Jika Anda pernah berjalan melewati pabrik baja atau memegang bagian mobil, balok konstruksi, atau bahkan pisau dapur, Anda mungkin pernah berinteraksi dengan ferro silikon tanpa menyadarinya. Sebagai pemasok ferrosilikon, saya menghabiskan banyak waktu untuk membicarakan bagaimana produk kami membuat industri-industri tersebut bekerja daritulang punggung industri baja untuk penggunaan hilir yang tersembunyi. Namun akhir-akhir ini, semakin banyak pelanggan yang menanyakan pertanyaan yang ada di benak semua orang akhir-akhir ini: apa dampak lingkungan dari pembuatan barang ini?
Saya mengerti. Sasaran iklim global bukan lagi sekadar kata kunci. Setiap langkah manufaktur, mulai dari pengadaan bahan mentah hingga pengiriman produk akhir, mempunyai dampak. Kabar baiknya adalah produksi ferrosilicon merupakan sebuah proses yang telah banyak berkembang selama 20 tahun terakhir dan memiliki tantangan lingkungan yang besar dan terkenal serta beberapa area yang diremehkan di mana pemasok membuat kemajuan nyata. Mari kita uraikan hal ini seperti saya akan menjelaskannya kepada sesama pemasok atau insinyur pabrik baja, tidak perlu jargon yang kaku.
Pertama, mari kita mulai dengan dasar-dasar pembuatan silikon ferro, karena Anda tidak dapat membicarakan dampaknya terhadap lingkungan tanpa memahami bahan mentah dan prosesnya. Silikon ferro adalah paduan silikon dan besi, biasanya dicampur untuk menghasilkan 75% silikon (75FeSi adalah kelas paling umum) atau 50% silikon (50FeSi, digunakan untuk aplikasi baja berkekuatan rendah). Untuk membuatnya, Anda memanaskan silika dengan kemurnian tinggi (itu silikon dioksida, bukan? Bahan yang sama juga terdapat pada pasir atau kuarsa), kokas (produk batu bara kaya karbon), dan bijih besi dalam tanur busur listrik raksasa (EAF) hingga suhu super tinggi, misalnya 1.800°C (3.270°F) yang cukup panas untuk melelehkan batu tersebut. Reaksi tersebut memisahkan silikon dari oksigen dalam silika, dan mencampurkannya dengan besi dari bijih untuk membuat paduan. Itulah proses intinya.
Sekarang, dampak lingkungan terbesar di sini? Penggunaan energi. EAF tersebut adalah pembangkit tenaga listrik. Saya telah bekerja dengan tungku yang menghasilkan 20 hingga 30 megawatt listrik untuk shift delapan jam. Daya tersebut cukup untuk menjalankan rata-rata 15.000 rumah di AS dalam sehari. Dulu, sebagian besar listrik berasal dari pembangkit listrik tenaga batu bara, yang berarti setiap ton silikon besi menghasilkan lonjakan emisi karbon dioksida (CO2), yang merupakan gas rumah kaca utama yang mendorong perubahan iklim. Jumlahnya sangat besar: pabrik ferro-silikon bertenaga batu bara tradisional menghasilkan sekitar 10 metrik ton CO2 untuk setiap ton 75FeSi yang mereka hasilkan. Untuk pabrik skala menengah yang memproduksi 50.000 ton per tahun, jumlah tersebut setara dengan 500.000 ton CO2 per tahun, setara dengan emisi 108.000 mobil bertenaga gas yang dikendarai selama setahun.
Tapi ada satu hal: hal itu tidak ditetapkan begitu saja. Semakin banyak pemasok yang beralih ke jaringan listrik terbarukan – angin, tenaga surya, air, bahkan gas alam dengan penangkapan karbon. Tahun lalu, seorang teman yang menjalankan pabrik ferrosilicon di Islandia (yang hampir seluruh listriknya berasal dari panas bumi dan air) mengatakan kepada saya bahwa emisi CO2 mereka kurang dari 1 ton per ton ferrosilicon. Itu adalah pemotongan 90% dari operasi tradisional. Ini adalah perubahan besar, namun juga membawa dampak besar: listrik terbarukan tidak tersedia di semua tempat, dan pengiriman silikon besi rendah karbon ke pelanggan dapat menambah emisi rantai pasokan. Kami berupaya mengatasinya dengan menggunakan sumber listrik lokal jika memungkinkan dan mengoptimalkan rute pengiriman untuk mengurangi penggunaan bahan bakar.
