Klimat przekształca globalną chemię

• Strona główna
• Artykuły
• Klimat przekształca globalną chemię

2020-02-27  / Autor: Dominik Wójcicki

Tematyka klimatu zadomowiła się w branży chemicznej

Hasło neutralności klimatycznej stało się niezwykle głośne w końcówce ubiegłego roku po tym, gdy polski rząd, jako jedyny w UE, nie potwierdził naszego zobowiązania w zakresie tejże neutralności klimatycznej do 2050 r. Premier Morawiecki uznał, że jest pewne, iż polityka klimatyczna w takim kształcie, w jakim widzi ją obecnie Unia Europejska, będzie szkodliwa dla naszej gospodarki, więc Polska sprzeciwiła się jej wdrażaniu. Nie miejsce tutaj oceniać postawę rządu, rozstrzygać argumenty ani też zastanawiać się na ile kwestia klimatu we współczesnym świecie jest pochodną dominujących ideologii i politycznych interesów, a na ile realnym problemem mającym odbicie w obiektywnej nauce. Ten aspekt zostawiamy. Jest natomiast oczywistym, że temat staje się pierwszoplanowy w globalnych debatach i jako taki wywołuje ogromne zainteresowanie przemysłu. Branża chemiczna już od dawna zaangażowana jest we własną transformację uwzględniającą aspekty klimatyczne.

– Polityka proklimatyczna należy do podstawowych wyzwań dla Grupy Orlen. Rosnąca presja regulacyjna na ograniczenie zmian klimatycznych oraz promowanie niskoemisyjnej gospodarki i gospodarki obiegu zamkniętego wpływają na cały cykl produkcji. Koncern na bieżąco analizuje wpływ pakietu klimatycznego na prowadzoną działalność i podejmuje szereg działań zmierzających do obniżenia emisyjności instalacji. Do ograniczenia emisyjności przyczynia się spalanie niskoemisyjnego gazu ziemnego, m.in. w dwóch nowoczesnych elektrowniach gazowo-parowych: o mocy 460 MW we Włocławku oraz o mocy 600 MW w Płocku. Ponadto każdemu przedsięwzięciu inwestycyjnemu towarzyszy poprawa efektywności energetycznej. Koncern przeciwdziała zmianom klimatu również poprzez budowanie infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych oraz ochronę bioróżnorodności – wyjaśnia Biuro Prasowe PKN Orlen.

To oczywiście tylko jeden z przykładów aktywności krajowych czempionów na przywoływanym polu. Mało kto zapewne wie, że choćby Grupa Azoty, jako jedno z pierwszych polskich przedsiębiorstw rozpoczęła już wiele lat temu realizację zaleceń Ramowej Konwencji ONZ, dotyczącej Zmian Klimatycznych (tzw. Protokół z Kioto). Nastąpiło to m.in. poprzez polsko-japoński Projekt Wspólnych Wdrożeń redukcji emisji gazów cieplarnianych. Uruchomienie już w 2009 r. katalizatora wtórnego sprawiło, że Zakłady Azotowe w Tarnowie zmniejszyły emisję podtlenku azotu na instalacji kwasu azotowego o 93%, co jest najwyższym poziomem redukcji owego gazu na świecie. Przychody z tego tytułu dały wymierny efekt finansowy szacowany na 135 mln zł w okresie 2008-2012.

Wymienione działania, oznaczające konieczność dostosowania się do zmian regulacyjnych, głównie związanych z uprawnieniami do emisji, jak najbardziej można więc utożsamiać z reagowaniem na ostrzeżenia klimatyczne. Nie są one naturalnie czymś nowym i przemysł chemiczny nad zmniejszaniem emisyjności pracuje już od co najmniej dwóch dekad. Przedsiębiorstwa podlegają przecież unijnej regulacji ustanawiającej system handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplarnianych (dyrektywa EU ETS), wpisującej się w ramy unijnego pakietu klimatyczno-energetycznego. Celem dyrektywy jest promowanie corocznej redukcji emisji CO₂ do 2020  r.

