صنعت سبک

صنعت نور طیف وسیعی از بخش هایی را با استفاده از انرژی مطلق پایین تر از صنعت سنگین مانند فولاد و سیمان توصیف می کند. این بخش گسترده 17 ٪ از کل انتشار گازهای صنعتی را تشکیل می دهد. مؤلفه های اصلی صنعت نور شامل تولید مواد غذایی (14 ٪ از انتشار صنعت نور) ، چوب (1 ٪) ، ماشین آلات (8 ٪) ، وسایل نقلیه (2 ٪) ، منسوجات (3 ٪) و سایر کالاهای مصرفی (55 ٪) ، و همچنین ساخت و ساز (9 ٪) و معدن (8 ٪). انتشار گازهای گلخانه ای از صنعت نور به دلیل کمتری از دما ، از دیدگاه فن آوری نسبت به صنعت سنگین تر جدا می شود.

در مقابل ، این بخش ها نسبت به صنعت سنگین در بسیاری از سایت ها و شرکت های تولیدی پخش می شوند و به پیچیدگی استقرار فن آوری های تمیز در مقیاس می افزایند. پیشرفت قابل توجهی در کاهش انتشار گازهای گلخانه ای طی یک دهه گذشته از جمله استقرار فن آوری های گرمایشی کم انتشار ، مانند پمپ های حرارتی صنعتی و اقدامات بهره وری انرژی حاصل شده است. با این حال ، این تغییرات هنوز به اندازه کافی سریع اتفاق نمی افتد - استقرار شتاب لازم برای قرار دادن صنعت سبک با انتشار گازهای خالص صفر تا سناریوی 2050 خواهد بود.

انتشار گاز CO2

انتشار گازهای گلخانه ای از صنعت نور در اوایل دهه 2000 به دلیل رشد تولید ، به ویژه در چین افزایش یافت. بین سالهای 2010 و 2020 میزان انتشار گازهای گلخانه ای حدود 2. 3 ٪ در سال کاهش یافت ، در حالی که کل تولید همچنان رو به رشد بود. این امر به پیشرفت در بهره وری انرژی ، به ویژه از اتخاذ بهترین فن آوری های موجود در چین - و همچنین تولیدکنندگانی که به سمت برق سازی حرکت می کنند ، ناشی می شود. با این حال ، پیشرفت ، هنوز هم با سرعت لازم برای رسیدن به مرحله با سناریوی خالص صفر نیست - کاهش انتشار باید به طور متوسط تا 2030 به حدود 3 ٪ در سال تسریع کند.

در حالی که انتشار گازهای گلخانه ای از سال 2010 کاهش یافته است ، برای رسیدن به مسیر با سناریوی خالص صفر ، کاهش سریع تری لازم است

انتشار CO2 از صنعت نور توسط منطقه در سناریوی خالص صفر ، 2000-2030

انرژی

انرژی برای طیف گسترده ای از اهداف در صنعت نور استفاده می شود و کاربرد آن با توجه به بخش مورد نظر بسیار متفاوت است. به طور کلی ، بزرگترین مصرف کننده انرژی در صنعت نور ، گرمای فرآیند برای کاربردهایی مانند خشک کردن ، ذوب فلز و تهیه مواد غذایی است. حدود 90 ٪ از سوخت های فسیلی مورد استفاده در صنعت نور برای تولید گرمای فرآیند است ، در حالی که از برق در درجه اول برای انرژی سیستم های موتور محور و همچنین برای گرمای فرآیند ، خنک کننده و روشنایی استفاده می شود.

مصرف سوخت فسیلی رو به کاهش است ، اما پیشرفت باید تسریع شود

استفاده نهایی انرژی صنعت سبک بر اساس منبع در سناریوی صفر خالص، 2000-2030

سوخت‌های فسیلی کمتر از نیمی از انرژی نهایی مورد استفاده در صنایع سبک در سال 2020 را تشکیل می‌دادند. سهم آنها رو به کاهش است - در سال 2010 حدود 58 درصد از مصرف نهایی انرژی را به خود اختصاص دادند. عامل اصلی این کاهش برق است که به عنوان نسبتی از کل انرژی نهایی حدود 2 درصد در سال بین سال‌های 2010 تا 2020 رشد کرده است. سناریوی صفر خالص نشان می‌دهد که سهم برق با سرعت بیشتری - حدود 3 درصد در سال - افزایش می‌یابد. افزایش حدود 45 درصدی مصرف انرژی تا سال 2030، در کنار رشد مداوم در استفاده از انرژی زیستی، و افزایش نسبتاً بزرگ (اما مطلق نسبتاً کوچک) در استفاده از فناوری‌های نوظهور نزدیک به صفر مانند حرارت خورشیدی، انرژی زمین گرمایی و هیدروژن.

