Endüstriyel süreçlerde fosil yakıtların yerini elektrik temelli teknolojilerin alması giderek daha mümkün hale geliyor. Agora Industry tarafından yapılan bir çalışma, doğrudan elektrifikasyonun 2035’e kadar Avrupa sanayisi tarafından henüz elektriklendirilmemiş enerji talebinin %90’ını karşılayabileceğini gösteriyor.
Cam eritmek, gıda üretmek ve çelik dövmek için gereken proses ısısının üretimi, AB’deki endüstriyel seragazı emisyonlarının dörtte üçünden sorumlu. Bu nedenle, çoğunlukla fosil yakıt temelli süreçlerden düşük karbonlu alternatiflere geçiş, sektörün emisyonlarını Avrupa’nın iklim hedefleri doğrultusunda azaltmak ve küresel rekabet gücünü sağlamak için kritik öneme sahip.
Agora Industry tarafından yaptırılan yeni bir çalışma, proses ısısı üretmek için elektrifikasyonun teknik potansiyelini inceliyor. Çalışma, bugün mevcut olan teknolojilerin proses ısısı için gereken enerjinin büyük bir kısmını sağlayabileceği sonucuna varıyor. Diğer teknolojiler olgunluğa ulaştıkça ve yaygınlaştıkça, bu potansiyel yüksek sıcaklık uygulamalarını kapsayacak şekilde artabilir ve 2035 yılına kadar sanayide henüz elektriklendirilmemiş nihai enerji talebinin %90’ını karşılayabilir. Yazarlara göre, doğrudan elektrifikasyon teknolojileri, on yıldan biraz daha uzun bir süre içinde, şu anda proses ısısı için kullanılan fosil yakıtların büyük bir kısmını kullanılmaz hale getirebilir.
Agora Industry Direktörü Frank Peter, “Bloğun iklim hedeflerini karşılarken Avrupa’nın endüstriyel rekabet gücünü sağlamak, bir sonraki AB politika döngüsü için en önemli öncelik olmalıdır” derken şöyle devam etti: “Proses ısısı için fosil yakıtların yerini alma konusunda doğrudan elektrifikasyonun sahip olduğu önemli potansiyel göz önüne alındığında, kullanımını teşvik etmek ve benimsenmesini teşvik etmek için doğru teşvikleri oluşturmak için güçlü bir durum söz konusu.”
Elektrikli Isıyı bir Üst Seviyeye Taşımak
Çalışma, büyük ısı pompalarının ve elektrikli kazanların kağıt üretimi, çeşitli kimyasal süreçler ve gıda endüstrisi için gereken sıcaklıklarda (sırasıyla 200 ve 500 santigrat dereceye kadar) endüstriyel ölçekte proses ısısı sağlayabildiğini ortaya koyuyor.
Dirençli ısıtma ve elektrik ark ocakları, metalleri ve plastikleri eritmek için gereken yaklaşık 1.800 dereceye kadar güvenilir bir şekilde sıcaklık üretebilirken, indüksiyon teknolojisi 3.000 dereceye kadar daha yüksek sıcaklıklara ulaşabilir. Klinkerin yakılması ve çeliğin ısıtılması için muhtemelen plazma torçları ve şok dalgasıyla ısıtma gibi halen geliştirilme aşamasında olan yöntemler gerekecek. Tüm bu çözümler, doğru çerçeve koşulları sağlandığında, 2035 yılına kadar yaygın olarak benimsenmelerini hem teknolojik hem de ekonomik olarak mümkün kılan açık gelişim yollarına sahip.
Endüstriyel süreçler genellikle sahaya ve ürüne özgü olduğundan, her durumda tekil bir değerlendirme yapılması gerekecek. Doğrudan elektrikli ısı ve biyokütle veya hidrojen gibi hibrit konseptlerin en iyi çözümü sağladığı durumlar olabilir. Bununla birlikte, kullanım durumlarının çoğunda, ısının doğrudan elektrifikasyonu yenilenebilir enerjinin en verimli kullanımını oluşturuyor.
Çalışma, 2 067 Terawatt saatin 2019’da AB 27 genelinde proses ısısı için kullanılan enerjinin (TWh) 208 TWh’si hariç tamamı 2035 yılına kadar elektrikli hale getirilebilir. Bunun gerçekleşmesi için bir dizi engelin ortadan kaldırılması gerekiyor.
Elektrikli Isının Potansiyelinden Tam Olarak Yararlanma
Elektrifikasyonun yaygınlaşmasının önündeki mevcut engeller arasında fosil gaza kıyasla göreceli maliyet ve yenilenebilir elektrik için mevcut üretim ve taşıma kapasitesinin sınırları yer alıyor. Sektörler de büyük ölçekli elektrikli uygulamaları çalışır halde görene kadar geçiş yapmakta tereddüt edebilir. Gelecekteki enerji altyapısı hakkındaki belirsizlik ya da eksiklik de hangi yoldan gidileceği konusunda bir engel teşkil ediyor. Agora çalışması, bu engellerin üstesinden gelmek için olası politika çözümlerini tanımlıyor.
Frank Peter, “Yeni göreve gelen Avrupa Komisyonu, bir AB endüstriyel elektrifikasyon eylem planı geliştirerek ekonomik ve iklimsel hedefler konusunda güçlü bir sinyal gönderme fırsatına sahiptir. Elektrikli proses ısısı üretimine öncelik vermeleri konusunda şirketleri desteklemeli ve böylece bu teknolojinin yaygınlaşmasına yardımcı olmalıdır” diye konuştu.
Böyle bir eylem planı, elektrikli ısı teknolojilerinin pazara girişini kolaylaştırmak için, örneğin yatırımları mümkün kılmak için ısı pompaları ve e-kazanlar için dağıtım hedefleri belirleyerek, endüstriyel bir ittifak oluşturmayı içerecek. Eylem planı ayrıca Horizon Europe ve AB ETS İnovasyon Fonu gibi finansman programlarının doğrudan elektrifikasyon projelerine öncelik vermesini, sanayi için hızlandırılmış şebeke erişimini ele almasını ve endüstriyel ısı elektrifikasyonunun şebeke planlamasına entegre edilmesini sağlamalı.
