درحالی‌که هیچ گریدی از فولاد بدون فروآلیاژها تولید نمی‌شود، تحولات اخیر بازار نشان می‌دهد فروآلیاژها نه‌تنها از رشد جهانی فولاد تاثیر می‌پذیرند، بلکه با ورود سیاست‌های کربن‌زدایی، نوآوری‌های فناورانه و سرمایه‌گذاری‌های دولتی، به یکی از حلقه‌های کلیدی گذار صنعت فولاد به سمت تولید پایدار تبدیل شده‌اند.

در مقاله پیش رو به بررسی وضعیت بازار فروآلیاژها پرداخته‌‌ایم؛ بازاری که به‌عنوان یکی از مولفه‌های تعیین‌کننده در برآورد قیمت تمام‌شده فولاد شناخته می‌شود. در بخشی از این گزارش آمده است که حجم بازار فروآلیاژها در سال ۲۰۲۳ به ۵۳ میلیارد و ۵۲۰ میلیون دلار رسید و انتظار می‌رود این رقم با ۱/۷ درصدی رشد در سال ۲۰۳۲ به ۹۹ میلیارد و ۹۸ میلیون دلار برسد.

فروآلیاژها (و به طور کلی آلیاژهای اصلی) برای ارتقای کیفیت فولاد و سایر آلیاژها با افزودن عناصر خاص آلیاژی با مقرون‌به‌صرفه‌ترین، عملی‌ترین و فنی‌ترین شکل ممکن تولید می‌شوند. به منظور تلفیق ترکیبات شیمیایی در فلزات ذوب‌شده، فروآلیاژها یا آلیاژهای حاوی آهن و یک یا چند عنصر آلیاژی مورد استفاده قرار می‌گیرند. هیچ گریدی از فولاد بدون فروآلیاژها ساخته نمی‌شود.

بخش صنعت، توجه خاصی به استفاده از افزودنی‌های فلزی برای افزودن عناصر آلیاژی به فولاد ذوب‌شده یا فولاد پالایش‌شده معطوف داشته که در آنها فروآلیاژها نقش مهمی ایفا می‌کنند. چندین سازمان بین‌المللی، پول در اختیار کشورهای فقیر قرار می‌دهند تا آنها بتوانند بیشتر از فروآلیاژها استفاده کنند. دولت‌ها در چندین کشور به دلیل افزایش نگرانی‌های زیست‌محیطی بر استفاده از فروآلیاژها تمرکز کرده‌اند.

به عنوان مثال، نوعی فروآلیاژ مورد استفاده در کارخانه‌های ریخته‌گری و فولاد توسط شرکت “الکم‌ متال کانادا” (Elkem Metal Canada Inc.) تولید می‌شود که پنج میلیون دلار کانادا بودجه از دولت فدرال این کشور دریافت کرده است. دولت “کبک” (Quebec) نیز ۱۱ میلیون و ۹۵۰ هزار دلار به تحقق این هدف کمک کرده است. این پول برای تولید زغال‌سنگ فشرده بیوکربن هزینه خواهد شد که جایگزینی پایدار برای زغال‌سنگ کک‌شو است و می‌تواند اثرات منفی زیست‌محیطی کارخانه‌های ریخته‌گری و فولاد را کاهش دهد. به منظور کاهش ۱۰۰ هزار تن دی‌اکسید کربن در سال توسط الکم متال کانادا، این شرکت در نظر دارد ۴۳ هزار تن زغال‌سنگ کک‌شو مورد استفاده در کارخانه “چیکوتیمی” (Chicoutimi) خود در ایالت کبک را با ۳۷ هزار تن زغال بیوکربن جایگزین نماید.

فروآلیاژها نمایانگر قدرت و ماندگاری بالاتری هستند. در نتیجه، ذی‌نفعان در صنایع خودروسازی و حمل‌ونقل گرایش بیشتری به محصولات فروآلیاژی دارند. برای بازیابی رشد بازار پس از همه‌گیری کووید ۱۹، شرکت‌ها اقدام به ایجاد روابطی متعادل با عرضه‌کنندگان و شرکای خود کردند.

