Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Industriële technologie

Kunnen we procesindustrieën echt netto nul maken?

In de afgelopen jaren zijn er twee enorme veranderingen geweest in de tijdgeest rond het bedrijfsleven en de economie. Ten eerste de bijna volledige acceptatie van de impact en het risico van klimaatverandering en de noodzaak om de uitstoot van kooldioxide en andere broeikasgassen drastisch te verminderen. Het Intergouvernementeel Panel van de Verenigde Naties over het zesde beoordelingsrapport van Klimaatverandering (AR6) vatte in augustus 2021 de laatste kennis samen, benadrukte de effecten en de noodzaak om netto nulemissie te bereiken.

Mijn belangrijkste aandachtspunten van AR6 waren dat:

  • De effecten van klimaatverandering zijn wijdverbreid, snel en intensiveren.
  • De verbanden tussen door de mens veroorzaakte opwarming en extreme weersomstandigheden zijn nu "een vaststaand feit".
  • Het is "vrijwel zeker dat de wereldwijde stijging van de oppervlaktetemperatuur en de daarmee samenhangende veranderingen kunnen worden beperkt door een snelle en substantiële vermindering van de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen".
  • Er is nog steeds een keuze over hoeveel opwarming er deze eeuw zal zijn.

Het uiteindelijke resultaat zal het resultaat zijn van de keuzes die we allemaal maken als investeerders, leiders, ondernemers en collega's, in elke organisatie. We moeten onze verantwoordelijkheid nemen en onverwijld plannen en rapportages opstellen voor emissiereductie, zodat we zo snel en effectief als menselijk mogelijk is positieve vooruitgang kunnen boeken.

Het is onze uitdaging om de kennis, creativiteit en technische en managementvaardigheden die we hebben te gebruiken en langetermijnintenties om te zetten in investeringsplannen die nu kunnen worden uitgevoerd - investeringen die ons snel naar netto nul kunnen brengen.

Meer dan 20% van 's werelds grootste 2.000 beursgenoteerde bedrijven, met een omzet van bijna $ 14 biljoen, hebben netto nuldoelen gesteld.

Een verbintenis aangaan om netto nul te bereiken is gemakkelijk, vooral als de datum voor het bereiken van het netto nulpunt in 2050 ligt, nog 28 jaar verwijderd. Tegen die tijd zal geen van de bestuursleden die voor een dergelijke doelstelling stemmen, in de buurt zijn, en evenmin zullen veel van de management- en operationele medewerkers die het moeten implementeren.

Een dergelijk doel is zinloos zonder tussentijdse doelen vast te stellen, te beginnen met 2030. Een doel en het plan om dit te bereiken zijn met elkaar verbonden. Het is goed om een ​​lang of zelfs 'onmogelijk' doel te stellen om actie en innovatief denken aan te moedigen, maar tegelijkertijd moet er een zichtbare route zijn om dit te bereiken.

Sommige bedrijven zoals Microsoft zijn verder gegaan, ze verbinden zich niet alleen om hun uitstoot te verminderen, maar om CO2-negatief te gaan, waarbij ze alle koolstof uitroeien die het bedrijf en zijn leveranciers hebben uitgestoten sinds de oprichting in 1975. We zullen een toename zien van het aantal bedrijven die dit bijna 'moon shot' ambitieniveau bepalen.

De tweede grote verandering in de afgelopen jaren, en een die zeer significant maar minder zichtbaar is voor de meeste mensen, is de enorme verschuiving binnen de financiële sector naar duurzaamheid in al zijn vormen en met name het ondersteunen van het idee om richting netto nul te gaan.

Sinds COVID-19, door Environmental, Social en Governance (ESG) geleid, is beleggen steeds belangrijker geworden als een manier om risico's aan te pakken, en om te profiteren van de nieuwe kansen die worden geboden door de trends naar meer duurzaamheid.