Selanjutnya, emisi di luar CO2. Produksi silikon ferro bukan hanya masalah CO2 – ada polutan udara lain yang mempunyai dampak lokal dan global yang besar. Pertama, ada debu silika. Tunggu, bukan bubuk silika bagus yang bisa Anda beli untuk keperluan laboratorium atau campuran beton, tapi partikel halus (PM2.5) yang terlepas saat Anda memanaskan silika mentah. Partikel-partikel kecil tersebut berukuran kurang dari 2,5 mikrometer, sangat kecil sehingga dapat masuk jauh ke dalam paru-paru dan bahkan memasuki aliran darah, sehingga menyebabkan masalah pernapasan. Pada tahun 1990an, pengendalian debu pada dasarnya hanyalah sebuah filter besar pada knalpot tungku, namun sekarang kami menggunakan baghouse dan alat pengendap elektrostatis yang dapat menangkap 99,9% debu tersebut. Silika sisa yang disaring juga tidak terbuang sia-sia—kami menjualnya sebagaiBubuk Silikauntuk aditif beton, pengolahan air, dan bahkan kosmetik. Hal ini sama-sama menguntungkan: tidak ada lagi debu yang beterbangan di udara, dan kami mengurangi sampah dibandingkan membuangnya ke tempat pembuangan sampah.
Lalu ada emisi besar lainnya: karbon monoksida (CO) dan senyawa organik yang mudah menguap (VOC). Kokas yang digunakan dalam tungku akan rusak pada suhu tinggi, dan jika tidak ada cukup oksigen untuk membakarnya sepenuhnya, maka akan melepaskan CO, gas beracun yang dapat berakibat fatal jika konsentrasinya tinggi. Tungku yang lebih tua biasanya hanya melepaskan CO langsung ke atmosfer, namun pembangkit modern menangkap gas tersebut dan menggunakannya sebagai bahan bakar untuk memanaskan EAF itu sendiri-jadi alih-alih membuang energi, mereka mendaur ulang emisi tersebut menjadi tenaga untuk proses tersebut. Banyak pabrik juga memanfaatkan VOC dari sisa gas dan menggunakannya kembali, sehingga mengurangi polusi udara dan kebutuhan bahan bakar tambahan. Ini seperti mengubah produk limbah menjadi sumber daya yang jenius, jika Anda bertanya kepada saya.
Sekarang, bagaimana dengan sampah? Setiap proses industri menghasilkan sejumlah limbah, tidak terkecuali silikon besi. Produk sampingan terbesar adalah terak, bahan cair seperti kaca yang mengapung di atas silikon besi cair di dalam tungku. Setelah silikon dituang, terak mendingin menjadi bongkahan padat. Untuk waktu yang lama, terak itu hanya dibuang ke tempat pembuangan sampah. Namun saat ini, ini adalah produk yang berharga. Kami menjual hasil olahan kamiSilikon Paduan Ferrosebagai bahan baku produksi semen, landasan jalan, dan bahkan sebagai bahan tambahan pupuk (memiliki sedikit silikon yang baik untuk pertumbuhan tanaman). Kami juga mengubahnya menjadiPenghilang Terak siap pakaiuntuk pabrik baja, sehingga pembersihan terak dari sendok baja menjadi lebih cepat dan mudah. Jumlah sampah yang dibuang ke TPA dari operasi kami telah berkurang sebesar 85% dalam 10 tahun terakhir, dan ini merupakan angka yang sangat saya banggakan.
Tunggu, tapi ada hal yang jarang dibicarakan: penggunaan air dan kontaminasi. Pabrik ferrosilikon membutuhkan banyak air untuk mendinginkan EAF dan logam cair. Secara tradisional, sebuah pabrik akan menyedot jutaan galon air tawar dari sungai atau danau setiap tahunnya, dan beberapa di antaranya akan terkontaminasi dengan logam berat atau kokas yang tidak terbakar, sehingga harus diolah sebelum dilepaskan kembali. Saat ini, sebagian besar pabrik modern menggunakan sistem air tertutup – mereka mendaur ulang 95% air yang mereka gunakan, sehingga mereka hampir tidak perlu mengambil air baru. Hal ini merupakan masalah besar bagi daerah yang mengalami kelangkaan air. Kami juga berinvestasi pada sistem loop tertutup kami sendiri, yang mengurangi penggunaan air sebesar 90% dibandingkan dengan fasilitas lama kami. Sejumlah kecil air yang perlu kami keluarkan telah diuji secara berkala, dan memenuhi atau melampaui semua standar EPA (atau peraturan setempat).
