Während sich die Welt auf eine klimaneutrale Zukunft zubewegt, steht auch die Schwerindustrie vor der Herausforderung, ihren Betrieb zu dekarbonisieren. Ein gemeinsames Whitepaper von ABB Motion und dem Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA gibt einen Einblick in die Emissionsreduzierung in den fünf energieintensiven Branchen Eisen und Stahl, Zement, Chemie, Bergbau sowie Öl und Gas.
Der Industriesektor ist derzeit für ungefähr 29 Prozent der weltweiten Treibhausgasemissionen verantwortlich, heißt es beim Fraunhofer IPA. „Die Dringlichkeit, alternative Brennstoffe einzuführen war in diesen schwer transformierbaren Industriebranchen deshalb noch nie so groß.“ Gangbare Wege zur Emissionsreduktion seien bereits vorhanden. „Energieeffizienz und Elektrifizierung leisten dabei wichtige Beiträge.“ Eine weitere große Chance liege in elektrischen Antrieben und Motoren. Derzeit sind nur 23 Prozent der Industriemotoren, die weltweit im Einsatz sind, mit einem drehzahlgeregelten Antrieb ausgestattet. „Wenn jedoch ein drehzahlgeregelter Antrieb mit einem vorhandenen Motor in Anwendungen wie Pumpen, Ventilatoren oder Kompressoren kombiniert wird, kann der Stromverbrauch in der Regel um bis zu 25 Prozent gesenkt werden.“
Netto-Null als strategische Entscheidung für energieintensive Unternehmen
„Das Whitepaper von ABB und Fraunhofer zeigt, dass der Weg zur Netto-Null mehr ist als ein Umweltziel“, sagt Chris Poynter, Abteilungsleiter Systemantriebe bei ABB Motion. „Es ist eine strategische Entscheidung. Die Dekarbonisierung der Industrie treibt die Effizienz voran, senkt die Kosten und sorgt dafür, das Unternehmen bei nachhaltigen Innovationen einen Spitzenplatz belegen.“ Durch die Einführung der Elektrifizierung von energieeffizienten Motoren und Antrieben sowie alternativen Technologien könne die Industrie Emissionen reduzieren und gleichzeitig die betriebliche Wettbewerbsfähigkeit stärken.
„Unsere Analyse identifiziert die Prozesse mit den höchsten Emissionen innerhalb jedes Industriesektors und zeigt dann Technologien auf, die diese Emissionen senken können“, erläutert Markus Kröll, Geschäftsbereichsleiter Kreislaufwirtschaft und CO2-neutrale Produktion am Fraunhofer IPA. Der Schwerpunkt liege dabei auf drei zentralen Lösungen: Elektrifizierung von Prozesswärme, Kohlenstoffabscheidung und Wasserstoff. „Es gibt kein Patentrezept für die Dekarbonisierung, aber leicht verfügbare Lösungen.“
„Kein Patentrezept für Dekarbonisierung, aber leicht verfügbare Lösungen“
Für die im Whitepaper erwähnten Industriesektoren gebe es darüber hinaus noch weitere praktikable Maßnahmen, die führende Unternehmen durch gezielte Innovationen zur Emissionsreduzierung ergreifen und damit gleichzeitig die Gesamtbetriebskosten senken können. So verstärke die Öl- und Gasindustrie ihre Bemühungen, Leckagen zu reduzieren und Prozesse zu elektrifizieren – wichtige Maßnahmen, die die Dekarbonisierung vorantreiben. Die Branche erforscht außerdem alternative Brennstoffe wie Wasserstoff.
Ganz ähnlich sieht es in der Eisen- und Stahlindustrie aus: Sie setzt Technologien wie direktreduziertes Eisen und Elektrolichtbogenöfen ein, die emissionsärmere Alternativen zu herkömmlichen Produktionsmethoden darstellen. In der Chemie-Industrie bieten Niedertemperaturanwendungen wie Wärmepumpen die Möglichkeit, die Effizienz zu steigern und Emissionen zu reduzieren. Die Elektrifizierung ist auch eine Option auf dem Weg zur Dekarbonisierung in der Bergbau- und Zementindustrie, wo eine Vielzahl von Geräten elektrifiziert werden kann, darunter alle alten und neuen Bergbau-Lastwagen, Förderfahrzeuge, Förderbänder, Zerkleinerungsanlagen, Mühlen und Pumpen.
Die Erkenntnisse aus dem Whitepaper böten einen „klaren Fahrplan für Unternehmen, mit dem sie den nachhaltigen Wandel vorantreiben und eine klimaneutrale Zukunft fördern können“.