 

پیش‌بینی رشد بازار فروآلیاژهای آمریکا در سال‌های آینده

دوره پیش‌بینی: ۲۰۳۲ ـ ۲۰۲۵

حجم بازار جهانی: ۹۲/۵۳ میلیارد دلار

بزرگ‌ترین بخش: فرومنگنز

بخش دارای سریع‌ترین روش: فرومنگنز

سال	آمریکای شمالی	اروپا	آسیا و اقیانوسیه	آمریکای لاتین	خاورمیانه و آفریقا
2021	2	1	5	1	1
2022	3	2/1	6	2/1	2/1
2023	4	4/1	7	4/1	4/1
2024	5	6/1	8	6/1	6/1
2025	6	8/1	9	8/1	8/1
2026	7	2	7	2	2
2027	8	2/2	8	2/2	2/2
2028	9	2/4	9	2/4	2/4

 

سهم چین و هند در منطقه آسیا و اقیانوسیه در سال ۲۰۲۱ به ترتیب ۷۰ و ۳۰ درصد بوده است.

 

تحلیل بخش‌های بازار فروآلیاژها

بازار جهانی فروآلیاژها بر اساس نوع، کاربرد، صنعت کاربری نهایی و منطقه، بخش‌بندی می‌شود. بر مبنای نوع، بازار به آلیاژهای انبوه (فروسیلیکون، فرومنگنز، فروکرومیوم) و آلیاژهای کمیاب (فرومولیبدنیوم، فرونیکل، فرووانادیوم) تقسیم می‌شود. بر مبنای کاربرد، بازار به صورت کربن و فولاد با آلیاژ پایین، فولاد زنگ‌نزن، فولاد آلیاژی، چدن و غیره (سوپرآلیاژها، الکترودهای جوشکاری) بخش‌بندی می‌شود. بر مبنای صنعت کاربری نهایی، بازار به حوزه‌های ساخت (زیرساخت، مسکونی، تجاری)، خودروسازی (خودروهای شخصی، خودروهای تجاری)، هوافضا (تولید هواپیما، تولید فضاپیما) یا نفت و گاز (کشف، تولید) و غیره (الکترونیک، کشتی‌سازی) تقسیم می‌شود. بر مبنای منطقه، بخش‌بندی بازار به صورت آمریکای شمالی، اروپا، آسیا و اقیانوسیه، آمریکای لاتین و خاورمیانه و آفریقا است.

 

تحلیل بازار فروآلیاژها بر اساس نوع محصول

بخش فرومنگنز بزرگ‌ترین سهم بازار را دارد یعنی بیش از ۲۰ درصد بازار جهانی فروآلیاژها. صنایع فولادسازی و ریخته‌گری صنایع اصلی هستند که از فرومنگنز استفاده می‌کنند. به دلیل استفاده از آن به عنوان یک عنصر گوگردزدا در تولید فولاد و سایر مواد، تقاضا برای فرومنگنز اساسا به دلیل ویژگی‌های سولفیدی و دئوکسیدانت آن بالا است. سولفید آهن که ممکن است باعث ترک‌خوردگی شود در زمانی که منگنز و سولفور در تعامل با هم باشند، اتفاق نمی‌افتد. به علاوه، فرومنگنز معروف‌ترین فروآلیاژ بوده و وزن آن شامل ۷۰ تا ۸۰ درصد منگنز و ۶ تا ۸ درصد کربن است. بیشترین فروش فرومنگنز در بازار متعلق به نوع با کربن بالای آن است که میزان کربن آن بین دو تا ۵/۷ درصد است. تولیدکنندگان محصولات دارای فولاد تخت، اغلب از این ماده استفاده می‌کنند. بازیابی منگنز تحت‌تاثیر عواملی هم‌چون زمان و دما در طول ترکیب با کربن قرار دارد.

بین سال‌های ۲۰۲۲ تا ۲۰۲۸، پیش‌بینی شده بازار فروسیلیکون از نظر ارزش تا ۱/۸ درصد رشد کند. با استفاده از این ماده، میزان اکسید فلزها کاهش می‌یابد؛ مانند اکسیدزدایی فولاد. به علاوه، این نمایانگر مقاومت در برابر خوردگی و افزایش استانداردها و ماندگاری اقلام ساخته شده از آهن و فولاد است. فولاد زنگ‌نزن، فولاد آلیاژی، فولاد کربنی، فولاد الکتریکی و چدن همگی از فروسیلیکون ساخته شده‌اند.

