政策解决方案

能源和物质效率

制造使用较少的能量
制造业

高效的制造意味着制造相同产品的能量较少,从而减少每单位的温室气体排放。

提高效率的策略因制造业而异,但包括用更新的节能模型更换旧设备,并使用智能能源管理系统在不需要时使设备下降或关闭。通过需要更少的低温室气体燃料或碳捕获部署,更有效的制造部门将降低脱碳的总成本。

市场挑战

  1. 经济结构

    制造部门的经济结构呈现了更深脱碳的屏障。制造公司长期框架进行投资决策,购买的设备可以持续50年或更长时间。目前在其有用的运营生活中取代了静态运行设备的经济动力很少,并更有高效的替代方案。甚至鉴于这种长期投资思想,美国的制造设施往往忽略了除了最短的回收期之外的所有效率改善。此外,最大的工业GHG发射器倾向于生产高度商品化的材料。在竞争激烈的全球市场中,很少有机会获得低碳产品的溢价。产品价值链的碎片也意味着脱碳投资的必要资金可能不会居住在需要制造它们的公司。

  2. 进入资本

    用新的高效技术取代现有设备的前期资本成本很高,特别是如果设备仍在其使用寿命范围内。工业制造商倾向于以严格的利润率运营,可以获得新生产或产品开发的更高投资回报,而不是现有设施的能源升级。即使经济学对设备的终身合理,也可以保护足够的资本,使这些在设施水平改造中的这些投资提高了制造业效率的障碍。

技术创新示例

技术阶段
研究与开发
验证和早期部署
大规模部署
研发
验证
规模

制造业具有长途记录,采用有助于贡献的能效措施减少制造业的碳强度随着时间的推移。随着RD&D继续,更节能的技术和实践可以进一步降低工业碳排放。

一个特别有前途的研究领域是智能制造:使用感应和数据处理能力优化工业过程并降低能耗。在智能制造中,先进的传感器通过工业过程放置在关键点,收集生产条件,输入和输出数据。然后使用高级计算机模型和算法处理此数据,并应用于制造过程的改进。这些更改可以在许多阶段进行:通过对人力技术接口的变化或现有流程完全突出,通过实时控制原位。

工业能源效率
智能制造可以通过使用传感器和数据处理来优化工业流程来提高能效,减少排放。
研发
验证
规模

循环经济是一种更可持续的替代替代品,即用于消费的线性“妥善处理”模型。随着世界的人口增加,城市化,变得更富裕,消费和材料强度将相应上升。这将推动输入成本并在访问新资源储备的时候增加价格波动性越来越具有挑战性和昂贵。

循环经济重用,恢复和回收 - 比从原始材料生产商品的能量密集较小。可以通过回收贡献减排的主要材料是铝,钢,塑料,纸,水泥和食物。新的商业模式,实践和技术解决方案处于各种开发阶段,为商品设计,制造和使用以及如何收集,分类和恢复。

循环经济
这里显示的循环经济模型可通过改进的设计,重用,修复,再制造,恢复和回收,通过保留商品和材料的价值来降低能量强度和排放。

能源与材料效率政策建议