این موضوع سبب شده بخشی از صادرات ایران به بازارهای سنتی با مشکل مواجه شود و یا به سمت بازارهایی با الزامات زیست‌محیطی کمتر هدایت گردد. در نتیجه، توجه به مدیریت پایدار زنجیره تأمین و کاهش انتشار کربن نه تنها یک الزام زیست‌محیطی بلکه یک ضرورت اقتصادی برای بازگشت به بازارهای رقابتی جهانی است.

نتیجه‌گیری

پایداری و کاهش کربن در زنجیره تأمین پتروشیمی نه تنها یک الزام زیست‌محیطی بلکه یک فرصت تجاری بزرگ است. شرکت‌هایی که بتوانند به طور موثر در تأمین مواد اولیه پایدار، بهینه‌سازی تولید، حمل‌ونقل سبز، طراحی برای بازیافت و شفافیت عملکرد داشته باشند، در بازار رقابتی جهانی مزیت خواهند داشت. از طریق تعیین KPI مناسب، استفاده از فناوری و همکاری با شرکای معتبر و تامین‌کنندگان کم‌کربن، همراه با سیاست داخلی و بین‌المللی، امکان حرکت به زنجیره تأمین پتروشیمی با ردپای کربن پایین وجود دارد.

سوالات متداول درباره پایداری و کاهش کربن در زنجیره تأمین پتروشیمی

۱. چرا کاهش کربن در زنجیره تأمین پتروشیمی اهمیت دارد؟

کاهش کربن در زنجیره تأمین پتروشیمی به دلیل نقش بزرگ این صنعت در انتشار گازهای گلخانه‌ای بسیار حیاتی است. با کاهش انتشار، شرکت‌ها می‌توانند به الزامات بین‌المللی مانند توافق‌نامه پاریس پایبند باشند، وارد بازارهای حساس به کربن مانند اروپا شوند و مزیت رقابتی پایدار ایجاد کنند.

۲. چه اقداماتی برای پایداری در زنجیره تأمین پتروشیمی انجام می‌شود؟

اقدامات اصلی شامل استفاده از بیوفیداستاک‌ها، بهینه‌سازی انرژی در تولید، استفاده از انرژی تجدیدپذیر، فناوری CCUS (Carbon Capture, Utilization, and Storage)، بازیافت شیمیایی پلاستیک‌ها، و بهبود حمل‌ونقل سبز است.

۳. نقش فناوری CCUS در زنجیره تأمین پتروشیمی چیست؟

فناوری CCUS یکی از ابزارهای کلیدی برای کاهش کربن در صنعت پتروشیمی است. این فناوری CO₂ تولید شده در واحدها را جذب کرده و آن را برای استفاده مجدد (مثلاً در تولید متانول یا پلیمرها) یا ذخیره‌سازی ایمن به کار می‌برد.

۴. چگونه حمل‌ونقل سبز به کاهش کربن در پتروشیمی کمک می‌کند؟

بخش زیادی از انتشار کربن مربوط به حمل‌ونقل مواد اولیه و محصولات پتروشیمی است. با استفاده از کشتی‌ها و کامیون‌های کم‌انتشار، بهینه‌سازی مسیرها و سوخت‌های جایگزین مثل LNG یا هیدروژن، می‌توان ردپای کربن را به‌طور چشمگیری کاهش داد.

۵. اقتصاد دایره‌ای چه نقشی در زنجیره تأمین پتروشیمی دارد؟

اقتصاد دایره‌ای با تمرکز بر بازیافت شیمیایی و مکانیکی، طراحی برای بازیافت، و بازگشت محصولات مصرف‌شده به چرخه تولید، به کاهش نیاز به منابع اولیه و کاهش انتشار کربن کمک می‌کند. این رویکرد یک فرصت بزرگ برای پایداری در زنجیره تأمین پتروشیمی است.

۶. شاخص‌های کلیدی (KPIs) برای پایش پایداری در زنجیره پتروشیمی چیست؟

از مهم‌ترین KPIها می‌توان به شدت انتشار CO₂ به ازای هر تن محصول، سهم انرژی تجدیدپذیر، درصد مواد اولیه تجدیدپذیر، میزان بازیافت محصولات پایان عمر و شفافیت در زنجیره تأمین اشاره کرد.

۷. چه چالش‌هایی در مسیر پایداری زنجیره تأمین پتروشیمی وجود دارد؟

هزینه بالای فناوری‌های سبز، نبود زیرساخت انرژی تجدیدپذیر در برخی مناطق، نوسانات قیمت نفت و گاز، و محدودیت‌های لجستیکی و تجاری از جمله چالش‌های اصلی هستند.

۸. آینده زنجیره تأمین پتروشیمی با تمرکز بر کاهش کربن چگونه خواهد بود؟

آینده این صنعت وابسته به حرکت به سمت محصولات کم‌کربن، افزایش شفافیت در زنجیره تأمین، استفاده از انرژی‌های پاک و ادغام فناوری‌های نوین است. شرکت‌هایی که امروز اقدام به سرمایه‌گذاری سبز کنند، در آینده بازارهای جهانی را در اختیار خواهند گرفت.