In 2020 namen ESG-fondsen twee keer zoveel op als in 2019 ($ 55 miljard) en het bewijs toont aan dat ESG-fondsen het beter doen dan de markt. Volgens de huidige trends zal tegen 2025 $ 53 biljoen aan activa onder beheer (AUM), volledig een derde van het wereldwijde beheerde vermogen bestaan ​​uit ESG-activa, een stijging van $ 37 biljoen nu en van $ 22 biljoen in 2016.

Het is terecht om sceptisch te zijn over sommige van de nieuwe ESG-fondsen die zijn ontstaan, en er moet nog veel gebeuren om hun intenties, acties en meettechnieken te valideren. De moloch is echter niet te stoppen, aangedreven door een aantal factoren, waaronder:regelgeving zoals de EU-taxonomie voor duurzame financiering, risicovermindering en realisatie van de omvang van de markt, evenals maatschappelijke druk.

Deze trend zal het steeds moeilijker maken om kapitaal aan te trekken voor bedrijven en projecten waarvan de activiteiten afhankelijk zijn van fossiele brandstoffen, en dat zal alleen maar doorgaan. Lombard Odier – een Zwitserse bank met een sterke toewijding aan duurzaamheid, vat de mening van veel beleggers samen wanneer ze stelt:

'We moeten vandaag verder kijken dan de voetafdruk van een bedrijf en het traject en de afstemming op de transitie begrijpen.'

Deze categoriseren bedrijven ook in vier categorieën:

  • Brandende logboeken – sterk blootgestelde bedrijven die dringend koolstofarm moeten worden, maar daar niet in slagen.
  • IJsblokjes – bedrijven in vergelijkbare sectoren, maar die passende maatregelen nemen en overstappen.
  • Aanbieders van oplossingen – bedrijven waarvan de producten en diensten de overgang in de hele economie mogelijk maken.
  • Bedrijven geïsoleerd van klimaatrisico's.

Als uw bedrijf een brandend logboek is, wordt het aantrekken van investeerders en het vinden van kapitaal moeilijker en duurder. Het zal ook steeds meer weerstand ondervinden bij klanten.

De procesindustrie zit in het vizier als het gaat om het bereiken van netto nul. Procesverwarming in de industrie is vandaag goed voor ongeveer een derde van de wereldwijde finale energievraag en zal naar verwachting blijven groeien tot 2050. Het is goed voor 80% van de totale industriële energievraag.

Hoewel we in het VK kolen grotendeels hebben uitgefaseerd, nemen kolen wereldwijd nog steeds 41% van de proceswarmte voor hun rekening, terwijl kolen, olie en gas 75% voor hun rekening nemen. De totale uitstoot van proceswarmte is ongeveer 15% van alle uitstoot van broeikasgassen, ongeveer evenveel als de transportsector.

Maar kunnen de procesindustrieën echt netto nul bereiken?

Het is belangrijk om te onthouden dat het, om dat veelgebruikte woord te gebruiken, een reis is. Sommige sectoren en sommige bedrijven komen er misschien niet of komen er niet zo snel als andere, maar de samenleving en investeerders zullen in toenemende mate eisen dat bedrijven aan de reis beginnen en een geloofwaardige routekaart hebben.

Het is gemakkelijk om te denken dat het compenseren van emissies een deel van de oplossing is om naar netto nul te gaan. Het lijdt geen twijfel dat op de korte termijn compenserende emissies die niet kunnen worden voorkomen een deel van de oplossing moeten zijn, maar er zijn een aantal kanttekeningen.

Ten eerste varieert de aard en kwaliteit van compensatiesystemen enorm en komt er veel meer bij kijken dan ‘zomaar wat bomen planten’. Ten tweede wordt compensatie zelf steeds meer onder de loep genomen door investeerders en anderen die het als ‘green washing’ zien. Het moet als laatste redmiddel worden gebruikt wanneer alle andere opties zijn uitgeput.

