Zníženie emisií v oceliarstve: Výskum už netreba, politici musia konať

Oceliarsky závod v nemeckom Duisburgu. [EPA-EFE/Friedemann Vogel]

Nemecký vysoko energetický oceliarsky priemysel sa potrebuje zmeniť, aby spĺňal európske klimatické ciele a zostal konkurencieschopný. Pred sebou má ešte dlhú cestu.

Oceliarsky priemysel v Nemecku cíti pomaly stúpajúci tlak. Toto uhlíkovo náročné odvetvie bude musieť do roku 2050 úplne ukončiť využívanie fosílnych palív.

Oceliarstvo, ktoré zodpovedá za emisie 67 miliónov ton CO2 za rok, už pociťuje dopady Systému EÚ pre obchodovanie s emisiami (EÚ ETS). Hoci podľa plánu stále dostáva väčšinu emisných povoleniek zadarmo, ich počet do roku 2021 značne klesne.

Následkom toho ich ceny už dnes rapídne stúpajú. Jedna tona CO2 stojí približne päťkrát viac ako pred dvomi rokmi.

„Hrozí, že nákup certifikátov a vyššie ceny za elektrinu povedú k masívnym medzinárodným konkurenčným nevýhodám,“ varoval Hans Jürgen Kerkhoff, prezident Federácie nemeckých oceliarní.

Na ceste k vodíku

Môže byť oceľ vyrábaná celkom bez CO2?

Teoreticky áno. Výskum prebieha roky. Arcelor-Mittal, Thyssen-Krupp, Tata, Voestalpine – všetci hľadajú cesty, ako sa zaobísť bez uhlia, čo ich podnietilo obrátiť sa na vodík ako náhradu za fosílne palivá.

Náhrada zemného plynu vodíkom? Na Slovensku to zatiaľ vyzerá ako sci-fi

Zemnému plynu v Európe bola podľa plynárov už vyhlásená vojna. Na Slovensku však ešte nevidno rozvoj plnohodnotných alternatív ako vodík či biometán.

Jeden z najväčších európskych producentov ocele, Salzgitter AG, už produkuje vodík používaním elektrolýzy. S pomocou obnoviteľných energií vyrábajú tento zelený plyn dve nádrže v závode, aj keď zatiaľ len v malom množstve.

Na produkciu „zelenej ocele“ sa práve v rakúskom Linzi a vo švédskom Luleå taktiež stavajú závody na elektrolýzu. V Salzgitteri bol navrhnutý celý transformačný koncept pre produkciu klimaticky neutrálnej ocele, ktorý bol pomenovaný SALCOS (Oceliarstvo nízkeho CO2 Salzgitter).

Tri vysoké pece spoločnosti budú krok za krokom nahradené závodmi priamej redukcie, ktoré môžu byť prevádzkované s použitím vodíka aj zemného plynu. Koks, ktorý počas horenia v peci uvoľňuje uhlík, by tak už viac nebol potrebný.

Plány sú plne rozvinuté, a 3D animácia dokonca na danom mieste umožňuje virtuálne zobrazenie plánovaných závodov.

Náročné vyčíslenie nákladov

„Problém je, že potrebujeme obrovské množstvo elektriny na elektrolýzu a cena elektriny je vysoká. To zvyšuje náklady v súvislosti s vyhýbaním sa uhlíku,“ vysvetlil v rozhovore pre EURACTIV Alexander Redenius, jeden z lídrov projektu SALCOS.

Okrem toho sú enormné aj investičné náklady na závody. Každá z troch konverzných fáz by stála približne jednu až dve miliardy eur. V tom nie sú započítanédlhodobé prevádzkové náklady, pre ktoré nemohli byť spravené žiadne odhady.

Milión nabíjačiek pre e-autá či daň z leteckých emisií. Euroúradníci majú ambiciózne plány

Dokument uniknutý z Európskej komisie navrhuje podporiť elektromobilitu, zdaňovanie emisií z letectva, ozelenenie Erasmu, nízkoemisnú výrobu ocele a kompenzácie pre regióny dotknuté energetickou transformáciou.

„Vyčíslenia sú veľmi komplexné, musíme pracovať s mnohými predpokladmi, ktorými si ešte nemôžeme byť istí,“ dodal Redenius.

S plánovanými závodmi by bolo možné sa úplne vyhnúť emisiám CO2, ak by boli prevádzkované výhradne s využitím vodíka. To by znamenalo, že v porovnaní s konvenčnými praktikami by sa ušetrilo veľké množstvo CO2. A podľa Redeniusa by sa postupne zaviedol „zelený vodík“ v závislosti od dostupnosti obnoviteľnej energie.

