Preskočiť na hlavný obsah

Cesty k dekarbonizácii

Odvetvia, v ktorých je ťažké znížiť emisie, produkujú väčšinu emisií skleníkových plynov, čo z nich robí prioritné odvetvia na ceste k dekarbonizácii

Klimaticky neutrálna transformácia odvetví je nevyhnutná na zvládnutie niektorých výziev tohto storočia, ak napríklad zníženie globálnych emisií a transformácia podnikov v záujme splnenia cieľov dekarbonizácie. Poprední svetoví odvetvoví špecialisti Deloitte si intenzívne vymieňajú informácie s klientmi, tímami verejného sektora a vedeckou komunitou. Spoločne vytvorili zbierku poznatkov s pohľadom Deloitte na možné cesty k dekarbonizácii v kľúčových sektoroch, ktoré majú najväčší vplyv na globálne emisie uhlíka.

Kombinované ťažko znížiteľné priemyselné emisie, ktoré okrem iného zahŕňajú sektory oceliarstva, chemikálií, automobilového priemyslu a potravín (pozri obrázok 1), predstavovali v roku 2021 približne 82 % celkových globálnych emisií CO2. Zníženie použitie fosílnych surovín a emisií uhlíka z týchto sektorov je globálnou výzvou, ktorá by sa mala riešiť v celosvetovom meradle.

Zatiaľ čo mnohé prekážky vyplývajú z rôznorodosti predpisov, neistoty v súvislosti s technologickým pokrokom a geopolitickými vplyvmi, existujú aj dve riešenia pre všetky sektory: zelená elektrina a zelený vodík. Preto sa venujeme dôležitej téme zeleného vodíka, ktorá bude pravdepodobne kľúčová pre snahy každého sektora.

Ambíciou Deloitte je poskytnúť nielen opis situácie, ale aj naše skúsenosti a poznatky týkajúce sa možných riešení a potrebných opatrení, ktoré by sa mali prijať. Naším cieľom je podporovať našich klientov na celom svete počas tejto transformácie pomocou analýzy založenej na dôkazoch, jedinečných perspektív a šírky a hĺbky znalostí Deloitte.

Každá sekcia obsahuje:

  • Prehľad o súčasnej situácii a konkrétnych výzvach
  • Regulačné prostredie a jeho dôsledky pre ekonomiku
  • Najdôležitejšie technologické páky
  • Faktory úspechu a hypotézy o tom, ako byť úspešný

Na základe našej analýzy potrieb a požiadaviek odvetví, v ktorých sa ťažko znižujú emisie, sme vypracovali súbor služieb a riešení pripravených na nasadenie, ktoré pomáhajú podporovať globálnych hráčov na ich individuálnych cestách. Preskúmajte príslušné sekcie a zistite viac.

SÚČASNÝ STAV

Energetický sektor je kľúčom k dekarbonizácii globálnej ekonomiky a elektrifikácia a obnoviteľné zdroje budú hrať kľúčovú úlohu vo svete s nulovými čistými emisiami. Dekarbonizácia energetického sektora je v plnom prúde, pričom etablovaní hráči, noví účastníci, tvorcovia politík, investori a zákazníci vyvíjajú veľký tlak v tomto smere. Etablovaní hráči transformujú svoje obchodné modely, zatiaľ čo noví hráči vnímajú energetický sektor ako príležitosť pre rast a diverzifikáciu. Tento sektor sa vyznačuje výraznými regionálnymi rozdielmi súvisiacimi s miestnymi faktormi, ako je súčasný mix výroby energie, ambicióznosť politiky a prístup k elektrine.

Sektor čelí niekoľkým výzvam: dodávateľský reťazec a transformácia pracovnej sily; preťažené administratívne a regulačné orgány; stabilita systému, keďže sa zavádza viac obnoviteľných zdrojov energie; zapojenie zákazníkov, aby zohrávali aktívnejšiu úlohu; problémy sociálnej nerovnosti; a obmedzená kapacita v rámci sektorového financovania.

