Postępujące zmiany klimatyczne stanowią jedno z największych wyzwań współczesnego świata. W procesie zapobiegania im istotną rolę odgrywają działania wspierające redukcję emisji dwutlenku węgla oraz innych gazów cieplarnianych do atmosfery. Dotyczy to zwłaszcza sektora przemysłowego, którego dotychczasowy model rozwoju w dużej mierze oparty był na paliwach kopalnych. Zmiany w tym obszarze, dotyczące potrzeby minimalizacji emisji zanieczyszczeń do atmosfery, określamy ogólnie mianem dekarbonizacji przemysłu. Na czym dokładnie polega ten proces? Odpowiedź na to pytanie znajdziesz w dzisiejszym artykule.
Dekarbonizacja przemysłu – co to znaczy i dlaczego ma kluczowe znaczenie?
Dekarbonizacja gospodarki to systematyczne ograniczanie emisji dwutlenku węgla (CO₂) i innych szkodliwych gazów cieplarnianych poprzez wprowadzanie odpowiednich zmian technologicznych, energetycznych i organizacyjnych w przedsiębiorstwach. Nie polega wyłącznie na zastępowaniu paliw kopalnych odnawialnymi źródłami energii (OZE), lecz obejmuje także modernizację procesów produkcyjnych, wdrażanie obiegu zamkniętego surowców oraz zastosowanie innowacyjnych rozwiązań, które pozwalają zminimalizować negatywny wpływ na środowisko bez konieczności rezygnowania z wysokiej wydajności.
Jest to istotne przede wszystkim ze względu na potrzebę ochrony klimatu i zasobów planety. Jak wskazuje Światowa Organizacja Meteorologiczna (WMO), stężenie dwutlenku węgla w atmosferze w 2024 roku osiągnęło rekordową wartość – 423,9 części na milion. Odpowiednia reakcja sektora przemysłowego na ten problem może przełożyć się na skuteczną walkę z globalnym ociepleniem.
Źródło: WMO Greenhouse GAS Bulletin No.21
Jakie są główne założenia dekarbonizacji przemysłu?
Proces ten opiera się na kilku priorytetowych działaniach, takich jak:
- Odejście od paliw kopalnych – to najważniejszy cel polegający na zastępowaniu węgla kamiennego, węgla brunatnego czy też ropy naftowej czystą energią z odnawialnych źródeł (sprawdź: Fotowoltaika dla przemysłu: co musisz wiedzieć, jak zacząć? – Electrum);
- Zwiększenie efektywności energetycznej – redukcja zapotrzebowania na energię poprzez wdrażanie systemów optymalizujących jej zużycie i modernizację procesów produkcyjnych;
- Ograniczanie emisji wynikających bezpośrednio z procesów technologicznych – mowa o zastosowaniu rozwiązań takich jak zielony wodór;
- Wprowadzanie gospodarki o obiegu zamkniętym – to pomaga zmniejszyć zużycie surowców pierwotnych, a zarazem zminimalizować ilość generowanych odpadów;
- Cyfryzacja przemysłu – zaawansowane rozwiązania automatyki pozwalają dokładnie monitorować zużycie energii oraz poziomy emisji na każdym etapie produkcji; umożliwiają również optymalizowanie procesów i podejmowanie decyzji adekwatnych do konkretnych potrzeb.
Wszystkie te działania bazują na wdrażaniu rozwiązań, które nie wpływają negatywnie na wydajność przedsiębiorstw, tym samym nie stopują rozwoju przemysłu.
Jakie efekty niesie ze sobą dekarbonizacja przemysłu?
Dekarbonizacja przemysłu przekłada się na liczne korzyści zarówno dla środowiska naturalnego, jak też dla przedsiębiorstw, które decydują się działać zgodnie z jej założeniami. Korzyści ekologiczne to między innymi:
- Efektywne zapobieganie zmianom klimatycznym poprzez redukcję emisji gazów cieplarnianych;
- Poprawa jakości powietrza, szczególnie w rejonach silnie uprzemysłowionych, co przekłada się również na zdrowsze społeczeństwo;
- Mniejsze wykorzystanie zasobów naturalnych dzięki recyklingowi i gospodarce obiegu zamkniętego;
- Ochrona ekosystemów za sprawą ograniczania degradacji środowiska w wyniku eksploatacji surowców;
- Zachowanie potencjału planety dla przyszłych pokoleń.
Również przedsiębiorstwa, które dokładają swoją cegiełkę do dekarbonizacji przemysłu, mogą liczyć na szereg korzyści. Przede wszystkim inwestowanie w rozwiązania poprawiające efektywność energetyczną pozwala zmniejszyć koszty operacyjne, a zarazem poprawić odporność biznesu na kryzysy energetyczne. Wpływa również na wzrost konkurencyjności danej firmy – coraz większa świadomość ekologiczna wśród konsumentów sprawia, że rynek bardziej premiuje produkty przyjazne klimatowi.
Jakie innowacje technologiczne wspomagają redukcję emisji w przemyśle?
