Новая промышленная революция

Исполнительный директор Международного энергетического агентства

На промышленные предприятия приходится около трети мирового энергопотребления и почти 40 % выбросов углекислого газа. Чтобы эффективно противостоять изменению климата, промышленности потребуется изменить схему использования энергии и резко снизить объем выбросов.

Для этого необходимо повсеместное внедрение самых передовых технологий. Правительствам разных стран и предприятиям различных отраслей нужно объединить усилия для проведения исследований, разработки, демонстрации и распространения уже разработанных методов, а также, в долгосрочной перспективе, для поиска технологических процессов, которые должны лечь в основу производства без выбросов углекислого газа.

Кроме того, сокращение объема выбросов возможно только при участии всех регионов. Мер, принимаемых в странах — участницах Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР), которые ответственны за треть мировых выбросов углекислого газа, недостаточно. Объемы промышленного производства в странах, не входящих в ОЭСР, таковы, что, если ничего не предпринять, к 2050 году их доля в мировом объеме выбросов CO2 будет составлять 80 %.

Промышленность имеет ряд особенностей, отличающих ее от других секторов конечного потребления. Во первых, возможностей по повышению энергоэффективности в этом секторе меньше, чем в строительстве или на транспорте. Здесь необходимо опираться на реально достижимые показатели. Во вторых, введение ограничений на выброс углекислого газа в одних странах при отсутствии аналогичных мер в других создает угрозу недобросовестной конкуренции и может привести к «утечке углерода», то есть к переносу производств в регионы с менее жесткими требованиями к экологичности. В третьих, предприятия готовы что-то делать, только если правительства предложат программу, предусматривающую ясные, прогнозируемые, долгосрочные экономические выгоды от внедрения и применения новых технологий.

Существующие разработки позволят снизить потребление энергии в промышленности на 20–30 %, однако для сокращения объемов выбросов углекислого газа их внедрения совершенно недостаточно, требуется поиск новых решений.

Свой вклад в решение проблемы способны внести увеличение объемов переработки вторсырья и регенерации энергии, применение безуглеродных энергоносителей.

Заметного эффекта позволит добиться разработка и распространение технологии улавливания и хранения углерода.

Объемы углеродных выбросов необходимо снижать во всех отраслях производства, но особого внимания заслуживают цветная и черная металлургия, цементная, целлюлозно-бумажная, химическая и нефтехимическая промышленность.

Металлургическая промышленность

Учитывая ограниченные возможности сокращения энергопотребления при применении существующих технологий, логично предположить, что потребуются новые технические решения, например, позволяющие сократить объем выплавок. Переход на новые виды топлива также позволит сократить объем выбросов.

Кроме того, необходимо срочно разработать крупномасштабные пробные проекты по улавливанию углекислого газа на металлургических предприятиях, это позволит получить более точное представление о масштабах затрат и эффективности различных методов улавливания.

Цементная промышленность

Сокращение выбросов углекислого газа в этом секторе представляет очень сложную задачу из-за их высокого объема при производстве клинкера — основного компонента цемента. Повышение энергоэффективности на действующих заводах, внедрение передовых технологий на новых заводах, увеличение доли альтернативного топлива и заменителей клинкера могут обеспечить снижение энергопотребления на 21 % от текущего уровня, но этого недостаточно для общего сокращения выбросов в будущем. Необходимы разработка и внедрение новых технологий, в частности, УХУ.

Химическая и нефтехимическая промышленность

Полномасштабное внедрение передовых методов в химической промышленности позволит добиться сокращения энергопотребления на 15 %. За счет таких дополнительных мер, как интенсификация и интеграция технологических процессов, расширение применения комбинированного производства электроэнергии и тепла, оптимизация жизненного цикла продукции путем повторной переработки и регенерации энергии из отработанных пластмасс, можно добиться еще большей экономии энергии. Тем не менее для обеспечения сокращения объемов выбросов углекислого газа в будущем требуется разработка ряда новых технологий.

Целлюлозно-бумажная промышленность

Использование передовых технических решений в этом секторе позволит снизить уровень энергопотребления на 25 %. Для сокращения объемов выбросов потребуются дополнительные меры по снижению потребления энергии, переход на биотопливо, более широкое применение комбинированного производства электричества и тепла, внедрение таких перспективных технологий, как газификация черного щелока, удаление лигнина, газификация биомассы и УХУ.

Производство алюминия

В этой отрасли потенциал снижения потребления энергии (в основном электричества) — не более 12 % от существующего уровня. Важными направлениями реализации этого потенциала являются снижение потерь тепла в плавильных цехах, совершенствование системы управления процессами. В долгосрочной перспективе единственным существенным способом сокращения объема выбросов в этой отрасли является выработка электричества способом, при котором в атмосферу не выделяется углекислый газ. При этом даже самый благоприятный прогноз для отрасли оценивает величину снижения к 2050 году в 21 % от нынешнего значения.

Без значительных изменений в политике регулирования выбросов их объем продолжит расти. В Китае в течение ближайших двадцати лет рост будет очень быстрым, затем, в 2030 году его темпы станут умеренными, так как стабилизируется уровень спроса на цемент и сталь, при производстве которых выделяется наибольшее количество углекислого газа. В Индии, где спрос подстегивается внутренним потреблением, увеличение объемов промышленных выбросов будет самым быстрым. Уровень промышленного развития большинства стран Азии, Африки и Ближнего Востока низок, что означает скорую интенсификацию их индустриализации. К 2050 г. на долю развивающихся стран будет приходиться до 24 % общего объема промышленных выбросов, что значительно больше, чем во всех странах ОЭСР, вместе взятых. Развивающимся странам потребуется поддержка в виде передачи и распространения соответствующих технологий.

Реализация программы перехода на новые технологии, необходимые для сокращения объемов выбросов, не обещает быть легкой. Потребуется как участие правительств, заключающееся в изменении политики, так и беспрецедентные инвестиции. Совершенно необходимо вовлечь в этот процесс страны, не входящие в ОЭСР.

Одним из важнейших инструментов решения обсуждаемой проблемы может стать система торговли квотами на выброс. Однако в ближайшее время не следует ожидать появления развитого рынка таких квот. В кратко- и среднесрочной перспективе больший эффект принесет заключение международных соглашений в области стимулирования распространения новых технологий и предотвращения переноса производств в регионы с менее жесткой экологической политикой. Не стоит забывать и о государственных мерах: принятии стандартов и проведении реформ (таких, как отказ от льготных расценок на электроэнергию).

Ряд региональных и международных промышленных объединений уже рассматривают различные методы решения вопросов, связанных с изменением климата. Например, недавно МЭА получило от стран «Большой восьмерки» запрос на разработку планов развития технологий по снижению выбросов углекислого газа. План для цементной промышленности уже создан.

МЭА готово распространить полученный опыт на другие отрасли и принять участие в подготовке новой промышленной революции.

Автор

Нобуо Танака

Исполнительный директор Международного энергетического агентства (МЭА)

Правила использования статей