W przypadku naszego kraju podmioty uczestniczące w systemie EU ETS są objęte wykazem instalacji przedstawionym Komisji Europejskiej w celu nieodpłatnego przydziału uprawnień do emisji w tzw. III okresie rozliczeniowym (2013-2020). Wykaz instalacji wraz ze wskazaniem nieodpłatnie przyznanych uprawnień w większości przypadków nie jest wystarczający do realizacji krajowych potrzeb, w konsekwencji czego spółki są zmuszone do zakupu dodatkowych uprawnień, co generuje dodatkowe koszty. Doświadczenia z polityką klimatyczną są zatem w polskim wydaniu nie zawsze pozytywne.

Porozumienie Paryskie otworzyło nowy rozdział debaty o klimacie

Przez lata kwestia polityki klimatycznej była postrzegana właśnie przez pryzmat obowiązków nakładanych przez EU ETS. W ciągu ostatnich kilkudziesięciu miesięcy temat klimatu nabrał jednak gwałtownego przyspieszenia, m.in. w wyniku podpisania tzw. Porozumienia Paryskiego w grudniu 2015 r.

W dokumencie przyjętym przez 195 państw (prezydent Donald Trump wycofał potem Stany Zjednoczone) określono ogólnoświatowy plan działania, który ma zapobiec wzrostowi temperatury o 2°C powyżej poziomu sprzed epoki przemysłowej. Zdecydowano też o konieczności jak najszybszego osiągnięcia w skali świata punktu zwrotnego maksymalnego poziomu emisji – przy założeniu, że krajom rozwijającym się zajmie to więcej czasu oraz postanowiono doprowadzić do szybkiej redukcji emisji zgodnie z najnowszymi dostępnymi informacjami naukowymi. Te postulaty, nad przestrzeganiem których czuwać mają rządy państw, błyskawicznie zostały zaadaptowane także do wewnętrznych strategii koncernów chemicznych.

Co więcej, poszczególne firmy stworzyły wręcz odrębne jednostki w ramach swoich organizacji zajmujące się właśnie pilnowaniem kwestii klimatycznych.

Koncerny zaangażowane w wypełnianie postulatów Porozumienia

Przykładowo w Dow Chemical jest to Zespół ds. Zrównoważonego Rozwoju, jednostka odpowiedzialna za identyfikację i analizę istotnych zagrożeń, możliwości i problemów związanych z klimatem. Co kwartał składa zarządowi koncernu sprawozdania.

Zespół monitoruje również postępy w realizacji celów zrównoważonego rozwoju firmy do 2025 r., które to cele obejmują uzyskanie 750 MW zapotrzebowania na energię ze źródeł odnawialnych do 2025 r. oraz taki wzrost produkcji w ciągu następnych 10 lat, za którym nie pójdzie przekroczenie bezwzględnej emisji gazów cieplarnianych notowanej w roku 2006. Dodatkowo w 2018 r. utworzono w Dow Chemical inicjatywę Carbon Envelope, aby proaktywnie kierować wszystkimi aspektami inicjatyw firmy dotyczących emisji dwutlenku węgla.

– Popieramy Porozumienie Paryskie i dążymy do osiągnięcia jego celu, jakim jest utrzymanie globalnego wzrostu temperatury poniżej 2°C. W tym momencie trudno jest nam przewidzieć prawdopodobieństwo ryzyka związanego z trendami zmian klimatu dla funkcjonowania Dow w przyszłości. Pojawiły się obawy, że zmiany klimatu mogą powodować częstsze incydenty złej pogody i potencjalny wzrost poziomu mórz. Już w przeszłości duże huragany doprowadzały do znacznych zakłóceń w naszej działalności na wybrzeżu Zatoki Perskiej, perturbacji w obszarze logistyki w tym regionie oraz kłopotów w dostawach niektórych surowców, co miało negatywny wpływ na wielkość naszej podaży i koszty niektórych produktów. Chcąc zminimalizować ryzyko związane z niesprzyjającymi warunkami pogodowymi, zaprojektowaliśmy urządzenia, aby lepiej wytrzymywały tego typu zdarzenia. Ponadto nasze zakłady mają specjalne plany gotowości na wypadek awarii z wyszczególnionymi działaniami, które należy podjąć w przypadku załamania atmosferycznego. Historycznie tego rodzaju problemy i związane z nimi koszty wynikały z normalnej gotowości operacyjnej. Dow kontynuuje badania długoterminowych skutków zmiany parametrów klimatu na dostępność wody, problemy z lokalizacją planowanych w kolejnych latach zakładów i możliwości komercjalizacji produktów. Chociaż możemy być narażeni na ryzyko związane ze zmianami klimatu, to jednak pojawiają się również szanse rozwojowe z tym związane. Pomimo braku federalnej ceny regulacyjnej emisji dwutlenku węgla w USA, Dow jest jedną z pionierskich firm, które uwzględniają cenę emisji dwutlenku węgla w swoich planach biznesowych i strategiach zarządzania ryzykiem. Cena emisji dwutlenku węgla jest uwzględniana w wewnętrznych obliczeniach naszej spółki, wykorzystywanych następnie do ustalania priorytetów, co do przyszłych projektów inwestycyjnych – czytamy w ostatnim Raporcie Rocznym Dow Chemical.