Jak wspomniano, nowoczesne technologie stanowią ważny element procesu dekarbonizacji gospodarki. Oprócz instalacji OZE, takich jak elektrownie wiatrowe i słoneczne, warto wskazać takie rozwiązania jak:
- Zielony wodór – wytwarzany w procesie elektrolizy wody z użyciem odnawialnych źródeł, znajduje zastosowanie w transporcie, przemyśle chemicznym, a także służy jako stabilizator sieci energetycznych;
- Inteligentne systemy sterowania – zastosowanie Internetu Rzeczy (IoT), analizy danych i automatyki do minimalizowania strat energetycznych i surowców oraz zwiększania wydajności;
- Magazyny energii – pozwalają na efektywne wykorzystanie energii odnawialnej, umożliwiają pracę procesów przemysłowych nawet przy zmiennej produkcji z OZE;
- Gospodarka o obiegu zamkniętym i recykling – odzysk materiałów oraz ich ponowne wprowadzanie do produkcji.
Dzięki tym rozwiązaniom przemysł może nie tylko ograniczać swój wpływ na klimat, ale także zwiększać efektywność, oszczędzać surowce i przygotowywać się na rosnące wymogi regulacyjne oraz oczekiwania rynku.
Przeczytaj również: Cable pooling – rozwój OZE i lepsze wykorzystanie sieci | Electrum
Jakie branże przemysłu wymagają dekarbonizacji?
Mówiąc o dekarbonizacji przemysłu, szczególną uwagę zwraca się na branże będące przyczyną największych emisji gazów cieplarnianych do atmosfery. Dotyczy to na przykład produkcji metali, która wiąże się z generowaniem dużych ilości CO₂. Jak wynika z raportu Net-Zero Industry Tracker 2024, najbardziej problematyczne pod tym względem są takie obszary, jak produkcja stali, cementu, aluminium czy też chemikaliów, które łącznie odpowiadają za znaczną część emisji.
Dekarbonizacji wymaga również transport – nie tylko drogowy, lecz także przemysłowy, obejmujący przewóz surowców i produktów w dużych ilościach. Elektryfikacja floty transportowej przedsiębiorstw pozwoliłaby zmniejszyć ilość zanieczyszczeń w powietrzu.
Źródło: World Economic Forum, Net-Zero Industry Tracker 2024
Dekarbonizacja przemysłu w Polsce – jakie stoją przed nami wyzwania i możliwości?
Polski przemysł jest mocno energochłonny i wciąż w dużym stopniu opiera się na paliwach kopalnych, co powoduje wysokie emisje CO₂. Producenci stali, cementu, chemikaliów czy aluminium oraz branża petrochemiczna należą do głównych emitentów gazów cieplarnianych w naszym kraju. Do najważniejszych wyzwań w procesie dekarbonizacji przemysłu w Polsce należą:
- Wysokie koszty transformacji – modernizacja zakładów przemysłowych i wprowadzenie nowych technologii wymaga ogromnych nakładów finansowych. W wielu przypadkach koszty te są barierą dla szybkiego wdrożenia rozwiązań niskoemisyjnych.
- Uzależnienie od węgla i gazu – Polska wciąż w dużej mierze wykorzystuje węgiel kamienny i brunatny w produkcji energii oraz w przemyśle.
- Konieczność dostosowania przemysłu do wymogów Unii Europejskiej (UE) – wiąże się z koniecznością raportowania emisji i wdrażania planów redukcyjnych. Niedostosowanie może skutkować dodatkowymi kosztami i utratą konkurencyjności na rynku europejskim.
- Dekarbonizacja przemysłu wymaga nowych kompetencji – specjalistów od OZE, technologii wodorowych, efektywności energetycznej czy cyfryzacji procesów.
Nie jest to jednak sytuacja bez wyjścia – Polska ma szansę znacząco ograniczyć emisje przemysłowe dzięki inwestycjom w nowoczesne technologie w sektorach ciężkich, takich jak produkcja stali, cementu czy chemikaliów. Rozwój odnawialnych źródeł energii i zielonego wodoru pozwala uniezależnić się od paliw kopalnych, a cyfryzacja i automatyzacja procesów produkcyjnych zwiększa efektywność energetyczną i ogranicza zużycie surowców. Dostęp do funduszy unijnych pomaga natomiast w szybszy sposób zrealizować ten proces.
Jak Electrum wspiera dekarbonizację przemysłu?
W Electrum aktywnie działamy na rzecz transformacji energetycznej w Polsce, realizując od lat wielkoskalowe projekty OZE. Pracujemy w sposób kompleksowy, zapewniając zarówno planowanie inwestycji, jak i generalne wykonawstwo, a także długoterminowe zarządzanie instalacjami.
Realizujemy projekty fotowoltaiczne i wiatrowe, a także elektrownie hybrydowe, łączące różne źródła energii. Ponadto wykorzystujemy zaawansowane systemy monitoringu i zarządzania aktywami energetycznymi, co poprawia efektywność instalacji, redukuje straty energii oraz zwiększa opłacalność wdrażanych technologii. Angażujemy się również w rozwój projektów wodorowych – tym samym efektywnie wspieramy dekarbonizację przemysłu w Polsce i na rynkach zagranicznych.
Wierzymy, że intensywne działania na rzecz transformacji energetycznej pozwolą nam i przyszłym pokoleniom żyć w świecie, w którym zeroemisyjność stanie się standardem.