Bidenove zásady čistého priemyslu by mohli patriť medzi najdôslednejšie opatrenia USA v oblasti klímy

Prezident Biden vo svojom prejave o stave únie zdôraznil kroky, ktoré podnikol na riešenie klimatických zmien a posilnenie ekonomiky Spojených štátov amerických. To zahŕňa celý rad ambicióznych politík na zníženie emisií skleníkových plynov (GHG) v USA, ale jedna podmnožina práce administratívy vyniká nad ostatnými.

Minulý mesiac Biely dom oznámil nové politiky a iniciatívy na dekarbonizáciu priemyselného sektora v USA, ktoré by mohli byť jednou z najdôslednejších politík, aké kedy USA uzákonili na zníženie emisií a vybudovanie špičkovej ekonomiky.

Nové politiky dekarbonizácie priemyselného sektora sú dôležité pre budúci rast amerického priemyslu z troch dôvodov. Po prvé, zameriavajú sa na obrovský zdroj emisií: Priemyselné odvetvia priamo vypúšťajú približne štvrtinu skleníkových plynov v USA alebo približne tretinu, ak sa započítajú emisie z elektriny nakupovanej priemyslom. Po druhé, minulí tvorcovia politík vo veľkej miere ignorovali priemyselné emisie skleníkových plynov, takže existuje veľa príležitostí na zabezpečenie nákladovo efektívneho zníženia emisií skleníkových plynov a technologických inovácií. Po tretie, akékoľvek zníženie nákladov na čisté výrobné technológie bude prospešné pre priemyselných výrobcov na celom svete (tj keď zahraničné firmy nakupujú americké priemyselné vybavenie alebo licencujú americkú technológiu), čím sa uľahčí dekarbonizácia priemyslu v zahraničí. Tieto vedľajšie účinky technologického pokroku sú kľúčové, pretože USA predstavujú iba 7 % svetových priemyselných emisií.

Čistý priemysel by mohol znížiť emisie a podporiť výrobu v USA

Politiky čistého priemyslu prezidenta Bidena pokrývajú takmer každý aspekt americkej výroby a využili by dvojstranný zákon o infraštruktúre, federálnu kúpnu silu a obchodnú politiku, aby pomohli klimatickým opatreniam posilniť ekonomiku.

Kúpiť Clean

Jedným z programov s mimoriadne vysokým potenciálom je nová federálna iniciatíva „Buy Clean“, ktorej cieľom je nasmerovať vládne nákupy smerom k čistým produktom a materiálom (tj tým, ktoré sú vyrobené s nízkymi alebo nulovými emisiami skleníkových plynov). Federálna vláda ročne nakupuje 650 miliárd dolárov, čo predstavuje obrovský a lukratívny trh pre dodávateľov. Čistá výroba základných materiálov, ako je oceľ, cement a chemikálie, je obzvlášť dôležitá pre priemyselnú dekarbonizáciu, keďže tieto tri odvetvia tvoria viac ako 40 % emisií priemyselného oxidu uhličitého (CO2) v USA.

Federálna vláda financuje stavebné materiály pre cesty, mosty a budovy a tiež obstaráva značné množstvo materiálu pre vojenské vybavenie. Poskytnutím trhu pre materiály vyrábané nízkoemisnými procesmi sa čisté výrobné technológie môžu rozšíriť. To môže pomôcť znížiť náklady na technológie, pretože výrobcovia dosahujú efektivitu pri výrobe viacerých kópií tých istých strojov (návraty do mierky) a objavujú nové spôsoby optimalizácie svojich návrhov a procesov (učenie sa praxou). Nižšie náklady im potom pomáhajú preraziť na širšom trhu.

Čistý vodík

Jednou z nových čistých výrobných technológií, ktorým bude administratíva pomáhať pri rozširovaní, je „zelený vodík“. Vodík (H2) je užitočný priemyselný plyn. Vodík môže slúžiť ako chemická surovina (materiál, ktorý prispieva k fyzikálnemu zloženiu produktu, ako sú hnojivá), alebo ho možno spaľovať na teplo pri vysokej teplote. Teplo je dôležité pre výrobu mnohých materiálov vrátane kovov, cementu, skla, tehál a sypkých chemikálií, kde roztaví materiály a poháňa potrebné chemické reakcie. Pri spaľovaní vodík nevypúšťa žiadne CO2, takže má potenciál byť klimaticky bezpečným palivom, ak sa vyrába bez emisií skleníkových plynov.