استقرار فناوری

برخلاف بسیاری از صنایع دیگر، بیشتر فناوری‌های مورد نیاز برای انتشار صفر خالص در صنایع سبک در حال حاضر در بازار هستند. در حال حاضر حدود نیمی از نیاز گرمایی صنایع سبک توسط سوخت‌های فسیلی تامین می‌شود، اما از آنجایی که بیش از 90 درصد از کل تقاضای گرما در دمای پایین یا متوسط (زیر 400 درجه سانتی‌گراد) است، دامنه وسیعی برای برق‌رسانی وجود دارد. پمپ های حرارتی - که معمولاً با برق کار می کنند - جایگزین خوبی برای کاهش نیازهای انرژی هستند. واحدهایی که قادر به تامین گرمای بالای 100 درجه سانتیگراد هستند اکنون وارد بازار شده اند که برخی از آنها به 165 درجه سانتیگراد می رسند. سناریوی خالص صفر نشان می دهد که آنها تا سال 2030 حدود 7 درصد گرمای صنعت سبک را تامین می کنند. بسیاری از اشکال دیگر گرمایش الکتریکی مانند دیگ های بخار الکتریکی و بخاری های القایی وجود دارند. هر کدام برای کاربردها و محدوده دماهای مختلف کارآمدتر هستند. هیدروژن تولید شده از الکترولیز همچنین می تواند به عنوان یک فرم غیرمستقیم گرمایش الکتریکی استفاده شود و اگر الکتریسیته مورد استفاده در الکترولیز انتشار صفر باشد، انتشار گازهای گلخانه ای ایجاد نمی کند. در سناریوی صفر خالص، 40 درصد گرمای مورد نیاز به طور مستقیم یا غیرمستقیم از طریق برق تا سال 2030 تامین می‌شود، در حالی که امروزه این میزان 16 درصد است.

گرمای کم انتشار اضافی را می توان با استفاده از زیست توده یا بازیابی گرمای تلف شده از سایر صنایع مجاور فراهم کرد. در نهایت، جایی که جغرافیا اجازه می دهد، آبگرمکن های خورشیدی، سیستم های حرارتی خورشیدی متمرکز و گرمای زمین گرمایی یک جایگزین مقرون به صرفه برای گرمای فرآیند با دمای پایین تر هستند.

در زمینه انرژی مکانیکی، پیشرفت خوبی در موتورهای الکتریکی حاصل شده است، زیرا تولید جهانی به طور فزاینده‌ای به مدل‌های کارآمدتر متکی است. یک مقررات جدید اتحادیه اروپا مقرر کرده است که موتورهای کلاس EI2 4 قطبی 750 W، که حداقل استاندارد فعلی اتحادیه اروپا است، باید دارای راندمان 79٪ باشند، در حالی که موتورهای کلاس EI4 با اندازه مشابه باید دارای راندمان بالاتر از 85٪ باشند. در سناریوی خالص صفر، 80 درصد از فروش جهانی موتور در صنایع سبک تا سال 2030 از کلاس EI3 یا بالاتر است. پیاده‌سازی درایوهای سرعت متغیر امکان بهبود کارایی بیشتر را فراهم می‌کند.

فراتر از فن‌آوری‌های گرمایش و موتور که در بالا ذکر شد، بسیاری از فناوری‌های دیگر می‌توانند به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و مصرف انرژی در صنعت سبک کمک کنند، مانند LED، کنترل‌های فرآیند و پمپ‌های کارآمد. صرفه جویی در مصرف انرژی باید در همه جا انجام شود.

شرکت ها باید فناوری ها را برای گرمای فرآیند کم انتشار و افزایش بهره وری انرژی در اولویت قرار دهند

نوآوری

در مقایسه با انتشارات صنایع سنگین، بیشتر فناوری‌های مورد نیاز برای کاهش انتشار عمیق در صنایع سبک در بازار موجود است که نوآوری را کمتر حیاتی می‌کند. با این حال، این بدان معنا نیست که بی اهمیت است، زیرا تعداد زیادی از فناوری های توسعه یافته هنوز نفوذ نسبتاً کمی در بازار دارند، به ویژه در تولید گرما با انتشار تقریباً صفر. سرمایه‌گذاری در فناوری‌هایی مانند پمپ‌های حرارتی و تولید گرمای فرآیند جایگزین (مانند گرمایش با فرکانس رادیویی، گرمایش الکترومغناطیسی و گرمایش مادون قرمز) - چه از طریق تأمین مالی مستقیم توسعه یا از طریق سیاست‌هایی برای افزایش جذب - می‌تواند به کاهش هزینه‌ها و افزایش نرخ استقرار کمک کند.