CESTA VPRED

Cesta energetického sektora k nulovým čistým emisiám, ktorá sa začala pred desiatimi rokmi, sa teraz zrýchľuje vďaka jeho podpornej úlohe pri dekarbonizácii iných sektorov náročných na energiu. Požiadavky zákazníkov na nízkouhlíkové riešenia neustále rastú a pokračujúca elektrifikácia priemyselných procesov zrýchľuje nárast dopytu po elektrine. Vzhľadom na tento dynamický vývoj je potrebné zachovať stabilitu systému. Aby sa to dosiahlo, energetický sektor závisí od regulačnej istoty, rýchlych povoľovacích procesov (ktoré ešte nie sú viditeľné) na všetkých kľúčových trhoch a dostupnosti a pripravenosti potrebných technológií. Úžitkové solárne fotovoltické a veterné elektrárne, ako aj rôzne technológie skladovania sú kľúčovými technologickými riešeniami v scenári s nulovými čistými emisiami, ale s rôznorodejším súborom technológií (malé jadrové reaktory, biomasa, vodné, geotermálne, distribuovaná generácia atď.) môžu zohrávať úlohu v regiónoch so špecifickými geografickými podmienkami. Na strane spotrebiteľov budú pravdepodobne hlavnými technológiami riešenia elektrickej mobility (batérie a vodíkové palivové články) a tepelné čerpadlá (pre domácnosti, komerčné a priemyselné).

Prečítajte si celú správu

SÚČASNÝ STAV

V súčasnosti sa na celom svete ročne vyrobia takmer 2 miliardy ton ocele, pričom sa využíva vysoký podiel procesov výroby ocele použitím uhlia vo vysokej peci. Na trhu s oceľou dopyt po „bezemisnej“ zelenej oceli naďalej rastie. Analýza naznačuje, že do rokov 2030 – 20358 dopyt na trhu po zelenej oceli pravdepodobne prevýši ponuku v regiónoch, ako je Európa.

CESTA VPRED

Emisie uhlíka z výroby ocele by sa mali znížiť o 90 %, aby sa splnili vedecky podložené ciele obmedziť globálne otepľovanie výrazne pod 2 °C v porovnaní s predindustriálnymi úrovňami a pokračovať v úsilí obmedziť globálne otepľovanie na 1,5 °C.

Aby pomohli znížiť emisie, mnohí výrobcovia ocele sa zameriavajú na nahradenie svojich existujúcich vysokých pecí zariadeniami s priamou redukciou železa (DRI) a elektrickými oblúkovými pecami (EAF), ktoré môžu využívať vodík a obnoviteľnú elektrinu. Investori a štáty môžu zohrávať kľúčovú úlohu v tomto ekologickom prechode tým, že pomôžu oceliarskym spoločnostiam financovať potrebné veľké kapitálové investície. Okrem toho môžu ťažobné spoločnosti zohrať kľúčovú úlohu pri umožnení potrebnej dodávky vysokokvalitnej železnej rudy potrebnej na výrobu priamo redukovaného železa (DRI), ako aj pri pomoci maximalizovať účinnosť vysokých pecí, ktoré zostávajú v prevádzke počas prechodného obdobia. Okrem toho investície do iných alternatívnych technológií výroby ocele, ako aj technológie zachytávania a skladovania uhlíka (CCS), môžu zohrávať kľúčovú úlohu pri uvádzaní zelenej ocele na trh.

Prečítajte si celú správu

SÚČASNÝ STAV

Chemický priemysel produkuje 3 % celosvetových emisií uhlíka a zohráva kľúčovú úlohu v priemyselnom hodnotovom reťazci tým, že poskytuje kritické produkty pre odvetvia, ako je automobilový priemysel, stavebníctvo, elektrotechnika a elektronika a spotrebiteľský priemysel.

CESTA VPRED

V krátkodobom až strednodobom horizonte môže byť dostupnosť zelenej elektriny a zeleného vodíka kritickým faktorom na ceste chemického priemyslu k nulovým čistým emisiám. Priemysel by mal byť aj naďalej inovatívny a mal by vyvíjať nové technológie, ktoré pomôžu dosiahnuť úspory energie a obehové hospodárstvo. Zelené zručnosti v pracovnej sile sa stávajú vysoko konkurencieschopným a vyhľadávaným aktívom a môžu byť kľúčom k úspešnej implementácii týchto zmien.

Chemický priemysel ako odvetvie náročné na aktíva s plánovacím horizontom 20 a viac rokov často vyžaduje regulačnú istotu. Efektívne riadenie úniku uhlíka je jedným z regulačných pilierov nevyhnutných na úspešnú transformáciu odvetvia a pomáha zabezpečiť rovnaké podmienky v rôznych regiónoch a regulačných rámcoch.

