Bagaimana kunci sukses industri dekarbonisasi agar C02 dapat dinetralkan tahun 2030 di Eropa? Kuncinya adalah pasokan energi diubah menjadi listrik, hidrogen, dan power-to-gas.
Penulis/editor: Rayendra L Toruan
TechnoMachiNews.id – Target dan kebijakan iklim tidak akan dapat dicapai tanpa kesungguhan para pelakiu industri untuk mengonversi ke produksi CO2 menjadi netral atau tanpa emisi.
Meskipun para stakeholders telah bersepakat secara luas bahwa industri dekarbonisasi dapat dicapai melalui tindakan-tindakan yang cepat dan diperlukan, namun masih terdapat banyak ketidakpastian.
Misalnya mengenai jenis kontribusi yang harus dan dapat dimainkan oleh para pelaku industri termasuk solusi yang berasal dari individu.
Tim pakar di lembaga Fraunhofer ISI telah menyusun skenario untuk menunjukkan kemungkinan jalur transformasi bagi para pelaku industri yang ikut serta menetralkan karbon sesuai tuntutan perubahan iklim.
Hasil studi baru dari para ilmuwan telah menyusun tiga skenario yang berfokus pada elektrifikasi, penggunaan hydrogen, dan penerapan hidrokarbon sintetis.
Hasilnya menunjukkan strategi baru dan merupakan kunci yang kuat untuk membuka seluruh pintu jalur transformasi yang sangat berbeda.
Laporan proyek bertajuk Long-term scenarios for the transformation of the energy system in Germany atau skenario jangka panjang untuk transformasi sistem energi di Jerman—telah diterbitkan sesuai arahan Kementerian Ekonomi Federal dan Perlindungan Iklim Jerman yang menghendaki tercipta skenario yang tepat untuk transformasi sektor industri.
Apakah pemodelan sistem resolusi tinggi memungkinkan untuk menyimpulkan secara mendalam?
Model energi FORECAST yang digunakan oleh para ilmuwan Fraunhofer ISI memungkinkan pemetaan secara rinci pada sektor industri. Secara khusus dicirikan sebagai resolusi khusus dengan penggunaan teknologi tinggi.
Dengan demikian, kesimpulan tentang distribusi spesial listrik masa depan—ini sesuai permintaan hidrogen di Jerman yang memungkinkan. Prasyarat teknologi untuk transformasi dapat dipecah dan diidentifikasi secara rinci oleh industri dan proses.
Tiga skenario mencakup jalur yang berbeda menuju netralitas gas rumah kaca.
Tiga skenario perhitungan yang dinamai dengan TN-Listrik, TN-H2, dan TN-PtG/PtL bertujuan untuk mencapai pengurangan emisi gas rumah kaca di sektor industri sekitar 97 persem.
Penggunaan bahan bakar fosil dan biomassa dihilangkan sama sekali. Emisi sisa yang tersisa didistribusikan di antara sebagian besar sumber proses industri yang relatif kecil.
Dalam setiap skenario, pasokan energi diubah secara kuat menjadi listrik, hidrogen, dan power-to-gas
Membangun infrastruktur transportasi hidrogen adalah pilihan terbaik, kenapa?
Skenario menunjukkan permintaan hidrogen lebih dari 150 TWh per tahun, hanya untuk memasok 20 atau lebih besar untuk kimia dan baja.
Infrastruktur yang sesuai dapat dibangun di sepanjang rute gas alam yang ada. Target ekspansi yang jelas dapat memberikan kepastian perencanaan bagi industri khususnya konversi armada pabrik.
Elektrifikasi adalah opsi paling efisien untuk menghadapi peningkatan suhu global sehingga tercapai proses CO2 menjadi netral.
Elektrifikasi adalah cara paling efisien untuk memasok panas proses dengan cara menetralkan CO2 di sebagian besar industri. Lebih sedikit kerugian konversi seperti dalam kasus hidrogen atau hidrokarbon sintetik atau pembangkit power-to-gas.
Pada saat yang sama, ada lebih sedikit ketidakpastian bagi perusahaan mengenai ketersediaan tenaga hijau di masa depan.
Sebaliknya, elektrifikasi memerlukan modifikasi ekstensif atau penggantian boiler dan tungku yang ada untuk sebagian besar proses.