Tentu saja, tidak ada proses yang sempurna, dan masih ada tantangan yang harus kita hadapi. Salah satu yang besar adalah penambangan bahan mentah. Silika yang kami gunakan berasal dari tambang kuarsa, dan kokas berasal dari tambang batu bara, yang keduanya mempunyai dampak lingkungan tersendiri-gangguan tanah, polusi air, dan emisi gas rumah kaca dari transportasi. Kami bekerja sama dengan pemasok bahan mentah untuk mengambil sumber dari tambang yang menerapkan praktik berkelanjutan, seperti menghutankan kembali area pertambangan dan mengurangi emisi transportasi dengan mengambil sumber daya secara lokal. Beberapa pabrik ferro-silikon yang lebih baru bahkan bereksperimen dengan menggunakan hidrogen sebagai pengganti kokas sebagai zat pereduksi, yang akan mengurangi emisi CO2 hingga hampir nol karena hidrogen hanya menghasilkan uap air ketika bereaksi dengan silika. Teknologi tersebut masih dalam tahap awal, namun saya bersemangat untuk melihat perkembangannya.
Tantangan lainnya adalah berakhirnya masa pakai produk yang menggunakan ferrosilicon. Tunggu, silikon ferro banyak digunakan sebagai bahan paduan pada baja, bukan? Itu membuat baja lebih kuat, lebih tahan lama, dan tahan terhadap korosi. Ketika produk baja seperti mobil atau bangunan mencapai akhir masa pakainya, produk tersebut akan didaur ulang dan silikon ferro dalam baja juga dapat didaur ulang sepenuhnya. Jadi emisi dari produksi ferrosilicon tidak terkunci pada produk yang dibuang dan dilupakan. Oleh karena itu, jika Anda ingin mempelajari lebih lanjut tentang bagaimana silikon ferro memberdayakan industri baja, Anda dapat melihat halaman kami diPenggunaan Ferro Silicon dalam Industri Baja.
Sebagai pemasok, saya tidak hanya peduli untuk membuat produk yang bagus, saya juga peduli untuk membuatnya dengan cara yang tidak merugikan planet ini. Saya tahu banyak pelanggan mencari mitra yang memprioritaskan keberlanjutan, dan itulah yang kami bangun di sini. Kami selalu berinvestasi pada teknologi baru, mengoptimalkan proses, dan bekerja sama dengan pemasok untuk mengurangi jejak kolektif kami. Jika Anda adalah pabrik baja, perusahaan konstruksi, atau bisnis apa pun yang membutuhkan silikon besi berkualitas tinggi,Kawat Inti Paduan(produk lain yang kami tawarkan untuk manufaktur baja) atau solusi ferrosilicon kami, kami ingin berbincang tentang bagaimana kami dapat memenuhi kebutuhan Anda sambil berupaya mencapai tujuan keberlanjutan bersama.
Mari kita selesaikan ini dengan sangat cepat. Dampak lingkungan dari produksi ferrosilicon memang nyata, namun belum bisa dipastikan. Berkat kemajuan di bidang energi, daur ulang limbah, dan pengendalian polusi, kita telah mengalami kemajuan pesat dari masa dimana pabrik mempunyai emisi tinggi dan limbah tinggi. Masih ada pekerjaan yang harus dilakukan – kita belum mencapai titik yang diharapkan – namun kemajuan yang kita capai dalam dua dekade terakhir memberi saya harapan. Bagi siapa pun yang berkecimpung dalam industri ini, memilih pemasok yang berinvestasi pada praktik berkelanjutan tidak hanya baik bagi lingkungan, namun juga baik bagi bisnis Anda, karena semakin banyak pelanggan yang menuntut material rendah karbon. Jika Anda ingin membicarakan produk kami, upaya keberlanjutan kami, atau melakukan pemesanan, hubungi tim kami sekarang. Kami di sini untuk membantu.
Referensi
- Badan Energi Internasional (IEA). (2022). Peta Jalan Teknologi Paduan Ferro. Publikasi IEA.
- Asosiasi Baja Dunia. (2023). Jejak Lingkungan Pembuatan Baja, Lampiran: Produksi Ferro Silicon.
- Badan Perlindungan Lingkungan AS (EPA). (2021). Pengendalian Polusi Udara untuk Produksi Ferromangan dan Ferrosilikon.
- Asosiasi Produsen Paduan Ferro (FAPA). (2022). Praktik Berkelanjutan dalam Manufaktur Ferro Silicon Primer.