Niektoré z najsilnejších impulzov sa prejavujú v aplikačných odvetviach, ktoré závisia od dopytu spotrebiteľov po zelených produktoch, a preto čoraz viac hľadajú dodávateľov ponúkajúcich udržateľné možnosti vo forme produktov a služieb s nízkymi alebo nulovými emisiami uhlíka. To nielenže určuje tempo zmien, ale predstavuje aj významnú trhovú príležitosť pre chemický priemysel.

Prečítajte si celú správu

SÚČASNÝ STAV

Automobilový priemysel je uprostred ambiciózneho transformačného procesu. Toto odvetvie má dlhú históriu vývoja a výroby vozidiel so spaľovacími motormi. Teraz sa pripravuje na prechod na elektrické vozidlá (EV) v relatívne krátkom časovom rámci. Ide o jeden z kľúčových prvkov, ktoré pomôžu znížiť veľkú uhlíkovú stopu tohto odvetvia. V roku 2021 boli výfukové emisie zodpovedné za 10 % celkových globálnych emisií CO2 (v súvislosti s energiou a priemyselnými procesmi), pričom značné množstvo emisií pochádza aj z materiálu a výroby dielov a vozidiel, ako aj z výroby paliva/elektriny a z emisií na konci životnosti. 9 Automobilky sú zodpovedné za dekarbonizáciu celého svojho hodnotového reťazca. 10 Značný pokrok už dosiahli tým, že rozbehli výrobu a predaj elektromobilov, čo je do značnej miery ovplyvnené regulačnými požiadavkami. Nedostatok ekologických vstupov (napr. oceľ, batérie) vo veľkom meradle, konkurencieschopné zelené obchodné modely a potreba vybudovať nové infraštruktúry pre elektromobily sú však len niektorými príkladmi výziev, ktorým tento sektor čelí.

CESTA VPRED

Výrobcovia automobilov musia do roku 2050 znížiť emisie CO2 o 90 % v celom hodnotovom reťazci od ťažby a spracovania základných materiálov, dielov a výroby vozidiel až po používanie a koniec životnosti. Je to potrebné na splnenie vedecky podloženého cieľa, ktorý je v súlade s Parížskou dohodou (t. j. obmedziť globálne otepľovanie na výrazne pod 2 °C, najlepšie na 1,5 °C) v porovnaní s predindustriálnymi úrovňami.

V budúcnosti bude väčšina nových áut pravdepodobne elektrická. Bude existovať nový systém infraštruktúry pre nabíjanie vozidiel a súbežne sa bude musieť zrýchliť dodávka a distribúcia zelenej elektriny. Procesy výroby vozidiel budú z veľkej časti elektrifikované. To zahŕňa tepelné čerpadlá na poskytovanie energie pre procesy alebo zeleného vodíka na výrobu ocele. Pre udržateľné využívanie vzácnych zdrojov a materiálov bude potrebný uzavretý cyklus materiálu v kombinácii s obehovým prístupom (napr. druhý život batérií). Na dosiahnutie tohto cieľového stavu sa tradičné sektorové hranice rozplynú a silná medzisektorová spolupráca a spoločné aktivity sú nevyhnutné.

Prečítajte si celú správu

SÚČASNÝ STAV

Dnešný potravinový systém nie je udržateľný. Je hlavným znečisťovateľom, ktorý predstavuje 25 % globálnych emisií CO2 11, 44 % globálnych emisií metánu 12 a 80 % globálnych emisií dusíka. 13 Napriek tomu je to kľúčové odvetvie, ktoré živí svet, produkuje veľký podiel na globálnom HDP a poskytuje približne 40 % celosvetových pracovných miest. Súčasný výrobný model je založený na vysoko produktívnych, ale neudržateľných postupoch. Prechod na nízkouhlíkové poľnohospodárske postupy vedie k nižším výnosom a vyšším nákladom. Nižšie výnosy sú problematické, keďže sa predpokladá nárast celosvetového dopytu po potravinách, zatiaľ čo vyššie náklady sa ťažko prenášajú do hodnotového reťazca, pretože spotrebitelia často nie sú ochotní alebo schopní platiť vyššie ceny.