 

تحلیل بازار فروآلیاژها از نظر کاربرد

با بیش از ۳۴ درصد سهم بازار در سال ۲۰۲۱، بخش فولاد زنگ‌نزن، رهبری صنعت را بر عهده داشته است. طی دوره ارزیابی، پیش‌بینی شده این بخش شاهد نرخ رشد ترکیبی سالانه (CAGR) سودآوری باشد. آمار بین‌المللی فولاد زنگ‌نزن نشان می‌دهد تولید جهانی فولاد زنگ‌نزن با ۶/۱۰ درصد رشد به ۵۶ میلیون و ۳۰۰ هزار تن در سال ۲۰۲۱ رسیده است. در سال ۲۰۲۱، چین ۳۰ میلیون ۶۰۰ هزار تن، یعنی ۴/۵۴ درصد فولاد زنگ‌نزن جهان را تولید کرده بود. رشد دو رقمی نیز در آمریکا به میزان ۴/۱۰ درصد یا دو میلیون و ۴۰۰ هزار تن و در اروپا به میزان ۶/۱۳ درصد یا ۷ میلیون و ۲۰۰ هزار تن مشاهده شده بود. میزان ۴۲ درصد افزایش نیز در تولید طبقه‌بندی “سایر کشورها” دیده می‌شود که شامل برزیل، روسیه، آفریقای جنوبی، کره‌جنوبی و اندونزی است.

طی دوره پیش‌بینی، انتظار می‌رود چدن به رشد خود با سریع‌ترین نرخ در این صنعت ادامه دهد. مقادیر اندکی منگنز، کرومیوم، نیکل، تنگستن و مولیبدنیوم نیز در چدن وجود دارد که آلیاژی از آهن به شمار می‌رود. انتظار می‌رود این طبقه‌بندی به دلیل مزایای هم‌چون هزینه پایین تولید ترکیبات، خصوصیات ریخته‌گری برتر، قدرت بهتر تحمل فشار، ماندگاری و مقاومت در برابر تغییر شکل افزایش یابد.

 

بازار جهانی فروآلیاژها به تفکیک نوع محصول در سال ۲۰۲۱ (بر حسب درصد)

نوع محصول	اندازه
فروکروم	1000
فرومنگنز	1200
فروسیلیکومنگنز	800
فرو سیلیکون	900

 

شرایط منطقه‌ای بازار فروآلیاژها

از نظر حجم و درآمد، منطقه آسیا و اقیانوسیه، پیشتاز بازار در سال ۲۰۲۱ بود که ۶۱ درصد درآمد کل جهان را تشکیل می‌داد. به عنوان تولیدکننده و مصرف‌کننده اصلی فروآلیاژها، انتظار می‌رود چین طی سال‌های پیش رو نیز هم‌چنان در راس این بازار قرار داشته باشد. هند، اندونزی، مالزی و ویتنام، بازارهای جدید منطقه‌ای در حال توسعه برای فروآلیاژها در منطقه آسیا و اقیانوسیه هستند. در سال‌های پیش رو، توسعه قابل‌توجهی در چین و بازارهای در حال ظهور مذکور پیش‌بینی شده است. چین در سال ۲۰۲۱، میزان ۴۳ میلیون و ۴۴۰ هزار تن فروسیلیکون وارد کرد که نشانگر افزایش ۸۹ درصدی نسبت به وارد ۲۲ میلیون و ۹۶۰ هزار تن در سال ۲۰۲۰ است. کره‌شمالی، صادرکننده اصلی با ۳۷ میلیون و ۹۰ هزار تن است و پس از آن، آفریقای جنوبی با پنج میلیون و ۳۱۰ هزار تن و نروژ با چهار میلیون و ۴۹۰ هزار تن قرار دارند.

گفتنی است، تولید پایین داخلی فروسیلیکون چین و افزایش واردات آن طی سال گذشته، عمدتا ناشی از محدودیت‌های شدید وضع شده به دلیل سیاست‌های کنترلی این کشور بوده است. محدودیت‌های مصرف برق، بهای انرژی را افزایش داده و محدودیت‌های تولید برای فولاد خام نیز هم‌چنان بر تولید داخلی تاثیرگذار است. بر اساس آمار منتشر شده، مجموع واردات کروم توسط چین ۱۴ میلیون و ۹۵۰ هزار تن بود که چهار درصد افزایش را نسبت به رقم یک میلیون و ۳۲۰ هزار تن سال ماقبل نشان می‌دهد.

