Diese Technologien könnten 85 % der CO2-Emissionen der Schwerindustrie einsparen

Neuauflage von Plato

Verfolger: 0

Die Schwerindustrie ist einer der Bereiche der Wirtschaft, in denen sich die Dekarbonisierung am schwierigsten gestaltet. Neue Forschungsergebnisse deuten jedoch darauf hin, dass die Emissionen durch eine Mischung aus bewährten und neuen Technologien weltweit um bis zu 85 Prozent reduziert werden könnten.

Während sich ein Großteil der Klimadebatte auf Bereiche wie Elektrizität, Fahrzeugemissionen und Luftfahrt konzentriert, stammt ein großer Teil der Kohlenstoffemissionen aus versteckten Industrieprozessen. Im Jahr 2022 war der Sektor – zu dem unter anderem Chemikalien, Eisen und Stahl sowie Zement gehören – für ein Viertel der weltweiten Emissionen verantwortlich. nach die Internationale Energieagentur.

Obwohl sie oft in einen Topf geworfen werden, sind diese Branchen sehr unterschiedlich und die Quellen ihrer Emissionen können sehr unterschiedlich sein. Das bedeutet, dass es kein Allheilmittel gibt und erklärt, warum sich der Sektor als einer der Sektoren mit der größten Herausforderung bei der Dekarbonisierung erwiesen hat.

Dies veranlasste Forscher aus dem Vereinigten Königreich dazu, eine umfassende Untersuchung von Technologien durchzuführen, die dabei helfen könnten, die Emissionen des Sektors unter Kontrolle zu bringen. Sie fanden heraus, dass Lösungen wie Kohlenstoffabscheidung und -speicherung, die Umstellung auf Wasserstoff oder Biomassekraftstoffe oder die Elektrifizierung wichtiger Industrieprozesse den Großteil des CO2-Fußabdrucks der Schwerindustrie verringern könnten.

„Unsere Ergebnisse stellen einen großen Fortschritt bei der Entwicklung industrieller Dekarbonisierungsstrategien dar und das ist eine wirklich ermutigende Aussicht, wenn es um die zukünftige Gesundheit des Planeten geht“, sagte Dr. Ahmed Gailani von der Universität Leeds eine Pressemitteilung.

Die Forscher analysierten Sektoren wie Eisen und Stahl, Chemikalien, Zement und Kalk, Lebensmittel und Getränke, Zellstoff und Papier, Glas, Aluminium, Raffinerie und Keramik. Sie führten eine umfassende Untersuchung aller emissionsmindernden Technologien durch, die für jede Branche vorgeschlagen wurden, sowohl etablierte als auch neue Technologien.

In allen Sektoren identifizierten sie vier Schlüsselansätze, die zur Reduzierung von Treibhausgasen beitragen könnten: die Umstellung auf kohlenstoffarme Energiequellen wie grünen Wasserstoff, erneuerbaren Strom oder Biomasse; Nutzung der Kohlenstoffabscheidung und -speicherung zur Emissionsminderung; Änderung oder Ersatz emissionsintensiver Industrieprozesse; und die Herstellung eines Produkts erfordert weniger Energie und Rohstoffe.

Die Autoren stellten fest, dass die Elektrifizierung wahrscheinlich ein wichtiger Ansatz in einer Reihe von Sektoren sein wird. In Branchen, die mäßige Wärmemengen benötigen, könnten Erdgaskessel und -öfen durch elektrische ersetzt werden. Neuartige Technologien wie Lichtbogenöfen und elektrische Steamcracker könnten dies tun helfen, den Stahl zu dekarbonisieren bzw. Chemieindustrie, obwohl diese Technologien noch unausgereift sind.

Grüner Wasserstoff könnte auch eine breite Rolle spielen, sowohl als Brennstoff zum Heizen als auch als Zutat in verschiedenen industriellen Prozessen, die derzeit auf Wasserstoff basieren, der aus fossilen Brennstoffen gewonnen wird. Biomasse kann ebenfalls zum Heizen genutzt werden, könnte aber auch mehr erneuerbare Rohstoffe für die Kunststoffproduktion liefern.

Einige Branchen wie die Zement- und Chemieindustrie sind besonders schwer zu bewältigen, da Kohlendioxid direkt bei industriellen Prozessen und nicht als Nebenprodukt des Energiebedarfs entsteht. Für diese Sektoren dürfte die Kohlenstoffabscheidung und -speicherung besonders wichtig sein, sagen die Autoren.

Darüber hinaus weisen sie auf eine Reihe branchenspezifischer alternativer Produktionswege hin, die zu einer erheblichen Reduzierung der Emissionen führen könnten. Insgesamt schätzen sie, dass diese Technologien die durchschnittlichen Emissionen der Schwerindustrie im Vergleich zum Ausgangswert um bis zu 85 Prozent senken könnten.

Es ist wichtig zu beachten, dass die Forschung, die berichtet in jouleanalysiert lediglich die technische Machbarkeit dieser Ansätze. Das Team untersuchte nicht die wirtschaftlichen Aspekte oder ob die notwendige Infrastruktur vorhanden war, was einen großen Einfluss darauf haben könnte, wie viel Unterschied sie wirklich bewirken könnten.

„Natürlich gibt es noch viele andere Hindernisse zu überwinden“, sagte Gailani. „Wenn beispielsweise Technologien zur Kohlenstoffabscheidung und -speicherung benötigt werden, die Mittel zum Transport von CO2 jedoch noch nicht vorhanden sind, wird dieser Mangel an Infrastruktur den Prozess der Emissionsreduzierung verzögern. Es gibt noch viel zu tun.“

Dennoch ist die Studie die erste umfassende Untersuchung darüber, was bei der Dekarbonisierung der Industrie möglich ist. Auch wenn die Verwirklichung dieser Ideen viel Arbeit erfordert, zeigt die Studie, dass es durchaus möglich ist, die Emissionen aus diesen Sektoren unter Kontrolle zu bringen.

Bild-Kredit: Markus Piwnicki / Unsplash