مصرف انرژی در واحدهای تولیدی با فناوریهای نوین تا ۴۰درصد کاهش مییابد
پتروشیمی روی ریل فناوری

پول در گرو فناوری میچرخد
سیستمهای کنترل پیشرفته فرآیند (Advanced Process Control) با استفاده از الگوریتمهای پیچیده و مدلسازی ریاضی، امکان کنترل دقیقتر متغیرهای فرآیندی را فراهم میآورند. این سیستمها قادرند شرایط عملیاتی را به گونهای تنظیم کنند که میزان مصرف انرژی کاهش یافته و در عین حال، کیفیت محصول افزایش یابد. بر اساس مطالعات انجامشده، پیادهسازی سیستمهای APC در واحدهای الفین میتواند مصرف انرژی را تا ۵درصد کاهش داده و ظرفیت تولید را تا ۳درصد افزایش دهد. همچنین، این سیستمها با کاهش نوسانات فرآیندی، عمر مفید کاتالیستها را افزایش میدهند که خود به کاهش هزینههای عملیاتی منجر میشود. کاتالیستها نقش اساسی در فرآیندهای پتروشیمیایی ایفا میکنند و پیشرفت در فناوری کاتالیستها، تاثیر مستقیمی بر بهرهوری این صنعت دارد.
در سالهای اخیر، نسل جدیدی از کاتالیستهای متالوسن و کاتالیستهای نانوساختار، تحولی در فرآیندهای پلیمری ایجاد کردهاند. برخی شرکتهای داخلی، بهتازگی موفق به دستیابی به دانشی شدهاند که میتواند ضمن افزایش کیفیت پلیاتیلن تولیدی، مصرف انرژی را تا ۷درصد کاهش دهد. همچنین، استفاده از کاتالیستهای نانوساختار در واحدهای تولید متانول، میتواند راندمان تبدیل را تا ۱۰درصد افزایش دهد.
فناوری غشایی نیز انقلابی در فرآیندهای جداسازی در صنعت پتروشیمی ایجاد کرده است. استفاده از غشاهای پلیمری و سرامیکی پیشرفته در فرآیندهایی مانند جداسازی گازها، خالصسازی هیدروژن و تصفیه پساب، میتواند مصرف انرژی را بهطور قابلتوجهی کاهش دهد. استفاده از فناوری غشایی برای جداسازی اتیلن از اتان، میتواند مصرف انرژی را تا ۴۰درصد نسبت به روشهای سنتی تقطیر کاهش دهد. غشاهای پیشرفته نانوکامپوزیتی برای تصفیه پسابهای صنعتی، ضمن کاهش آلودگیهای زیستمحیطی، امکان بازیافت آب و مواد ارزشمند را فراهم میآورند که این امر از نظر اقتصادی و زیستمحیطی حائز اهمیت است.
روباتها نشتی میگیرند
سیستمهای پایش و کنترل هوشمند با استفاده از شبکهای از سنسورها و حسگرهای پیشرفته، امکان نظارت دقیق بر عملکرد تجهیزات و فرآیندها را فراهم میآورند. این سیستمها با تشخیص بهموقع مشکلات، از بروز حوادث و توقفهای ناخواسته جلوگیری میکنند. یکی از پیشرفتهترین این فناوریها، سیستمهای نگهداری و تعمیرات پیشگویانه (Predictive Maintenance) است که با تحلیل دادههای عملکردی تجهیزات، زمان دقیق خرابی آنها را پیشبینی میکند. سیستمهای اتوماسیون پیشرفته با حذف دخالت انسانی در فرآیندهای تکراری و خطرناک، ضمن افزایش ایمنی، دقت عملیات را نیز افزایش میدهند.
در برخی از مجتمعهای پتروشیمی، روباتهای بازرسی برای کنترل نشتی در خطوط لوله و مخازن تحت فشار استفاده میشوند که این امر، علاوه بر افزایش ایمنی، هزینههای بازرسی را نیز کاهش میدهد. همچنین، استفاده از فناوریهای واقعیت افزوده (AR) برای آموزش اپراتورها و کمک به تعمیر و نگهداری تجهیزات پیچیده، کیفیت و سرعت این عملیات را بهطور قابلتوجهی افزایش داده است.
با توجه به افزایش فشارهای جهانی برای کاهش انتشار گازهای گلخانهای، فناوریهای سبز اهمیت ویژهای در صنعت پتروشیمی پیدا کردهاند. این فناوریها علاوه بر کاهش اثرات زیستمحیطی، به افزایش بهرهوری نیز کمک میکنند. فناوری جذب و ذخیرهسازی کربن (CCS) یکی از مهمترین این فناوریهاست که میتواند تا ۹۰درصد انتشار CO₂ ناشی از فرآیندهای پتروشیمیایی را کاهش دهد. همچنین، فناوریهای جدید بازیافت حرارتی، مانند سیستمهای بازیابی حرارت از گازهای خروجی، میتوانند مصرف انرژی را تا ۱۵درصد کاهش دهند.