با توجه به حجم زیاد فولاد تولیدشده در آمریکا در مقایسه با کانادا و مکزیک، بازار فروآلیاژها در این کشور به مراتب بزرگ‌تر است. یک عنصر مهم محرک در گسترش بازار فروآلیاژها، افزایش تولید داخلی فولاد در این منطقه است. تقاضا برای فروآلیاژها در منطقه در سال ۲۰۲۰ کاهش یافت زیرا تولید فولاد بیش از ۱۷ درصد کاهش یافته بود. بازیگران اصلی این بازار هم‌چون “فولکس‌واگن” (Volkswagen)، “فورد” (Ford) و “بی‌ام‌دبلیو” (BMW)، تعطیلی موقت مراکز تولیدی خود را به دلیل شیوع شدید کووید ۱۹ در سال ۲۰۲۰ اعلام کردند؛ البته از نیمه دوم همان سال ۲۰۲۰ تولید از سر گرفته شد. در نتیجه، بخش خودروسازی در آلمان کمی رشد را تجربه کرد. در سال ۲۰۲۰، فولکس‌واگن برخی کارخانه‌های خود را در کشورهایی هم‌چون اسلواکی، آلمان، ایتالیا، اسپانیا و پرتغال تعطیل کرد.

عوامل محرک بازار فروآلیاژها

• به دلیل افزایش در تولید جهانی فولاد، گسترش بازار جهانی فروآلیاژها پیش‌بینی شده است. فروکروم، فروسیلیکون، فرومنگنز و فرومولیبدنیوم تنها نمونه‌هایی از فروآلیاژها هستند. انواع مختلفی از فروآلیاژها برای فرآیندهای گوناگون فولادسازی مورد استفاده قرار می‌گیرند. به عنوان مثال، فرووانادیم که در تولید فولاد استفاده می‌شود، باعث مقاومت فلز در برابر مواد قلیایی و اسیدی هم‌چون اسیدسولفوریک و اسیدهیدروکلریک می‌شود. هم‌چنین، این ماده باعث مقاومت الکترودهای ریخته‌گری و جوشکاری در برابر خوردگی و افزایش استحکام کششی می‌شود.
• به دلیل رشد تقاضای مواد با عملکرد بالا که بتوانند در دمای بالای موجود در محفظه احتراق کار کنند، وجود فروآلیاژها در تولید سوپرآلیاژهایی ضروری است که آلیاژهای با عملکرد بالا و مورد استفاده در محیط‌هایی هستند که در آنها باید مقاومت در برابر خوردگی و دما بسیار بالا باشد.
• برای استفاده در تولید مبدل‌های حرارتی، توربین‌های صنعتی گازی، زیردریایی‌ها، صنعت هوافضا و فرآوری مواد شیمیایی، سوپرآلیاژها جای فولاد را گرفته‌اند. برای تولید هواپیماهای نسل بعد، بازار فروآلیاژها افزایش تقاضای مواد با قدرت مکانیکی بالا، ثبات سطح و حفاظت دمایی را پیش‌بینی می‌کند. به دلیل همین پیشرفت‌ها، تولیدکنندگان سوپرآلیاژها از توان بالقوه بسیار بالایی برخوردار شده‌اند. ذی‌نفعان نیز از این روندهای مستمر در صنعت فروآلیاژها منتفع خواهند شد.

محدودیت‌های بازار فروآلیاژها

• انتظار می‌رود رشد بازار فروآلیاژها با جایگزینی الیاف کربن به جای فولاد زنگ‌نزن محدود شود. الیاف کربن به دلیل وزن کم، استحکام بالا و تحمل بار زیاد به طور گسترده‌ای در بخش خودروسازی مورد استفاده قرار می‌گیرند. به کمک الیاف کربن، وزن خودرو می‌تواند تا ۳۰ درصد کاهش یابد. اتوماسیون فرآیند تولید نیز الیاف کربن را در بلند مدت از فولاد زنگ‌نزن جذاب‌تر خواهد ساخت.

چشم‌انداز رقابتی بازار فروآلیاژها

بازار جهانی فروآلیاژها نسبتا پراکنده و با سطح بالای رقابت است. بازیگران اصلی در این بازار از استراتژی‌های متنوع رشد برای حفظ جایگاه خود در بازار استفاده می‌کنند. آغاز تولید محصولات، نوآوری‌ها، ادغام‌ها و اکتساب‌ها، همکاری‌ها و مشارکت‌ها، و تحقیق و توسعه گسترده برخی از استراتژی‌های رشد هستند که این بازیگران کلیدی از آنها برای موفقیت در این بازار رقابتی بهره می‌گیرند. هم‌چنین، این بازیگران کلیدی به طور مستمر بر تحقیق و توسعه تمرکز می‌کنند تا کارآمدترین و مقرون‌به‌صرفه‌ترین راه‌حل‌ها را در اختیار صنایع قرار دهند.