نوآوری نسبت به صنایع سنگین فشار کمتری دارد، اما همچنان نتیجه خواهد داد

زیرساخت های حمایتی

برقی‌سازی تنها زمانی می‌تواند در کاهش قابل توجه انتشار موفق باشد که از منابع نزدیک به صفر باشد. بنابراین، سیاست گذاران باید اطمینان حاصل کنند که سرمایه گذاری لازم در، برنامه ریزی و استقرار ظرفیت تولید و سیستم های توزیع برای برق پاک و هیدروژن انجام می شود. خوشه‌های صنعتی و ایجاد زیرساخت‌ها همچنین به حداکثر کردن فرصت‌ها برای استفاده از گرمای اتلاف از تأسیسات صنعتی همسایه کمک می‌کند. بخش مهمی از این امر اجرای سیاست‌های سختگیرانه انتشار گازهای گلخانه‌ای در سطح اقتصاد خواهد بود که کربن زدایی را در هر سطحی تشویق می‌کند.

برای کربن زدایی عمیق صنعت سبک باید زیرساخت های تقریباً صفر آلاینده مستقر شوند

توصیه هایی برای سیاست گذاران

همانطور که در صنعت به طور کلی ، دکربن سازی صنایع نوری به اقدامات متعددی نیاز دارد ، از جمله:

• اتخاذ شرکت اجباری₂سیاست های پوشش صنعت - این ممکن است شامل قیمت گذاری کربن یا تنظیم انتشار گازهای گلخانه ای باشد.
• مدیریت دارایی های موجود و سرمایه گذاری نزدیک به مدت به منظور ایجاد یک انتقال انرژی صاف-با استفاده از خط مشی برای اطمینان از سرمایه گذاری های جدید در هر کجا که ممکن باشد ، تقریباً فن آوری های انتشار صفر را در بر می گیرد.
• به حداکثر رساندن بهره وری انرژی با تسریع در پیشرفت در بهره وری انرژی. استقرار بهترین فن آوری های موجود می تواند این امر را تسهیل کند و سیاست گذاران می توانند آن را تحریک کنند.
• بهبود سیستم های ردیابی و طبقه بندی داده های جمع آوری انرژی و تولید. مشارکت صنعت و هماهنگی دولت هر دو در اینجا مهم هستند.

یک چارچوب جامع و جاه طلبانه برای کاهش انتشار گازهای

صنعت نور شامل شرکت هایی با اندازه متنوع ، از خودروسازان بزرگ گرفته تا مشاغل کوچک ، در مقایسه با صنعت سنگین است که بازیکنان به طور معمول در مقیاس بزرگ فعالیت می کنند. شرکت های کوچک همیشه منابع مالی را برای مدیران اختصاصی انرژی و یا سرمایه گذاری بزرگ سرمایه در فن آوری های انتشار پایین ندارند. دسترسی به آنها به ممیزی های بهره وری رایگان یا یارانه ای ، پشتیبانی فنی ، آموزش ، تظاهرات فناوری ، تخفیف ، وام های کم بهره و سایر مشوق ها ابتکارات مهمی برای کمک به شرکت های کوچکتر برای کاهش ردپای کربن خود هستند.

پشتیبانی هدفمند از صنعت نور را ارائه دهید

توصیه هایی برای بخش خصوصی

اگرچه انتشار زنجیره تأمین بخشی از انتشار مستقیم صنعت نور نیست ، اما این هنوز منطقه ای است که آنها قدرت قابل توجهی برای کاهش CO دارند₂انتشار گازهای گلخانه ایاز آنجا که صنعت سبک مانند تولید کنندگان وسایل نقلیه اغلب مصرف کنندگان عمده کالاهای صنعتی سنگین هستند ، مشارکت در ابتکارات مربوط به تهیه انتشار صفر-مانند اولین ائتلاف Movers-راهی عالی برای تحریک انتشار گازهای گلخانه ای است. علاوه بر این ، اقدامات راندمان مواد - مانند به حداقل رساندن تولید قراضه در هنگام تولید محصول و تولید محصولات سبک وزن - می تواند به کاهش انتشار بالادست کمک کند. همچنین می توان در سایر زمینه های مدیریت زنجیره تأمین ، مانند استفاده از وسایل حمل و نقل کم ، تلاش کرد. انجام این اقدامات زودتر از موعد می تواند به شرکتهای آینده نگر کمک کند تا از افزایش قیمت انتشار قبل از وقوع جلوگیری کنند.

زنجیره های تأمین را برای کاهش انتشار در همه سطوح مدیریت کنید

منابع اضافی

این گزارش توسط اندیشکده استرالیا فراتر از انتشار صفر نشان می دهد که چگونه می توان بخش صنعت را برق زد و فن آوری های متنوع گرمایش برقی را شرح داد.

• برنامه صنعت کربن صفر: برق-دستگیره صنعت برق

دولت ایالات متحده این سند را برای کمک به شرکت ها در تلاش خود برای بهبود بهره وری انرژی فراهم می کند.