Poslechněte si, jak odborníci z oboru diskutují o tom, jaké inovativní přístupy snižují závislost na fosilních materiálech, které suroviny slibují nahrazení fosilních materiálů, a co je potřeba pro postup průmyslu směrem k defosilizaci.
Představení:
- Pauline Ruiz, odbornice na udržitelnost, technologie a trhy | Nova Institute
- Jerome Bollard, technický ředitel, nátěry a konstrukce | IMCD
- Helene Coulange, Key Account & Product Manager, Industrial Solutions | IMCD
Kliknutím výše zobrazíte naše nedávné video nebo pokračujte v rolování a přečtěte si shrnutí diskuse.
Defosilizace je termín používaný stále více často v chemickém průmyslu k popisu cíle stát se nezávislým na fosilních materiálech. Vyžaduje přístup k myšlení mimo krabici. Musíme zvážit nové alternativní zdroje, které možná nebyly dříve vyzkoušeny, abychom prosazovali používání udržitelných řešení. V současné době jsou fosilní suroviny zodpovědné za zhruba 70% všech lidských emisí skleníkových plynů.
Jak tedy můžeme toto procento snížit? Čtěte dále a poslechněte si názory odborníků z oboru.
Jaké přístupy mohou snížit závislost průmyslu na fosilních materiálech?
Pauline Ruiz, odbornice na udržitelnost, technologie a trhy | Nova Institute
Snížení závislosti průmyslu na fosilních materiálech je zásadní pro řešení emisí skleníkových plynů. Zatímco obnovitelná energie, jako je větrná a solární energie, je účinná pro energetický sektor, přímo neřeší potřeby chemického a materiálového průmyslu, který se silně spoléhá na uhlík. Abychom tuto výzvu splnili, musíme přejít na alternativní zdroje uhlíku - biomasu, zachycování CO₂ a recyklaci. Tyto zdroje společně tvoří to, co je známé jako obnovitelný uhlík.
Recyklace je klíčovou strategií pro udržení oběhového využívání uhlíku s cílem, aby více než polovina poptávky po uhlíku byla v budoucnu pokryta recyklovanými materiály. To zahrnuje jak mechanickou recyklaci plastů, tak pokročilé technologie recyklace materiálů, které nelze mechanicky zpracovat. Samotná recyklace však nemůže uspokojit poptávku po uhlíku kvůli technickým omezením, což vyžaduje použití jiných obnovitelných zdrojů uhlíku.
Biomasa je další kritickou složkou, ale její využití musí být vyvážené, aby se zabránilo ztrátě biologické rozmanitosti. A konečně, CO₂ zachycený ze vzduchu nebo průmyslových bodových zdrojů nabízí obrovský potenciál pro budoucnost výroby materiálů. Přechod na tyto obnovitelné zdroje uhlíku je nezbytný pro snížení závislosti průmyslu na fosilních palivech.
Jerome Bollard, technický ředitel, nátěry a konstrukce | IMCD
Inovativní využití odpadních materiálů je stále populárnější, přičemž startupy i zavedené společnosti vyvíjejí nové suroviny ze zdrojů, jako jsou recyklované pneumatiky, čelní skla, skořápky a zemědělský odpad. Tyto materiály jsou úspěšně začleněny do aplikací, jako jsou povlakové přípravky.
Při pohledu do budoucna představuje molekulární recyklace významnou příležitost. Tento proces může produkovat stejné typy molekul, které jsou v současné době odvozeny z fosilních paliv, což podporuje přechod na defosilizované suroviny při zachování kvality a funkčnosti.
Helene Coulange, Key Account & Product Manager, Industrial Solutions | IMCD
V každodenních průmyslových diskusích se přístup k hmotnostní bilanci ukázal jako účinná strategie ke snížení závislosti na fosilních zdrojích. To zahrnuje nahrazení části fosilních surovin obnovitelnými alternativami v rámci dodavatelského řetězce, aniž by došlo ke změně stávajících výrobních procesů. Tento přístup udržuje vysokou kvalitu a výkonnost produktů, což z něj činí atraktivní volbu pro velké chemické závody.
Materiály na bázi biomasy jsou také slibné. Biomasa může být získávána z polí, lesů nebo odpadu (např. Zemědělský, potravinářský nebo papírový odpad) a přeměněna biochemickými procesy na nové produkty, jako jsou organické kyseliny a polymery. Tato metoda však často vyžaduje novou výrobní infrastrukturu a značné investice do výzkumu a vývoje. Kromě toho je nezbytné vyvážit využití biomasy, aby se zabránilo konkurenci s produkcí potravin, přírodními stanovišti a využíváním půdy, čímž se zajistí ochrana biologické rozmanitosti a potravinové bezpečnosti.
Které suroviny sledujete, které slibují nahradit fosilní materiály?
Helene Coulange, Key Account & Product Manager, Industrial Solutions | IMCD
V oblasti chemických meziproduktů existuje jedinečná příležitost upřednostnit udržitelnost, protože toto odvětví působí na začátku hodnotového řetězce. Významné zaměření dnes zahrnuje nahrazení tradičních stavebních bloků a monomerů získaných z fosilních paliv obnovitelnými alternativami.
Existují pokroky v biotechnologii, zejména fermentaci, která řídí vývoj biologických materiálů. Na trh vstupují nové startupy a inovace, které navrhují udržitelná řešení pro vytváření obnovitelných stavebních bloků. Příklady zahrnují výrobu diolů nebo polyolů z agrozbytků, jako je kukuřice, pšenice, sláma, cukrová řepa a dokonce i dřevo. Tyto inovace připravují cestu pro biologické polymery a nátěry s téměř 100% obnovitelným obsahem uhlíku, což znamená slibný směr do budoucna.