تحریمها سد راه شدند
باوجود مزایای متعدد فناوریهای نوین، اجرای آنها در صنعت پتروشیمی ایران با چالشهایی مواجه است. هزینههای بالای سرمایهگذاری اولیه، محدودیتهای دسترسی به فناوریهای پیشرفته به دلیل تحریمها و کمبود نیروی انسانی متخصص، از جمله مهمترین این چالشها هستند. همچنین، ساختار سنتی مدیریت در برخی از مجتمعهای پتروشیمی و مقاومت در برابر تغییر، مانع دیگری بر سر راه نوآوری و پذیرش فناوریهای جدید است. مطالعات نشان میدهد که شرکتهایی که از ساختار مدیریتی انعطافپذیرتری برخوردارند، در اجرای فناوریهای نوین موفقتر عمل کردهاند.
برای غلبه بر این چالشها، ایجاد صندوقهای سرمایهگذاری مشترک برای تامین مالی پروژههای فناورانه و کاهش ریسک سرمایهگذاری، توسعه همکاریهای بینالمللی برای انتقال فناوری (بهرغم محدودیتها)، تقویت ارتباط صنعت و دانشگاه برای تربیت نیروی انسانی متخصص و توسعه فناوریهای بومی و ایجاد مراکز نوآوری تخصصی پتروشیمی برای حمایت از استارتآپها و شرکتهای دانشبنیان فعال در این حوزه، راهکارهایی است که میتواند به پیشرفت صنعت پتروشیمی کشور کمک کند. شرکتهای پیشرو در صنعت پتروشیمی جهان، سرمایهگذاری قابلتوجهی در زمینه فناوریهای نوین انجام دادهاند و از این طریق، توانستهاند بهرهوری خود را بهطور چشمگیری افزایش دهند.
شرکت BASF آلمان با اجرای طرح «کارخانه هوشمند» در مجتمع لودویگشافن، توانسته است ضمن کاهش ۲۰ درصدی مصرف انرژی، تولید را ۱۵درصد افزایش دهد. همچنین، شرکت ساینوپک چین با استفاده از فناوریهای بیگ دیتا و هوش مصنوعی در پالایشگاههای خود، هزینههای عملیاتی را ۱۲درصد کاهش داده است. این موفقیتها نشان میدهد که سرمایهگذاری در فناوریهای نوین، بازگشت سرمایه قابلتوجهی را به همراه دارد. با توجه به روند کنونی پیشرفت فناوری، پیشبینی میشود که در آینده، فناوریهای واقعیت افزوده و مجازی برای آموزش نیروی انسانی و عملیات تعمیر و نگهداری از راه دور، کاتالیستهای هوشمند با قابلیت تغییر خواص در پاسخ به شرایط محیطی، سیستمهای تصمیمگیری خودکار مبتنی بر هوش مصنوعی و یادگیری ماشین، و فناوریهای تولید هیدروژن سبز به عنوان خوراک پاک برای صنایع پتروشیمی، نقش مهمی در صنعت پتروشیمی ایفا کنند.
بدون فناوری میبازیم
فناوریهای نوین، نقشی حیاتی در افزایش بهرهوری صنایع پتروشیمی دارند. این فناوریها نهتنها میتوانند هزینههای عملیاتی را کاهش دهند، بلکه به بهبود کیفیت محصولات، افزایش ایمنی و کاهش اثرات زیستمحیطی نیز کمک میکنند. بنابراین تحولات پرشتاب فناوری در عرصه جهانی، فرصتها و چالشهای جدیدی را پیش روی صنعت پتروشیمی ایران قرار داده است. از یک سو، دسترسی به فناوریهای پیشرفته میتواند به افزایش رقابتپذیری این صنعت در بازارهای جهانی کمک کند و از سوی دیگر، عدمهمگامی با این تحولات، میتواند به از دست رفتن سهم بازار و کاهش سودآوری منجر شود.
در این شرایط، اتخاذ رویکردی استراتژیک و آیندهنگر در مواجهه با فناوریهای نوین، امری ضروری برای حفظ و ارتقای جایگاه صنعت پتروشیمی ایران است. مزیت رقابتی شرکتهای پتروشیمی در آینده، نهتنها به دسترسی به منابع و خوراک ارزان، بلکه به توانایی آنها در بهرهگیری از فناوریهای پیشرفته نیز بستگی دارد. شرکتهایی که بتوانند فناوریهای دیجیتال، سیستمهای هوشمند و فرآیندهای سبز را در عملیات خود به کار گیرند، قادر خواهند بود محصولاتی باکیفیتتر، متنوعتر و با قیمت رقابتیتر به بازار عرضه کنند. از این رو، سرمایهگذاری در فناوریهای نوین، نه یک انتخاب، بلکه یک ضرورت استراتژیک برای صنعت پتروشیمی ایران است.