Bohužiaľ, väčšina vodíka sa dnes vyrába zo zemného plynu procesom, ktorý uvoľňuje CO2. Vodík sa však dá vyrobiť aj pomocou elektriny s nulovým obsahom uhlíka na rozdelenie molekúl vody na vodík a kyslík. Takýto „zelený“ vodík by sa mohol použiť na dekarbonizáciu chemických surovín a vysokoteplotného tepla. Technológia na výrobu zeleného vodíka už existuje, ale ďalší výskum môže pomôcť zlepšiť jej účinnosť a znížiť náklady.

Biely dom oznámil 9.5 miliardy dolárov na iniciatívy čistého vodíka, vrátane 8 miliárd dolárov na „Clean Hydrogen Hubs“ na prepojenie výrobcov čistého vodíka, prepravy vodíka a priemyselných spotrebiteľov; 1 miliardu dolárov na program výskumu a vývoja (R&D) na zníženie nákladov na štiepenie vody a 500 miliónov dolárov na iniciatívy na podporu domácej výroby zariadení na výrobu vodíka.

Podpora pre zachytávanie, používanie a skladovanie uhlíka

Najlepšie všeobecné techniky na dekarbonizáciu priemyslu sú energetická účinnosť; efektívnosť materiálov, životnosť produktov a obehové hospodárstvo; priama elektrifikácia s nulovým obsahom uhlíka; a používanie čistých palív, najmä zeleného vodíka a udržateľnej bioenergie. Tieto techniky však nemusia byť vždy dostatočné. Napríklad asi polovica emisií CO2 z výroby cementu pochádza z chemického rozkladu vápenca na cement, nie z fosílnych palív. Elektrifikácia všetkých potrieb tepla a výroba všetkých surovín zo zeleného vodíka je tiež technicky možná, ale vyžadovala by si veľké vybudovanie nových obnoviteľných zdrojov na výrobu elektriny.

Zachytávanie, používanie a skladovanie uhlíka (CCUS) môže pomôcť vyplniť tieto medzery tým, že zachytí CO2 emitovaný priemyselnými procesmi a použije ho vo výrobku alebo ho uloží pod zem ako vysokotlakovú kvapalinu. Táto technológia má veľa nuancií a kedy by sa mala použiť, ako aj úvahy o dopadoch konvenčných znečisťujúcich látok na miestne komunity (zachytávanie uhlíka odstraňuje iba CO2, takže na odstránenie častíc, znečisťujúcej látky, ktorá najviac poškodzuje verejné zdravie, je potrebná ďalšia filtračná technológia).

Dvojstranný zákon o infraštruktúre schválený v novembri zahŕňal 12 miliárd dolárov pre CCUS a novo oznámené politiky pomôžu zabezpečiť, aby projekty CCUS mali transparentné environmentálne hodnotenia, vrátane environmentálnej spravodlivosti a rovnosti, a zároveň poskytujú dobre platené, odborové pracovné miesta a príležitosti na školenie. Tieto opatrenia sú dôležité na zabezpečenie toho, aby sa CCUS zameral na priemyselné zariadenia a komunity, kde má najväčšie výhody a zároveň minimalizuje škody.

Výskum priemyselnej dekarbonizácie

Oznámenie Bieleho domu zahŕňalo nové zameranie výskumu a vývoja pre technológie priemyselnej dekarbonizácie, počnúc stanovením smeru so vstupom od priemyslu, komunity, vlády a vedeckých zainteresovaných strán, aby vláda mohla lepšie zamerať financovanie výskumu a vývoja a spoluprácu. Ministerstvo energetiky USA (DOE) tiež plánuje pomôcť vyškoliť vysokokvalifikovanú priemyselnú pracovnú silu s podporou priemyselných centier hodnotenia, programu, ktorý financuje študentov a profesorov inžinierstva na poskytovanie energetických hodnotení pre priemyselné a iné podniky.