Jerome Bollard, technický ředitel, nátěry a konstrukce | IMCD
V oblasti nátěrů a stavebnictví začíná přijímání udržitelných materiálů pojivy, základní surovinou ve formulacích. Defosilizaci na těchto trzích mohou podpořit tři způsoby:
- Pojiva hmotnostní bilance: Rychlé řešení, které snižuje uhlíkovou stopu udržováním kvality pojiva při použití udržitelnějších surovin.
- Pojiva na bio bázi: Ty se spoléhají na zemědělský odpad jako surovinu a představují rostoucí trend, i když vyžadují další vývoj nových formulací.
- Upracovaná pojiva: Inovativní procesy přeměňují odpadní materiály na nové materiály pojiva, nabízející další cestu ke snížení dopadu na životní prostředí.
Tato dynamická oblast se rychle vyvíjí, vyžaduje ostražitost, abychom si udrželi náskok.
Pauline Ruiz, odbornice na udržitelnost, technologie a trhy | Nova Institute
Existuje značný potenciál pro pokročilou recyklaci a využití CO₂ jako transformačních řešení. Pokročilé recyklační technologie řeší odpadní frakce nevhodné pro mechanickou recyklaci, jako je depolymerizace PET do jeho monomerů nebo výroba pyrolýzního oleje jako náhražky nafty v parních sušenkách.
Využití CO₂ navíc nabízí inovativní způsoby vytváření plošinových chemikálií, jako je methanol, který může nahradit tradiční suroviny v různých aplikacích. Technologie využívající biotechnologie nebo elektrochemii postupují a nabízejí obnovitelné alternativy konvenčním materiálům.
Co je dnes potřeba, aby průmysl udělal další krok vpřed směrem k defosilizaci?
Pauline Ruiz, odbornice na udržitelnost, technologie a trhy | Nova Institute
Významné úsilí průmyslu, politiky a společnosti je rozhodující pro rozvoj defosilizace. Úspěch závisí na přizpůsobených přístupech pro různé obnovitelné zdroje uhlíku:
- Biomasa: Úspěch závisí na dostupnosti půdy a silné politické podpoře. Politiky by měly podporovat všechny druhy biomasy, včetně nepotravinářských, potravinářských surovin a biologického odpadu.
- Využití CO₂: Cenově dostupná obnovitelná energie a dodávka zeleného vodíku jsou životně důležité pro škálovatelnost.
- Chemická recyklace: Pokročilé metody recyklace vyžadují spolehlivé získávání odpadů a obnovitelné zdroje energie.
Politická podpora je nezbytná. Inteligentní politiky mohou překlenout mezeru od nynějška do roku 2050 a zajistit, aby společnosti zůstaly konkurenceschopné během přechodu na udržitelnost. Rovné podmínky pro řešení uhlíku z obnovitelných zdrojů — včetně kvót na obnovitelné chemikálie a plasty na bázi uhlíku — mohou vést k okamžitému pokroku. Politiky by měly klást důraz na postupné odstraňování fosilního uhlíku bez předpojatosti mezi obnovitelnými zdroji.
Helene Coulange, Key Account & Product Manager, Industrial Solutions | IMCD
Nedávný globální průzkum zákazníků IMCD poukázal na rostoucí poptávku po udržitelných řešeních: 64% respondentů používá biologické materiály a 21% plánuje je přijmout v příštích třech letech. Tři důležité faktory podpoří a dokonce by mohly omezit přijetí v nadcházejících letech:
- Poptávka spotřebitelů a zákazníků: Spotřebitelé stále více požadují materiály nefosilní, což je hlavní hnací síla adopce biologického původu.
- Nákladová konkurenceschopnost: Vysoké náklady zůstávají překážkou, přičemž 50% uvádí náklady jako svou největší výzvu. Pro škálovatelnost je nezbytné překlenout mezery v nákladech při zachování environmentálních a výkonnostních standardů.
- Podpora politiky: Pobídky, financování inovací a uhlíkové daně mohou motivovat společnosti k integraci udržitelných materiálů a splnit cíle dekarbonizace pro roky 2030 a 2050.
Jerome Bollard, technický ředitel, nátěry a konstrukce | IMCD
Klíčem ke snižování fosilních materiálů je více cest, včetně biologických materiálů, upcyklů a materiálů v hmotnostní rovnováze uhlík v surovinách. Kombinace přístupů často přináší optimální výsledky, což zajišťuje jak výkon, tak nízkou uhlíkovou stopu. Průmysl musí standardizovat měření, jako jsou uhlíková stopa a hodnocení životního cyklu, aby vedlo informované rozhodování. Přístupné, srovnatelné údaje umožní formulátorům vybrat si materiály, které jsou nákladově efektivní a ekologicky udržitelné.
Současné iniciativy, jako je konsorcium „Společně pro udržitelnost“, tyto výzvy řeší. V nadcházejících letech se očekává pokrok, který pomůže sjednotit metody a dále umožnit přechod k defosilizaci.
IMCD Industrial Solutions | Program udržitelných řešení
IMCD se zavazuje rozebrat komplexní témata udržitelnosti, aby vás podpořila na každém kroku vaší cesty udržitelnosti, ať už jste na začátku nebo chcete optimalizovat své současné úsilí. Klikněte zde Chcete-li se dozvědět více o našem programu udržitelných řešení a prozkoumat udržitelné materiály, které nabízíme ve vašem okolí.