Stal to materiał, z którym mamy do czynienia na co dzień, a nawet tego nie zauważamy. Mało kto zdaje sobie sprawę jak potężny jest rynek stali i jak ogromne znaczenie posiada. Tymczasem rynek stali skrywa wiele fascynujących aspektów. Stal od dekad pozostaje jednym z najważniejszych materiałów konstrukcyjnych w przemyśle i infrastrukturze. Jej wszechstronność, trwałość i możliwość wielokrotnego przetwarzania czynią ją filarem nowoczesnej gospodarki. Niezależnie od tego, czy mówimy o budowie mostów, maszyn, systemów okiennych, czy precyzyjnych narzędzi — stal pozostaje niezastąpiona.
Stal w historii ludzkości
Stal, choć dziś kojarzona z nowoczesnym przemysłem i zaawansowaną inżynierią, towarzyszy ludzkości od tysięcy lat. Jej historia sięga ponad 4000 lat wstecz. Wiedza metalurgiczna rozwijała się niezależnie w wielu regionach świata — w Chinach, Indiach, na Bliskim Wschodzie czy w Europie.
Przełomowym momentem było opracowanie nowych metod, czyli słynnej stali damasceńskiej.
Była ona znana ze swoich wyjątkowych i dotychczas niespotykanych właściwości.
W średniowiecznej Europie kluczowym przełomem było opracowanie cementacji, procesu umożliwiającego wzbogacenie żelaza w węgiel. Pozwoliło to uzyskiwać stal o lepszej twardości powierzchniowej i większej odporności na zużycie. Jednak dopiero rewolucja przemysłowa przyniosła zmianę skali – zwłaszcza dzięki wynalezieniu w latach 50. XIX wieku procesu Bessemera, który pozwalał masowo i tanio produkować stal z surówki żelaznej poprzez przepuszczanie powietrza i eliminację zanieczyszczeń. To przełomowe odkrycie pozwoliło na masową produkcję stali.
Rynek stali w liczbach – produkcja stali na świecie
W 2024 roku globalna produkcja stali surowej spadła o 0,9% w porównaniu do roku poprzedniego, osiągając poziom 1,839 miliarda ton. Ten niewielki, ale znaczący spadek odzwierciedla wyzwania, z jakimi boryka się branża stalowa na świecie.
Analiza danych wskazuje na zróżnicowaną sytuację w poszczególnych krajach:
- Chiny, będące największym producentem stali, odnotowały spadek produkcji o 1,7%, osiągając 1,005 miliarda ton.
- Indie zwiększyły produkcję o 6,3%, osiągając 149,6 miliona ton, co świadczy o dynamicznym rozwoju sektora stalowego w tym kraju.
- Japonia i Stany Zjednoczone zanotowały spadki odpowiednio o 3,4% i 2,4%, co może być wynikiem spowolnienia gospodarczego i zmniejszonego popytu.
- Rosja doświadczyła znacznego spadku produkcji o 7%, osiągając 70,7 miliona ton.
- Turcja wyróżniła się wzrostem produkcji o 9,4%, osiągając 36,9 miliona ton, co może być efektem inwestycji w infrastrukturę i odbudowę po trzęsieniach ziemi.
Warto zauważyć, że pomimo globalnego spadku produkcji, niektóre kraje, takie jak Indie i Turcja, kontynuują rozwój sektora stalowego, co może wpływać na zmiany w globalnym układzie sił w tej branży.
Przemysł stalowy – prognozy na najbliższe dekady
Według prognoz SMS Group do 2050 roku globalne zapotrzebowanie na stal może wzrosnąć do 2,75 miliarda ton rocznie, jest to napędzane przez rozwój infrastruktury energetyki odnawialnej i wzrost populacji. Aby sprostać temu wyzwaniu i jednocześnie ograniczyć emisje CO2, przemysł stalowy musi przejść głęboką transformację. Będzie ona wymagać znacznych inwestycji w technologie niskoemisyjne, rozwój infrastruktury energetyki odnawialnej oraz zwiększenie efektywności procesów produkcyjnych.
Ważnym aspektem przyszłości przemysłu stalowego jest recykling. Szacuje się, że do 2050 roku dostępność złomu stalowego wzrośnie do 1,4 miliarda ton rocznie, co umożliwi zwiększenie udziału produkcji stali metodą elektryczną (EAF) do ponad 35% całkowitej produkcji.
Coraz częściej zadawane są pytania na temat przyjaznej dla środowiska produkcji stali, rozwiązań i systemów, które będą ją wspierać. Choć pomysłów na rozwiązania jest dużo, specjaliści coraz częściej pochylają się nad pomysłem redukcji zanieczyszczeń opartej na wodorze.
Obecnie ta metoda jest bardzo kosztowna, natomiast wytwarzanie stali w oparciu o zielony wodór staje się ekonomicznie opłacalne w warunkach, gdzie dostępne są znaczące ilości energii ze źródeł odnawialnych oraz jest zapewniony dostęp do rudy żelaza wysokiej jakości. Prognozy wykazują, że wraz ze wzrostem zainteresowania energią odnawialną jej koszt spada, a co za tym idzie przewiduje się, że koszt zielonego wodoru również spadnie.
Czy podejście do spraw klimatycznych znacząco wpłynie na produkcję stali w nadchodzących dekadach? Prawdopodobnie tak, natomiast wymaga to ogromnych zmian, które z pewnością nie nastąpią od razu. Każda duża zmiana wymaga stopniowego wdrożenia.