Intenzita uhlíka pre ENERGY STAR

Agentúra na ochranu životného prostredia výrazne aktualizuje svoj program ENERGY STAR, ktorý označuje zariadenia a spotrebiče s najlepším výkonom, ktoré sa v súčasnosti merajú iba z hľadiska spotreby energie. Užší pohľad na spotrebu energie podceňuje výhody určitých stratégií dekarbonizácie, najmä elektrifikácie. Napríklad ENERGY STAR certifikuje elektrické sušičky bielizne aj sušičky na zemný plyn, ak využívajú energiu efektívne, ale aj účinná sušička na zemný plyn je v porovnaní s elektrickou sušičkou veľmi znečisťujúca. Priamym zohľadnením uhlíkovej náročnosti môže ENERGY STAR lepšie zdôrazniť skutočný vplyv výberu paliva a technológie.

Uhlíková intenzita obchodovaného tovaru

Tieto politiky budú viesť k znižovaniu priemyselných emisií v USA, ale Bidenova administratíva tiež navrhuje obchodné politiky na zabezpečenie spravodlivých podmienok, ktoré nebudú odmeňovať zahraničné firmy za znečisťovanie. Krajiny sa líšia v politickej podpore, ktorú ponúkajú, aby pomohli napredovať v čistej výrobe. Ak USA dovážajú tovar vyrobený s vysokými emisiami do zámoria, môže to podkopať klimatické ciele USA a vytvoriť nespravodlivú konkurenciu pre americký priemysel.

USA a Európska únia sú dve popredné jurisdikcie vo výrobe priemyselných produktov a zároveň vypúšťajú menej skleníkových plynov a Európa oznámila mechanizmus úpravy hraníc uhlíka, ktorý bude zdaňovať dovozy podľa ich obsahu uhlíka. Biely dom oznámil, že v koordinácii s EÚ budú presadzovať podobnú „obchodnú politiku založenú na uhlíku na odmeňovanie amerických výrobcov čistej ocele a hliníka“.

USA a EÚ môžu z týchto politík veľa získať, pretože nákladové bremeno dopadne na zahraničné firmy, ktoré používajú nečisté výrobné procesy (najmä Čína, India a Rusko), nie na výrobcov z USA alebo EÚ. To pomáha predchádzať offshoringu amerických pracovných miest, čím sa podporuje domáca výroba a HDP.

Úspech závisí od detailov implementácie

Hoci sú ohlásené programy sľubné, ich konečný úspech bude závisieť od konkrétnych implementačných detailov, z ktorých mnohé budú vypracované v nasledujúcich mesiacoch.

Napríklad prahy intenzity uhlíka Buy Clean musia byť nastavené tak, aby vylúčili väčšinu trhu a zamerali sa na najčistejšie produkty, no zároveň musia vláde umožniť zaobstarať si dostatok materiálov na uspokojenie jej potrieb. Okrem toho sa prah musí postupne sprísňovať, aby bol podnetom na neustále inovácie a technologické zlepšovanie.

Podpora rýchleho a nákladovo efektívneho výskumu a vývoja si bude vyžadovať stratégie ako verejno-súkromné ​​partnerstvá (vrátane spoločných projektov medzi národnými laboratóriami DOE a priemyselnými firmami); priamy vládou financovaný výskum špecifických technológií (najmä tých, ktoré budú dôležité pre mnohé priemyselné odvetvia); a mechanizmy na zabezpečenie prístupu priemyselných firiem k špičkovým vedeckým, technologickým, inžinierskym a matematickým (STEM) talentom vrátane vzdelávania a imigračnej politiky.

Úspech programu ENERGY STAR závisí aj od jeho špecifickej implementácie a kvalifikačný limit musí byť dostatočne prísny, aby vylúčil zhruba 50 až 70 % trhu s najhoršími výsledkami, pričom sa musí často aktualizovať, aby držal krok s vývojom technológie.

Čistý priemysel buduje ekonomických a technologických lídrov

V 21. storočí sú špinavé výrobné procesy čoraz väčšou zodpovednosťou výrobcov, keďže vlády a spotrebitelia čoraz viac požadujú čisté produkty a vyžadujú dekarbonizáciu v časovom rámci kompatibilnom s obývateľnou klímou budúcnosti.

Krajiny a firmy, ktoré investujú do čistých priemyselných technológií, sa môžu dostať dopredu a stať sa ekonomickými a technologickými lídrami. Politiky ohlásené Bielym domom pomôžu USA dosiahnuť a udržať si vedúce postavenie v nasledujúcich desaťročiach.