Podobny model przyjęto w koncernie Solvay. Tam na szczeblu komitetu wykonawczego, a więc najwyższego gremium firmy, usadowiony został pełnomocnik ds. ryzyka klimatycznego, odpowiedzialny za uwzględnianie aspektów związanych z klimatem w strategii i bieżącej działalności Grupy.

– W Solvay dostosowujemy nasze wykorzystanie zasobów i oddzielamy tempo wzrostu od wzrostu naszych emisji, aby osiągnąć cel w zakresie redukcji emisji w wartościach bezwzględnych do 2025 r. Oddzielenie to polega na tym, że przy wzroście produkcji nie następuje wzrost emisji CO₂. Ta inicjatywa sprawia, że jesteśmy wciąż wyjątkiem wśród naszych konkurentów w branży, ale wzywamy ich, aby do nas dołączyli. Gospodarka o obiegu zamkniętym jest niezbędną dźwignią, która pomaga nam wspólnie osiągnąć cele Porozumienia Paryskiego i chronić naszą planetę dla przyszłych pokoleń. Obecnym celem Grupy jest zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych do 2025 r. o jedną megatonę. Ponieważ dwie trzecie emisji Solvaya bierze się z energii i to niezależnie od tego, czy jest ona przez nas kupowana od stron trzecich, czy też produkowana samodzielnie, to przesunięcie koszyka energetycznego w kierunku odnawialnych źródeł energii lub paliw niekopalnych jest w naszym pojęciu potężnym sposobem na podjęcie działań prowadzących do osiągnięcia stawianego celu. Istnieją trzy dźwignie, które Solvay może wykorzystać do zmniejszenia emisji związanych z energią: zmiana rodzaju paliwa, pozyskiwanie odnawialnej energii elektrycznej oraz promowanie efektywności energetycznej z zamiarem całkowitego zmniejszenia zużycia energii – tłumaczy Ilham Kadri, Chief Executive Officer w koncernie Solvay.

Mnóstwo miejsca Porozumieniu Paryskiemu poświęca w swoich publikacjach koncern BASF. Warto zatem zacytować obszerną wypowiedź Kurta Bocka, który stał na czele koncernu w momencie, gdy porozumienie wchodziło w życie.

