H ηλεκτρική ενέργεια είναι ένας ευέλικτος τρόπος τροφοδοσίας όλων των ειδών και πολλές τεχνολογίες μπορούν πλέον να την παράγουν χωρίς να εκπέμπουν αέρια του θερμοκηπίου. Ωστόσο, είναι ανάγκη να γίνει ακόμη πιο ευέλικτη. Μια από τις βασικές προκλήσεις είναι η παροχή θερμότητας στη βιομηχανία και οι εκπομπές που απελευθερώνονται από την καύση.
Για να λιώσει ή να αναμορφωθεί κάποιο προϊόν στη βιομηχανική επεξεργασία, η θερμότητα τείνει να εμπλέκεται. Το 2016 η παροχή τέτοιας «θερμότητας διεργασιών» παρήγαγε σχεδόν επτά γιγατόνους εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα, περίπου το 20% όλων των εκπομπών από ορυκτά καύσιμα.
Σύμφωνα με τον Economist, το γεγονός ότι η ηλεκτρική ενέργεια δεν έχει μεγάλο ρεκόρ στην παροχή θερμότητας έχει οδηγήσει στην ιδέα ότι αυτές οι εκπομπές είναι «δύσκολο να μειωθούν». Αυτό σημαίνει ότι για την αντιμετώπισή τους απαιτούνται νέες υποδομές. Το διοξείδιο του άνθρακα που παράγεται στο εργοστάσιο όπου καίγεται το καύσιμο θα μπορούσε να διοχετεύεται σε υπόγεια αποθήκη, μια διαδικασία που ονομάζεται δέσμευση και αποθήκευση άνθρακα (ccs)– το φυσικό αέριο θα μπορούσε να αντικατασταθεί από υδρογόνο.
Καινοτόμοι επιχειρηματίες και ευφάνταστοι κατεστημένοι φορείς βρίσκουν τρόπους να μετατρέψουν την ηλεκτρική ενέργεια σε χρήσιμες μορφές θερμότητας, από κλιμακωτές αντλίες θερμότητας του είδους που χρησιμοποιούνται σε ορισμένα σπίτια μέχρι δοχεία διαστημικής εποχής γεμάτα με λευκό-καυτό λιωμένο κασσίτερο και υδραυλικά συστήματα γραφίτη.
Αυτές οι τεχνολογίες προσφέρουν πλεονεκτήματα από μόνες τους. Η θερμότητα από ανανεώσιμες ή πυρηνικές πηγές είναι ασφαλής από τις ασταθείς τιμές των ορυκτών καυσίμων. Σε γενικές γραμμές, οι αντλίες θερμότητας είναι πολύ πιο αποδοτικές ενεργειακά από την καύση. Τα συστήματα που αποθηκεύουν θερμότητα για μεταγενέστερη χρήση, τα οποία μερικές φορές αποκαλούνται «θερμικές μπαταρίες», μπορούν να φορτιστούν όταν η ηλεκτρική ενέργεια είναι φθηνή, πράγμα που είναι καλό τόσο για τους ιδιοκτήτες όσο και για τους διαχειριστές του δικτύου, οι οποίοι θέλουν όλο και περισσότερο ζήτηση που μπορεί να διαχειριστεί.
Το μεγαλύτερο πλεονέκτημα, όμως, είναι ότι όταν οι βιομηχανίες χρησιμοποιούν καθαρή ηλεκτρική ενέργεια, μειώνουν τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα. Εάν ο κόσμος θέλει να διατηρήσει την υπερθέρμανση του πλανήτη πολύ κάτω από τους 2°C, αυτό το είδος της μείωσης είναι υποχρεωτικό.
Μηχανισμός προσαρμογής άνθρακα
Δυστυχώς, το πλεονέκτημα αυτό φτάνει στον ισολογισμό μιας εταιρείας μόνο όταν οι βιομηχανίες υπάγονται σε κάποιο σύστημα τιμολόγησης του άνθρακα. Τέτοια συστήματα τείνουν να επικεντρώνονται στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Ένας λόγος γι’ αυτό είναι ότι, σε αντίθεση με τις εταιρείες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, οι βιομηχανικοί παραγωγοί ανταγωνίζονται σε παγκόσμιες αγορές. Εάν τα προϊόντα τους επιβαρύνονται με τέλη για τον άνθρακα που εκπέμπεται κατά την παραγωγή τους, οι παραγωγοί αυτοί θα βρίσκονται σε μειονεκτική θέση έναντι των μη φορολογούμενων ανταγωνιστών τους.
Η προφανής λύση είναι ένα σύστημα δασμών που εξισώνει τους όρους ανταγωνισμού: αυτό που ονομάζεται μηχανισμός προσαρμογής άνθρακα. Τέτοια μέτρα κινδυνεύουν να καταληφθούν από τους κατεστημένους φορείς και να αποτελέσουν δίαυλο προστατευτισμού. Ωστόσο, εάν οι τιμές άνθρακα πρόκειται να καλύψουν μεγαλύτερο μέρος της παγκόσμιας οικονομίας, η διευθέτηση αυτών των εμπορικών επιπτώσεων θα καταστεί αναγκαία. Επιπλέον, οι καλά σχεδιασμένοι μηχανισμοί προσαρμογής παρέχουν κίνητρο για τις βιομηχανίες εκτός του συστήματος τιμολόγησης να απαλλαγούν από τις ανθρακούχες εκπομπές.
Το μέλλον της καινοτομίας ccs
Η πρόοδος στον τομέα των ccs δεν ήταν ενθαρρυντική. Συζητείται ευρέως εδώ και δεκαετίες και εξακολουθεί να αποτελεί, από επιχειρησιακή άποψη, μια σπανιότητα. Δεν έχει δει το είδος της καινοτόμου ζύμωσης που παρουσιάζει η ηλεκτροκίνηση. Πολλοί υποστηρικτές του κλίματος το βλέπουν ως δικαιολογία για αδράνεια που κλειδώνει τα ορυκτά καύσιμα ως προεπιλεγμένη επιλογή.
Το ccs μπορεί, παρ’ όλα αυτά, να διαδραματίσει ζωτικό ρόλο, και οι ειλικρινείς υποστηρικτές των δυνατοτήτων του θα πρέπει να χαιρετίσουν την ώθηση στην καινοτομία που θα προσφέρει η αυξημένη υιοθέτηση των ηλεκτρικών επιλογών. Φαίνεται πολύ πιθανό ότι ορισμένες εφαρμογές και ορισμένες μορφές βιομηχανικής συστάδας θα εξυπηρετούνται καλύτερα από το ccs ή το υδρογόνο.