在可持續(xù)發(fā)展理念的推動(dòng)下，全球的工業(yè)企業(yè)正加速向使用無化石燃料和持續(xù)降低碳排放的共同目標(biāo)邁進(jìn)，電加熱是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵手段。根據(jù)波茨坦氣候影響研究所專家Silvia Madeddu博士的研究，電氣化展現(xiàn)出巨大的潛力，能夠顯著降低工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響。憑借百年專業(yè)電加熱經(jīng)驗(yàn)，Kanthal康泰爾始終堅(jiān)持在可持續(xù)發(fā)展領(lǐng)域積極創(chuàng)新，助力行業(yè)走向一個(gè)由可再生電力驅(qū)動(dòng)的綠色工業(yè)未來。

清潔電力：實(shí)現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵

眾所周知，化石燃料燃燒產(chǎn)生的排放會(huì)導(dǎo)致氣候變化，對(duì)全球生態(tài)系統(tǒng)和人類健康均會(huì)構(gòu)成威脅。為了應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，政府和政策制定者近年來通過制定立法和環(huán)境目標(biāo)盡可能地減少了對(duì)化石燃料的依賴。達(dá)到這一目標(biāo)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是實(shí)現(xiàn)化石能源向清潔電力的轉(zhuǎn)型。


研究人員認(rèn)為，要實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》和《歐洲綠色協(xié)議》設(shè)定的氣候目標(biāo)，電力部門的深度脫碳將是重中之重。《歐洲綠色協(xié)議》承諾歐盟將進(jìn)行綠色轉(zhuǎn)型，以實(shí)現(xiàn)2050年的碳中和目標(biāo)。

減排核心：工業(yè)過程電氣化

Silvia Madeddu博士是波茨坦氣候影響研究所的專家，專門從事行業(yè)脫碳戰(zhàn)略的研究。在她最近發(fā)表的一篇論文中，她和同事深入分析了歐洲的工業(yè)供熱問題，發(fā)現(xiàn)電氣化對(duì)于減少二氧化碳排放具有巨大潛力。她指出，這是實(shí)現(xiàn)歐盟2050年氣候中和目標(biāo)的突破口。Madeddu博士認(rèn)為，用低碳電力替代化石燃料并將其用于加熱等核心工業(yè)過程是應(yīng)對(duì)氣候中和目標(biāo)挑戰(zhàn)的核心解決方案。


Madeddu博士表示：“隨著全球各地相繼設(shè)定氣候目標(biāo)，決策者和領(lǐng)導(dǎo)人肩上的擔(dān)子越來越重，因此，加快能源轉(zhuǎn)型和實(shí)施配套政策刻不容緩。”

她進(jìn)一步解釋道：“電加熱在工業(yè)轉(zhuǎn)型中扮演著核心角色。這是因?yàn)楣I(yè)二氧化碳排放量約占?xì)W洲總排放量的15 %，這些排放主要來源于燃燒燃料進(jìn)行供熱的過程。因此，利用低碳電力替代化石燃料可以顯著降低工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響。”

Madeddu博士的研究發(fā)現(xiàn)，在歐洲，如果電力部門能夠?qū)崿F(xiàn)脫碳，電氣化可將工業(yè)二氧化碳排放量降低78%，并且能夠幾乎完全消除與能源使用相關(guān)的二氧化碳排放。這將使工業(yè)的瓶頸僅限于殘留的工藝流程排放。

電氣化的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素

根據(jù)國際能源署此前發(fā)布的《2020年世界能源展望》報(bào)告，新冠肺炎疫情期間，可靠、經(jīng)濟(jì)和安全電力供應(yīng)的重要性進(jìn)一步突顯。該報(bào)告指出，電力部門將在滿足全球能源需求和支持疫情后經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇方面發(fā)揮關(guān)鍵作用，此外，疫情后的全球電力需求迅速恢復(fù)甚至超過疫情前的水平，全球21%的能耗需求得以滿足。


Madeddu博士表示，電氣化的驅(qū)動(dòng)因素還包括以下兩點(diǎn)：一是與燃燒系統(tǒng)相比，電動(dòng)技術(shù)具有更高的效率，從而能夠?qū)崿F(xiàn)更顯著的節(jié)能效果。二是由于化石燃料價(jià)格的頻繁波動(dòng)，人們需要更安全穩(wěn)定的可替代能源，并可最大程度地提高其應(yīng)用的靈活性。