Penggunaan sistem hibrida yang dapat secara fleksibel menggunakan hidrogen, listrik, atau gas alam dapat memainkan peran kunci (di sini) dan memungkinkan industri untuk bertransformasi secara bertahap.
Ekspansi yang dipercepat dari energi baru terbarukan penting untuk meningkatkan permintaan listrik.
Elektrifikasi lengkap dari panas proses diperkirakan akan menggandakan konsumsi listrik industri, menjadi lebih dari 400 TWh per tahun misalnya di Jerman.
Fokus pada hidrogen atau power-to-gas memerlukan permintaan listrik yang lebih tinggi untuk pembangkitan pembangkit energi yang sesuai.
Oleh karena itu, percepatan perluasan energi baru terbarukan (terutama angin dan matahari) untuk pembangkit listrik dan penghapusan kemacetan jaringan merupakan strategi yang sangat diperlukan saat ini.
Ekonomi sirkular yang hemat energi dan sumber daya harus menjadi prinsip sebagai panduan.
Dalam scenario ketiga, studi tersebut menunjukkan bahwa kemajuan ambisius dalam energi dan efisiensi sumber daya serta perluasan ekonomi sirkular, dan merupakan prasyarat utama untuk perputaran industri yang sukses.
Jika tidak, permintaan akan sumber energi sekunder netral CO2 jauh lebih tinggi, yang menyebabkan biaya lebih tinggi dan tantangan yang lebih besar dalam mentransformasi sistem energi.
Strategi beralih ke ekonomi sirkular berdampak besar, terutama untuk bahan dasar padat CO2 seperti industri baja atau plastik.
Perspektif yang dibutuhkan untuk penyimpanan atau penggunaan emisi dari proses industri.
Industri semen dan kapur membutuhkan perspektif yang jelas tentang penyimpanan atau penggunaan emisi CO2.
Tanpa pengembangan infrastruktur transportasi CO2 yang menghubungkan lokasi produksi semen dan kapur, dan kemungkinan tempat pembuangan di fasilitas penyimpanan atau industri kimia, industri ini tidak dapat mencapai netralitas iklim.
Ini juga membutuhkan keputusan hukum dan politik yang mendasar.
“Skenario yang telah kami hitung menunjukkan beberapa tahun ke depan khususnya untuk mencapai target iklim. Target sektor baru dari Undang-Undang Perlindungan Iklim yang diamandemen semakin mengintensifkan tekanan untuk bertindak,” simpul Tobias Fleiter, Kepala Unit Bisnis Analisis dan Proyeksi Permintaan dari Fraunhofer ISI.
Tobias Fleiter melanjutkan bahwa hal itu dapat dicapai jika pembuat kebijakan menyesuaikan kerangka peraturan sedemikian rupa sehingga industri memiliki perspektif yang jelas untuk operasi industri ekonomi skala besar yang netral CO2 pada proses manufaktur.
Elemen strategi yang kuat yang telah diindentifikasi harus memungkinkan keputusan dan penetapan arah dalam jangka pendek, meskipun masih ada ketidakpastian besar dalam jangka panjang.
Dalam proyek skenario 3 Jangka Panjang, Fraunhofer ISI bekerja sama dengan Consentec, TU Berlin dan IFEU. Selain melaporkan sektor industri ini, hasil dan laporan baru tentang aspek lain dari sistem energi diterbitkan secara berkala di situs web proyek www.langfristzenarien.de.
Selain laporan, kumpulan data yang tersedia untuk umum juga tersedia di sini, yang dapat dijelajahi secara online yang lengkap data.
Institut Fraunhofer untuk Penelitian Sistem dan Inovasi ISI menganalisis asal-usul dan dampak inovasi. Para ahli meneliti perkembangan jangka pendek dan jangka panjang dari proses inovasi dan dampak teknologi dan layanan baru pada masyarakat.
Atas dasar ini, tim peneliti menyediakan bagi klien yakni kalangan industri, politik, dan sains dengan rekomendasi untuk tindakan dan perspektif untuk keputusan penting.
“Keahlian kami didasarkan pada kompetensi ilmiah yang kami miliki serta pendekatan penelitian interdisipliner dan sistemik,” tandas Tobias Fleiter, Kepala Unit Bisnis Analisis dan Proyeksi Permintaan Fraunhofer ISI.