CESTA VPRED

Potravinársky sektor má potenciál dosiahnuť nielen nulové čisté emisie, ale dokonca pozitívne čisté emisie prostredníctvom prirodzeného zachytávania uhlíka. To je veľmi sľubné, ale znamená to značné investície a zásadné prepracovanie potravinového systému. Dobrou správou je, že väčšina potrebných pák je už k dispozícii. Zmena spôsobu, akým využívame pôdu, by nás mohla dostať takmer na polcestu k nulovým čistým emisiám. Nízkouhlíkové poľnohospodárske postupy, zníženie potravinového odpadu, prechod na obnoviteľné zdroje energie a zmena stravovania by nás mohli dostať na takmer nulové čisté emisie. Celý potravinový ekosystém bude musieť pracovať jednotne, aby sa potravinový systém s nulovými alebo dokonca pozitívnymi čistými emisiami stal realitou. Budovanie koalícií bude kľúčom k zavedeniu spoločných štandardov, vykonávaniu monitorovania a rýchlemu sledovaniu systémových zmien. Spracovanie potravín a maloobchod s potravinami budú udávať tempo vďaka spotrebiteľom a vnímaniu značky. Regulačné orgány musia stanoviť normy na presadzovanie komplexnej transparentnosti. Dátové a analytické schopnosti vám to pomôžu realizovať. Inovácie, zlepšovanie a vývoj nových technológií budú rozhodujúcimi faktormi pri dosahovaní nulových čistých emisií.

Prečítajte si celú správu

SÚČASNÝ STAV

Sektor dopravy vyprodukuje 7,7 miliardy ton CO2 ročne, z čoho samotné ťažké nákladné vozidlá predstavujú 1,8 miliardy ton alebo 4 % celosvetových emisií CO2. 9 Toto znamená veľkú zodpovednosť za dekarbonizáciu odvetvia. Tento sektor, v ktorom je náročné znížiť emisie, však čelí rôznym výzvam. Veľkosť a rozsah obmedzení odvetvia a dodávateľského reťazca pri plnení objednávok obmedzujú jeho schopnosť meniť sa. Pre obmedzené financovanie a nedostatočné regulačné stimuly majú výrobcovia originálnych zariadení problémy so získavaním hodnoty z tradičných podnikov a zároveň vyvíjať alternatívne technológie. Kapacita obnoviteľnej elektrickej energie potrebná pre alternatívne technológie ešte nie je k dispozícii a jej rozvoj si môže vyžadovať značný čas a investície. Infraštruktúra nabíjania a dopĺňania paliva v záujme prechodu na batériové a vodíkové technológie bude musieť byť štandardizovaná, aby pokryla celé cestné siete.

Zložité hodnotové reťazce mimoriadne sťažujú stanovenie emisií CO2 na porovnateľnom základe. Právne a spotrebiteľské tlaky na sledovanie a vykazovanie môžu v budúcnosti prinútiť podniky konať, ale súčasné rámce nie sú dostatočné. Psychologické bariéry navyše vytvoria odpor pri prechode na novšie technológie, najmä v rozvojových krajinách.

CESTA VPRED

Z krátkodobého až strednodobého hľadiska bude optimalizácia trás a dopravných sietí spolu s elektrifikáciou vozového parku na krátke vzdialenosti pravdepodobne najvplyvnejšími riešeniami pre sektor na vnímavých trhoch s podpornými politikami a stimulmi. V niektorých rozvojových krajinách sa očakáva, že prechodné palivá, ako je bionafta a syntetické palivá, budú hrať dôležitú úlohu. Úspech v regiónoch prvého zavedenia môže posilniť postavenie nízkoemisných technológií. To môže pôsobiť ako katalyzátor pre rozšírenie trhu technológií komponentov vozidiel a umožniť tok inovácií do rôznych zemepisných oblastí. V spojení s technologickým pokrokom vo vývoji vozidiel by sa mala výrazne zvýšiť nabíjacia infraštruktúra a dostupnosť obnoviteľnej energie. Medzifunkčná spolupráca medzi kľúčovými hráčmi v ekosystéme môže zvýšiť tempo transformácie a vytvoriť situáciu výhodnú pre obe strany, pričom zmierni investičné riziká. V konečnom dôsledku môžu byť elektrické vozidlá s palivovými článkami poháňané vodíkom (FCEV) rozhodujúce pre podporu dekarbonizácie na dlhšie vzdialenosti, ale technologický cyklus ešte nedosiahol bod sériovej výroby.

