Энергоэффективность
Проект HyGlass: декарбонизация стекольной промышленности с использованием водорода
последние годы основная часть глобальных усилий по декарбонизации промышленности была сосредоточена на энергетическом секторе, и здесь были достигнуты определенные успехи. Но и другие отрасли также способствуют росту глобальных выбросов парниковых газов, в том числе энергоемкие отрасли, такие как стекольная промышленность. Для достижения целей Парижского соглашения по климату 2016 года этим отраслям придется переосмыслить некоторые производственные процессы, но в то же время поддерживать высокие стандарты качества готовой продукции. В принципе, существует несколько вариантов сокращения выбросов углекислого газа (СО2), выделяющегося в результате высокотемпературных производственных процессов. Повышение энергоэффективности – очевидный выбор, и поэтому он должен быть целью любой оптимизации процесса.
В
Мировая стекольная промышленность за последние десятилетия уже добилась значительных успехов в сокращении общего спроса на энергию с помощью различных мер. На рис. 1 приведен пример значительного снижения удельного энергопотребления в европейской стеклотарной промышленности. Дальнейшее существенное повышение энергоэффективности процессов варки стекла маловероятно, поскольку в последние годы удельное потребление энергии практически приблизилось к минимальному теоретическому уровню потребления энергии на промышленных стекловаренных печах. Производство стекла – это энергоемкий процесс, и подводимую энергию нужно каким-то образом использовать с минимальными выбросами парниковых газов (рис. 1). Улавливание и хранение углерода (CCS) – один из подходов. Углекислый газ (СО2), содержащийся в дымовых газах обычной печи, работающей на
природном газе, отводится и затем хранится в подходящих геологических формациях. Первоначально метод CCS был предложен для сокращения выбросов углекислого газа на угольных электростанциях, но он также может использоваться на крупных промышленных объектах. Однако есть множество вопросов, начиная от экономических аспектов процесса и заканчивая общественным признанием. Одним из преимуществ процесса CCS является то, что он позволяет удалять CO2 не только в процессе нагрева, но также и CO2, выделяющийся при плавлении и варке стекла. Эти технологические выбросы значительны: в 2018 году почти 20 % выбросов CO2 в стеклотарной промышленности Германии приходилось на технологические выбросы. Другой вариант – «зеленое» электричество от возобновляемых источников. Полностью электрические стекловаренные печи – это уже устоявшаяся технология [2], в первую очередь для небольших заводов. Про-
Дайджест Glass International на русском языке • 2021
www.glass-international.com
Йорг Лейхер, Анне Гизе* и Иоганн Оверат** представляют проект HyGlass, целью которого является исследование того, как водород (чистый или в смеси с природным газом) может помочь в снижении выбросов парниковых газов и декарбонизации стекольной промышленности на примере стеклотарной промышленности Германии.
25