Een ander gebied dat op het eerste gezicht aantrekkelijk is, maar ook zijn valkuilen heeft, is het kopen van duurzame stroom. We weten allemaal dat als je netstroom gebruikt, je niet kunt zeggen dat de elektronen die je gebruikt 'groen' zijn. De koolstofintensiteit van netstroom varieert van uur tot uur en van plaats tot plaats, aangezien het aandeel van hernieuwbare energie verandert als reactie op de variërende hernieuwbare output en de totale vraag naar elektriciteit. Je moet je afvragen of alleen het kopen van stroom met het label groen van een leverancier echt additief is.

Het gebruik van stroomaankoopovereenkomsten kan leiden tot extra investeringen in hernieuwbare energiebronnen, maar nog beter kan zijn de aankoop van stroom van nabijgelegen hernieuwbare faciliteiten via privékabel om het net helemaal te vermijden. Dit soort investeringen, die 100% echt hernieuwbare energie garanderen en de kosten verlagen door het vermijden van alle niet-commoditykosten die door het net worden opgelegd, zal groeien naarmate bedrijven de verantwoordelijkheid voor de energievoorziening terugnemen als een manier om decarbonisatie, minder energie kosten, en een grotere veerkracht naarmate het net met toenemende druk wordt geconfronteerd.

Het is altijd belangrijk om te beginnen met ervoor te zorgen dat de basis op orde is, er kan zoveel worden gedaan door het energiebeheer en de energie-efficiëntie te verbeteren. ISO 50001 integreert goed energiebeheer en maakt het onderdeel van de besturingssystemen van het bedrijf.

We zien nog steeds veel kansen voor een beter energiebeheer en investeringen in energie-efficiëntie, zelfs in de procesindustrie. Deze projecten kunnen een zeer hoog rendement opleveren, vooral wanneer alle meerdere voordelen worden geïdentificeerd en gewaardeerd.

Door ervoor te zorgen dat de basis aanwezig is en de energie-efficiëntie wordt geoptimaliseerd, hoeven er minder investeringen te worden gedaan om naar netto nul te gaan. Het is ook belangrijk om te onthouden dat emissies niet alleen te maken hebben met energieverbruik, ze zijn een functie van emissie-intensiteit, materiaalintensiteit, energie-intensiteit en hoe producten worden gebruikt. Door problemen zoals afval en opbrengst aan te pakken, kunnen emissies worden verminderd.

Het is ook belangrijk om de grens van het probleem te verleggen. Traditioneel denken we alleen aan het energieverbruik en de uitstoot van binnen een industrieterrein. Op sommige sites kunnen er mogelijkheden zijn voor geïntegreerde energiesystemen die inspelen op de behoeften van aangrenzende industriële sites of zelfs woonwijken.

Het potentiële gebruik van restwarmte en het potentieel voor optimalisatie van lokale energienetwerken moeten zowel worden beschouwd als een manier om koolstofarmer te worden en om sociale impact te hebben. Het gebruik van geïntegreerde ontwerptechnieken kan zowel de energiekosten als de kapitaalkosten verlagen.

De meeste (ongeveer 80%) van de emissies van de procesindustrie houden verband met het gebruik van warmte in plaats van elektriciteitsverbruik, en het koolstofvrij maken van warmte is te lang verwaarloosd in vergelijking met het koolstofvrij maken van elektriciteit. Omdat warmtetemperatuur altijd van cruciaal belang is, is meer dan 50% van de industriële warmtevraag een lage temperatuur (<150 o C) of gemiddelde temperatuur (150 o C tot 400 o C). Meer dan 50% van de lage- en middentemperatuur warmtevraag bevindt zich in de volgende sectoren; chemicaliën en petrochemicaliën; voedsel, drank en tabak; en papier, pulp en drukwerk.

Dus wat zijn de technologische opties om industriële warmte op lage en gemiddelde temperatuur koolstofarm te maken?