– Do Porozumienia Paryskiego podchodzimy z najwyższą uwagą. Wierzę, że jako firma odegramy ważną rolę w znalezieniu odpowiedzi na wyzwania w nim zidentyfikowane i powiązane z nim kwestie, takie jak dostępność wody i surowców. Celem będzie opracowanie rozwiązań umożliwiających rosnącej populacji świata osiągnięcie wysokiego poziomu życia przy najbardziej efektywnym wykorzystaniu zasobów. Mając odpowiednie ramy regulacyjne i kierując się Programem na rzecz Zrównoważonego Rozwoju ONZ, gospodarka będzie mogła działać jako „pośrednik” i ułatwić najlepszą możliwą dystrybucję ograniczonych zasobów. Jednocześnie niezbędne są innowacje technologiczne, aby każdy człowiek mógł prowadzić „dobre życie” bez nadmiernego wykorzystywania zasobów. Te innowacje są napędzane głównie przez przedsiębiorstwa, które aby konkurować, inwestują w badania i rozwój. Przykładowo BASF ulepsza i opracowuje nowe materiały izolacyjne, pomagające obniżyć zapotrzebowanie na energię domów. Jednocześnie wprowadzamy innowacje radykalnie zmniejszające zapotrzebowanie na paliwa kopalne i związaną z tym emisję węgla w transporcie. Zdając sobie sprawę, że samochody elektryczne ze zwiększoną wydajnością akumulatorów pozwolą na pokonywanie większych odległości, zaczęliśmy intensywnie pracować nad materiałami do produkcji wydajniejszych akumulatorów. Tak, jak wprowadzamy innowacje produktowe, tak i rozwijamy procesy produkcyjne. Od 1990 r. zmniejszyliśmy intensywność emisji gazów cieplarnianych w produkcji o 74%. Aby kontynuować tę ścieżkę wyznaczyliśmy sobie nowy cel korporacyjny polegający na wdrożeniu systemów zarządzania efektywnością energetyczną we wszystkich naszych zakładach produkcyjnych do 2020 r. Musimy jednak zdawać sobie sprawę, że udoskonalenie technologiczne istniejących procesów ma ograniczenia fizyczne. Dlatego szukamy przełomowych innowacji w procesach produkcyjnych. Wspólnie z ThyssenKrupp i Linde pracujemy nad nowym procesem produkcji wodoru, który to proces będzie o wiele bardziej wydajny pod względem emisji dwutlenku węgla niż proces konwencjonalny, a jednocześnie dostarczy węgiel metalurgiczny do użytku w przemyśle stalowym. Inwestycje w badania i rozwój są zawsze długoterminowe, a ich ostatecznym celem jest poprawa procesów lub zastosowanie nowych technologii. To jednak politycy muszą dążyć do ustanowienia wiarygodnego prawodawstwa w zakresie redukcji emisji, możliwego do osiągnięcia dzięki technologiom niskoemisyjnym. Te ramy muszą zostać zharmonizowane na całym świecie. Porozumienie Paryskie ma w tym zakresie kluczowe znaczenie, ponieważ gospodarka będzie mogła tylko wtedy pełnić rolę pośrednika w ograniczaniu emisji dwutlenku węgla, jeśli będą istnieć porównywalne poziomy redukcji emisji gazów cieplarnianych na całym świecie, nie zaś regionalnie rozbieżne koncepcje w tym względzie – wyjaśniał niedługo po podpisaniu Porozumienia Paryskiego Kurt Bock, ówczesny prezes zarządu koncernu BASF.

Dzisiaj BASF jest zaangażowany w szereg projektów prowadzonych z myślą o neutralności klimatycznej. Realizacja celów dotyczących ochrony klimatu będzie wymagała ograniczenia emisji CO₂ na wielką skalę. W poprzednich dekadach firma ograniczyła wprawdzie emisję gazów cieplarnianych poprzez optymalizację procesów produkcyjnych: od 1990 r. o 50% przy jednoczesnym dwukrotnym zwiększeniu produkcji, jednak osiągnięcie dalszej skokowej redukcji wymaga już wprowadzenia zupełnie nowych technologii. I te BASF próbuje wykreować. Przykładowo krakery parowe, służące do rozkładu ropy naftowej na olefiny i węglowodory aromatyczne, wymagają rozgrzania do temperatury 850°C. Gdyby wykorzystywany do tego celu obecnie gaz ziemny udało się zastąpić energią elektryczną ze źródeł odnawialnych, to emisja CO₂ spadłaby o 90%. Dlatego BASF zamierza w pięć lat opracować pierwszą na świecie metodę elektrycznego rozgrzewania krakerów parowych. Jednocześnie potrzebne są testy materiałów, na podstawie których można wybrać stopy metali odpowiednie do zastosowania w takich wysokotemperaturowych reaktorach, także pod względem wytrzymałości na wysokie wartości prądu.

CAŁY ARTYKUŁ ZNAJDĄ PAŃSTWO W NR 1/2020 DWUMIESIĘCZNIKA "CHEMIA I BIZNES". ZAPRASZAMY.

Solvayochrona środowiskaprzemysł chemicznyBASFzrównoważony rozwójDow Chemicalemisja CO2