Prečítajte si celú správu

SÚČASNÝ STAV

Historicky sa ročná produkcia 90 miliónov ton prevažne šedého vodíka používala skôr ako surovina, ale nie ako zdroj energie. Zelený vodík má v súčasnosti potenciál stať sa čistým prostriedkom na dekarbonizáciu nášho energetického systému. Viac ako 130 krajín (predstavujúcich 88 % globálnych emisií uhlíka) na celom svete preto zverejnilo národné stratégie pre vodík. Celkový súčet projektov čistého vodíka oznámených na celom svete by však do roku 2030 zabezpečil iba spoločnú výrobnú kapacitu 44 MtH2eq, čo je štvrtina globálneho dopytu, ktorý predpovedáme.

CESTA VPRED

Podľa scenára s nulovými čistými emisiami bude do roku 2030 predstavovať zelený vodík dve tretiny trhu a zvyšok bude pokrývať modrý vodík s technológiou efektívneho zachytávania a ukladania uhlíka (CCS). Nahradenie existujúcej výroby šedého vodíka zeleným vodíkom alebo modrým vodíkom je preto jasným východiskovým bodom na výrazné zníženie globálnych emisií CO2. Používanie vodíka ako energie popri jeho použití ako suroviny je kľúčovým prvkom na ceste k nulovým čistým emisiám. Molekuly zohrávajú kľúčovú úlohu pri dekarbonizácii odvetví, v ktorých je ťažké znížiť emisie, napr. ako základ pre syntetické palivá v letectve alebo lodnej doprave, ako palivo pre vysokoteplotné procesy alebo ťažkú cestnú nákladnú dopravu a na skladovanie elektriny z rôznych obnoviteľných zdrojov.

Je potrebná rozhodná politická podpora na rozšírenie využívania čistého vodíka a na zabezpečenie toho, aby najmä zelený vodík zohrával svoju potrebnú úlohu na ceste k nulovým čistým emisiám. Tvorcovia politiky by sa mali zamerať najmä na tri zložky:

  1. Vytvorenie obchodného prípadu. Použitie cielenej politiky môže znížiť rozdiel v nákladoch medzi čistými a znečisťujúcimi technológiami. Mechanizmy dlhodobého zachytávania uhlíka môžu podstatne zmierniť riziká projektov, preklenúť priepasť medzi cenou a ochotou platiť a posilniť cenovú stabilitu.
  2. Položenie základov trhu orientovaného na klímu. Robustný a zdieľaný certifikačný proces pre čistý vodík bude rozhodujúci, aby sa zabezpečila transparentnosť a zabránilo sa technologickým prekážkam.
  3. Budovanie dlhodobej odolnosti. Vytvorenie energetických vzťahov by malo integrovať ciele diverzifikácie a inklúzie, aby sa hospodársky rozvoj a regionálna integrácia zakladali na politickej stabilite a ľudských právach. Spravodlivý rozvoj znamená, že rozvojové a rozvíjajúce sa krajiny si rozdelia časti globálneho hodnotového reťazca. 

Prečítajte si celú správu

Referencie

  1. IEA, Global Energy Review: CO2 emissions in 2021 Analysis, marec 2022.
  2. IEA, Chemicals Analysis, september 2022.
  3. IEA, Iron and Steel Analysis, september 2022.
  4. IEA, Cars and Vans Tracking Report, september 2022.
  5. IEA, Executive Summary – Breakthrough Agenda Report 2022, september 2022.
  6. IEA, World Energy Outlook 2022, s. 449, november 2022.
  7. IEA, Global Energy Review: CO2 Emissions in 2021, marec 2022.
  8. Analýza Deloitte.
  9. IEA, World Energy Outlook 2022, október 2022.
  10. Science Based Targets, Companies taking action.
  11. Poore, Joseph, and Nemecek, Thomas. “Reducing food’s environmental impacts through producers and consumers.” Science 360 (2018): s. 987-992.
  12. Organizácia OSN pre výživu a poľnohospodárstvo, „ Kľúčové fakty a zistenia“.
  13. Michigan State University, „Koľko hnojiva je priveľa pre klímu?“.

Bolo to pre vás užitočné?

Ďakujeme za spätnú väzbu.