從環(huán)境角度來看，工業(yè)電氣化在某些部門已經(jīng)發(fā)揮了作用，但仍需繼續(xù)推廣，以開發(fā)使用更多綠色電力，從而實(shí)現(xiàn)無碳生產(chǎn)。值得注意的是，可再生電力正在不斷增加中。據(jù)國際能源署（IEA）預(yù)測(cè)，在未來十年內(nèi)，可再生電力將滿足全球80%的電力增長需求。

對(duì)此，Madeddu博士補(bǔ)充道：“全球可再生能源發(fā)電能力正在穩(wěn)步提高，可再生能源比生物質(zhì)能等其他綠色能源具有更明顯的優(yōu)勢(shì)和巨大潛力。”

電氣化轉(zhuǎn)型的難題和挑戰(zhàn)

雖然向電氣化轉(zhuǎn)型所需的技術(shù)在很大程度上是可操作的，但仍存在一些問題有待解決，例如高成本、專業(yè)知識(shí)的匱乏、綠色電力獲取的困難，以及行業(yè)參與者追求短期收益而非長期可持續(xù)投資的傾向。


“最大的挑戰(zhàn)仍然是成本。”Madeddu博士解釋到：“在歐洲，電力的平均成本是天然氣的三倍左右。”正如她和同事在論文中所寫，“電氣化行業(yè)的投資不僅需要資金，還需要技術(shù)與專業(yè)知識(shí)的投入。只有當(dāng)電力具有成本競爭力時(shí)，電氣化的轉(zhuǎn)型才不會(huì)面臨停滯。”

Madeddu博士建議：我們可以通過調(diào)整電力稅、征稅和碳排放稅等政策，為能源市場(chǎng)創(chuàng)建一個(gè)更公平的競爭環(huán)境，進(jìn)一步推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型。如果對(duì)碳排放進(jìn)行征稅，電力行業(yè)的轉(zhuǎn)型將更迅速、更深入，進(jìn)而加速新電氣化時(shí)代的到來。在這個(gè)新時(shí)代中，可再生電力將成為更具競爭力、成本優(yōu)勢(shì)、以及更加清潔環(huán)保的能源。”

國際能源署：可再生電力未來

根據(jù)國際能源署（IEA）的既定政策情景(STEPS)預(yù)測(cè)，可再生電力將以強(qiáng)勁的態(tài)勢(shì)持續(xù)增長。這不僅展示了可再生能源的潛力，更反映了全球?qū)崿F(xiàn)減碳目標(biāo)的決心。在未來十年內(nèi)，可再生電力將滿足全球80%的電力增長需求，并預(yù)計(jì)到2025年，取代煤炭成為全球主要的發(fā)電方式，這將是一個(gè)歷史性的轉(zhuǎn)變。而到2030年，水電、風(fēng)電、太陽能光伏發(fā)電、生物能源、地?zé)帷⒕酃馓柲芎秃Ｑ竽茉磳槿祟愄峁┙?0%的電力能源，從而顯著改變我們的能源結(jié)構(gòu)，為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)提供強(qiáng)大支持。


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關(guān)于Kanthal康泰爾

康泰爾(Kanthal)隸屬于瑞典Alleima合瑞邁材料科技，是全球領(lǐng)先的工業(yè)加熱技術(shù)與高品質(zhì)電阻材料領(lǐng)域產(chǎn)品和服務(wù)提供商。自1931年成立以來，Kanthal一直專注于為客戶提供世界級(jí)加熱技術(shù)解決方案以及超高品質(zhì)的電阻材料與服務(wù)，產(chǎn)品覆蓋各類電加熱、溫度傳感和耐熱應(yīng)用材料，以及醫(yī)療、電子設(shè)備領(lǐng)域不銹鋼和貴金屬超細(xì)線材。母公司Alleima合瑞邁是全球不銹鋼和特種合金高附加值產(chǎn)品、以及工業(yè)加熱解決方案的優(yōu)質(zhì)制造商，其冶金史可追溯到160多年前并擁有900多種合金配方。企業(yè)總部位于瑞典山特維肯，2023年收入為 210 億瑞典克朗，全球擁有6500多名員工，客戶遍布約80個(gè)國家。