بازیگران اصلی و برتر در بازار فروآلیاژها عبارتند از:

• Glencore (سوئیس)
• Eurasian Resources Group (ERG) (لوگزامبورگ)
• ArcelorMittal (لوگزامبورگ)
• Tata Steel (هند)
• China Minmetals Corporation (چین)
• Jindal Steel & Power Ltd. (هند)
• OM Holdings Ltd. (Singapore)
• SAIL (Steel Authority of India Limited) (هند)
• Ferroglobe PLC (انگلستان)
• Samancor Chrome (آفریقای جنوبی)
• Assmang Proprietary Limited (آفریقای جنوبی)
• Erdos Group (چین)
• Henan Xibao Metallurgy Materials Group Co., Ltd. (چین)
• Sheng Yan Group (چین)
• Nikopol Ferroalloy Plant (اوکراین)
• Ferro Alloys Corporation Limited (هند)
• Shanghai Shenjia Ferroalloys Co., Ltd. (چین)
• Sinosteel Jilin Ferroalloy Corporation (چین)
• Mitsubishi Corporation RtM Japan Ltd. (ژاپن)
• Vale S.A. (برزیل)

دستاوردهای اخیر در بازار فروآلیاژها

• در ژوئیه ۲۰۲۲، با هدف همکاری بر روی تحقیق و پژوهش در زمینه فناوری‌های تولید آهن با کربن پایین و فولاد، دو شرکت “تاتا استیل” (TataSteel and) و “بی‌اچ‌پی” (BHP) که از جمله شرکت‌های مهم منابع جهانی هستند، تفاهم‌نامه‌ای را منعقد نمودند. از طریق همکاری مشترک بر روی دو حوزه مهم یعنی استفاده از زیست‌توده به عنوان یک منبع انرژی و اجرای روش جداسازی و ذخیره‌سازی کربن (CCU) در تولید، این دو شرکت خواهان به حداقل رساندن میزان آلایندگی در کوره‌های بلند خود هستند. هدف ارتقای تلاش‌های این دو شرکت برای مقابله با تغییرات آب‌وهوایی و تحقق هدف عاری از کربن شدن هند تا سال ۲۰۷۰ است.
• در ژوئیه ۲۰۲۲، شرکت “تاتا استیل لانگ پروداکتس لیمیتد” (Tata Steel Long Products Limited) که از جمله شرکت‌های تابعه تاتا استیل است، اقدام به خرید ۷۱/۹۳ درصد سهام شرکت “نیلاکال ایسپات نیگام لیمیتد” (Neelachal Ispat Nigam Limited (‘NINL’) ) از شرکت “ام‌ام‌تی‌سی لیمیتد” (MMTC Ltd.) کرد.

روند بازار کلیدی فروآلیاژها

• بزرگ‌ترین بازار کالاهای فولادی بخش ساختمان است که از آن برای تولید انواع میلگرد، اتصالات، کانال‌ها و قالب‌ها استفاده می‌شود. پیش‌بینی می‌شود صنعت جهانی ساختمان بین سال‌های ۲۰۲۶ تا ۲۰۳۰ گسترش چشم‌گیری داشته باشد. هم‌چنین پیش‌بینی شده نیاز به فروآلیاژها به عنوان خوراک اصلی مورد استفاده در تولید فولاد افزایش یابد که به رشد تقاضا برای محصولات فولادی کمک خواهد کرد.
• تولید جهانی فولاد خام به سرعت در حال افزایش است. به عنوان مراکز اصلی تقاضای فولاد، کشورهایی هم‌چون چین و هند سهم بالایی در این امر دارند. خودروسازان مهمی در این دو کشور فعالیت می‌کنند تا تقاضای رو به افزایش مصرف‌کنندگان داخلی را تامین کنند. جمعیت نیز رو به رشد است و سطح زندگی نیز بالا رفته که این امر به صنعت ساختمان کمک شایانی کرده است. به تازگی، دولت‌ها در منطقه آسیا و اقیانوسیه گام‌هایی برای تقویت بخش صنعت برداشته‌اند که می‌تواند به شکل مهمی تقاضا برای فروآلیاژها در طول دوره زمانی پیش‌بینی‌شده را افزایش دهد.