BloombergNEF en de WBCSD hebben onlangs de volgende opties geïdentificeerd:elektrificatie in de vorm van warmtepompen, mechanische damprecompressie, weerstandsverwarming en elektromagnetische verwarming; bio-energie in de vorm van directe verbranding van biomassaafval; biogas of biomethaan; geothermisch; en thermische zonne-energie.

Het heroverwegen van traditionele procestechniek kan ook vruchten afwerpen. In veel toepassingen is het fundamentele ontwerp van warmtewisselaars niet veranderd sinds het Victoriaanse tijdperk. Door gebruik te maken van nieuwe warmtewisselingstechnologieën, zoals indirecte thermosifonverwarmers, kan het energieverbruik met 50% worden verminderd, en geautomatiseerde regelsystemen kunnen de besparingen verder vergroten.

Andere technologieën die in overweging moeten worden genomen, zijn onder meer afvalwarmte voor energie met behulp van organische Rankine Cycle-motoren of zelfs thermo-elektrische generatoren. Al deze zijn technisch haalbaar en kunnen in bepaalde situaties economisch zijn of bijna economisch zijn. Ontwikkelingen in technologieën zoals warmtepompen en zonne-energie zijn snel gegaan en hun kosten dalen, percepties van hun levensvatbaarheid blijven vaak achter bij de realiteit.

Bij het beoordelen van decarbonisatie-opties is het belangrijk om de vele voordelen te erkennen die uit dergelijke investeringen voortvloeien. Maar al te vaak worden dit soort investeringen puur beoordeeld op basis van kapitaalkosten versus besparingen op de energiekosten, en worden de vele waardestromen die daaruit kunnen voortkomen genegeerd.

Bij elke projectbeoordeling is het van cruciaal belang om een ​​volledige beoordeling van meerdere voordelen op te nemen, waarbij alle waardestromen worden geteld, waaronder; risico beperking; gezondheid en veiligheid; onderhoudsbesparingen; en vele anderen, waaronder die welke de strategische doelstellingen van de bedrijven ondersteunen. Wanneer dit wordt gedaan, wordt het geïdentificeerde financiële rendement van projecten vaak vele malen vermenigvuldigd en kan decarbonisatie winstgevend blijken te zijn in plaats van de kosten die het gewoonlijk wordt gezien.

Dus is het koolstofvrij maken van procesindustrieën mogelijk? Ja, natuurlijk is dat zo, maar eerst moeten we ervoor kiezen om het te doen en ons inzetten om het te bereiken. De raden van bestuur van bedrijven moeten, onder druk en steun van investeerders, besluiten om het te doen, gedurfde doelen stellen en het veranderingsproces actief aansturen.

Managers, ingenieurs en operators moeten buiten de gebaande paden denken, accountants moeten alle voordelen beoordelen, niet alleen de energiekosten. Zal het gemakkelijk zijn? Nee natuurlijk niet. Er zullen veel technische en organisatorische uitdagingen moeten worden aangegaan, maar de milieu- en financiële risico's van het niet doen zijn geen optie.


Industriële technologie

  1. Hoe zakelijke innovatiecentra bedrijven concurrerend maken
  2. Kan USSD IoT echt betaalbaarder maken?
  3. Hoe supply-chain finance bedrijven kan helpen hun werkkapitaal te beschermen
  4. Hoe toeleveringsketenbedrijven roadmaps kunnen maken met AI
  5. Drie redenen om over te stappen op elektronische facturering
  6. AI kan helpen supply chains duurzaam te maken
  7. Deze audits kunnen u helpen verloren geld terug te krijgen
  8. Slijpschijven:fabricage en kwaliteit | Industrieën | Metallurgie
  9. Zandgieten:proces en kenmerken | Industrieën | Metallurgie
  10. Wat is MQTT en hoe kunnen industriële automatiseringsbedrijven het gebruiken?
  11. Bedrijfsprocesbeheer:wat is het en waarom is het belangrijk?