Recykling stali – o czym warto wiedzieć?
Najczęściej poddawane recyklingowi metale to stal, aluminium, miedź, mosiądz, cynk i ołów, przy czym każdy z tych materiałów charakteryzuje się nie tylko wysoką wartością ekonomiczną w procesach odzysku, ale również znacząco zmniejszonym śladem węglowym w porównaniu do produkcji pierwotnej, co sprawia, że ich ponowne wykorzystanie stanowi kluczowy element nowoczesnej gospodarki o obiegu zamkniętym oraz zrównoważonego zarządzania zasobami naturalnymi.
Czy recykling stali wpływa na jej właściwości?
Metale znane są z tego, że pomimo wielokrotnego poddawania ich ponownemu użytkowi nie tracą na swoich właściwościach. Według raportu bazującego na danych z World Steel Association w 2019 roku globalna produkcja surowej stali wyniosła 1 532,51 miliona ton, z czego około 490,98 miliona ton, czyli 32%, zostało wyprodukowane z wykorzystaniem materiałów pochodzących z recyklingu. Stal to surowiec, który jest najczęściej poddawany recyklingowi.
Świadomość na temat tego jak cenna jest stal nadal rośnie. Wyroby metalowe znajdują zastosowanie we wszystkich sektorach gospodarki, od budownictwa, przez przemysł motoryzacyjny, aż po elektronikę codziennego użytku. Ekonomiczna wartość metali stwarza silną motywację dla indywidualnych zbieraczy i przedsiębiorstw do ich gromadzenia i odpłatnego przekazywania do punktów skupu złomu metali nieżelaznych oraz stali, co tworzy rozbudowany i efektywny łańcuch dostaw surowców wtórnych.
Recykling metali przynosi dwutorowe korzyści dla środowiska naturalnego – z jednej strony pozwala na znaczną oszczędność zasobów naturalnych poprzez ograniczenie wydobycia rud metali, z drugiej zaś prowadzi do wymiernego zmniejszenia zużycia energii procesowej, która w przypadku przetwarzania surowców wtórnych jest nawet o kilkadziesiąt procent niższa niż przy produkcji z surowców pierwotnych.
Stal w zastosowaniach ekstremalnych
Stal to nie tylko materiał konstrukcyjny powszechnie stosowany w budownictwie, ale przede wszystkim surowiec przystosowany do pracy w najtrudniejszych warunkach — od głębin oceanicznych po orbitę okołoziemską. Jej wyjątkowe właściwości sprawiają, że jest wykorzystywana wszędzie tam, gdzie liczy się niezawodność, odporność i długowieczność. Nieprzypadkowo stal jest podstawowym materiałem w takich sektorach jak przemysł stoczniowy, offshore, górnictwo, kolejnictwo, a także w konstrukcjach dźwigowych czy instalacjach przemysłowych.
Stal jest wielokrotnie bardziej wytrzymała niż żelazo
Choć technicznie rzecz biorąc stal jest stopem żelaza z węglem (i często z innymi pierwiastkami), jej właściwości mechaniczne są nieporównywalnie lepsze niż czystego żelaza. Typowa stal konstrukcyjna może być ponad 5-krotnie mocniejsza pod względem granicy plastyczności i nawet 10 razy twardsza, zachowując przy tym większą ciągliwość. Co istotne – wytrzymałość ta jest w pełni konfigurowalna poprzez skład chemiczny, procesy obróbki cieplnej i mechanicznej oraz rodzaj zastosowanej technologii walcowania lub ciągnienia.
Stal to nie pojedynczy materiał
Popularne przekonanie, że stal to jednorodny materiał, znacząco upraszcza rzeczywistość. W praktyce stal to ponad 3500 różnych gatunków i odmian, z których około 75% opracowano w ciągu ostatnich 20 lat. Każdy z tych materiałów różni się nie tylko składem chemicznym, ale również właściwościami użytkowymi: od stali o ultra wysokiej wytrzymałości (UHSS), przez stale nierdzewne, ferrytyczne, austenityczne, aż po specjalistyczne stale narzędziowe, sprężynowe i żaroodporne.
Dzięki temu stal może być precyzyjnie dobrana do konkretnego zastosowania – co ma kluczowe znaczenie np. w przypadku systemów okienno-fasadowych Jansen, gdzie liczy się zarówno wytrzymałość, jak i estetyka oraz odporność na działanie czynników atmosferycznych. W przypadku stali konstrukcyjnej stosowanej w infrastrukturze krytycznej równie istotna jest odporność na obciążenia dynamiczne, warunki atmosferyczne i wieloletnie użytkowanie bez utraty właściwości.
Tak szeroki zakres możliwości sprawia, że stal nie ma realnego konkurenta jako materiał inżynierski – zarówno pod względem kosztu, jak i właściwości fizykochemicznych.
Podsumowanie
Choć stal na co dzień pozostaje w tle – ukryta w konstrukcjach budynków, maszynach, narzędziach czy systemach fasadowych to jej znaczenie dla współczesnego świata jest fundamentalne. Artykuł ten ukazuje, że stal to znacznie więcej niż surowiec. Warto spojrzeć z innej perspektywy na ciekawostki i fakty na temat stali.
Dopiero, gdy zagłębimy się w jej historię i właściwości możemy docenić to, czym jest i jakie funkcje pełni na całym świecie.