Množstvo potrebného vodíka je však obrovské, dodal Redenius. Len na prvú fázu z trojfázového konverzného konceptu v Salzgitter by bolo potrebných 80 tisíc štandardných kubických metrov vodíka na hodinu. Pre tento objem je nutná kapacita elektrolýzy vo výške približne 330 MW.

Spoločnosť pravdepodobne nebude produkovať toto množstvo sama. Skúma možnosť dovozu vodíka. Ten by mohol pochádzať napríklad z Holandska, ktoré plánuje postaviť veľký výrobný závod.

Nárast spotreby elektriny

Avšak celý oceliarsky priemysel čelí výzve zachovávať ohľaduplnosť voči životnému prostrediu zároveň zostať medzinárodne konkurencieschopný.

„Od kúpy lacnejšej ocele v Číne zákazníkov nič neodradí. Prevádzkovať takéto závody tu musí byť ekonomicky výhodné,“ vyjadril sa Redenius. Dodal, že jedným spôsobom, ako byť „chránený“ pred medzinárodnou konkurenciou by bolo predstaviť povinné kvóty pre zelenú oceľ.

Francúzsko roky presadzuje myšlienku uhlíkového cla na hraniciach EÚ, ktorá by bola uvalená na výrobky s vyššou uhlíkovou stopou. Cieľom je vytvoriť porovnateľné súťažné podmienky pre domáce produkty.

Dezignovaná predsedníčka Európskej komisie Ursula von der Leyen bola doteraz myšlienke otvorená a požiadala zodpovedných komisárov navrhnutím cla. Kritici však namietajú, že bude odporovať pravidlám Svetovej obchodnej organizácie.

Avšak ochranné tarify neznižujú náklady na výrobu. Ak má byť oceliarstvo úplne „elektrické“ a oslobodiť sa od fosílnych palív, jeho dopyt po elektrickej energii v samotnom Nemecku by sa v roku 2050 zvýšil o 130 TWh, odhadla Ekonomická asociácia oceliarov.

To by zhruba korešpondovalo so súčasným ročným dopytom po elektrine vo všetkých nemeckých domácnostiach.

EÚ ETS nestačí

Priemysel preto žiada reformu daňového systému pre ceny elektriny a, napríklad, zakázať daň, ktorá v Nemecku financuje obnoviteľné zdroje, a  sieťové poplatky.

EÚ ETS je tiež vnímaná kriticky. Salzgitter AG by zatvorením vysokej pece dostal pridelených menej povoleniek a nakoniec by nemal vôbec žiadne úspory v EÚ ETS.

Slovenské ministerstvá sa dohodli, koľko peňazí dajú na znižovanie emisií

Zo zákona schváleného parlamentom vyplýva, že Slovensko bude môcť do roku 2030 investovať do klímy 2,5 miliardy eur. Oproti dnešku sú prostriedky výrazne vyššie, nie však na úrovni odporúčanej európskou smernicou.

„To znamená, že emisný systém v Európe nepodporuje transformáciu voči nízkouhlíkovým technológiám s nízkou hladinou CO2,“ vyjadril sa Redenius.

„Hovoríme tiež o nahrádzaní závodov, ktoré by sme mohli prevádzkovať pre nasledujúce dekády,“ dodal.

To je dôvod, prečo priemysel potrebuje investičnú pomoc od štátu. Na konštrukciu prvého závodu by spoločnosť preto chcela požiadať o fondy z Inovačného fondu.

V ňom je k dispozícii okolo 10 miliárd eur na financovanie technológií redukujúcich CO2 medzi rokmi 2020 a 2030. Peniaze by pochádzali z predaja 450 miliónov emisných povoleniek.

Politici musia konať

Ale konštrukcia nového závodu nepostačuje, pokým sú náklady na vodík a zelenú elektrinu náročné na vyčíslenie.

Podľa Alexandra Redeniusa si toto vyžaduje plánovanie na politickej úrovni. Ten práve vzniká na národnej aj európskej úrovni.

Slovensko na rokovanie o vodíku ministra neposlalo. I tak ho vraj podporuje

Komerčné využitie hydrogénu si vyžiada ďalší výskum. Pod európsku iniciatívu, ktorá ho podporuje, sa slovenský minister nepodpísal. Chce tak urobiť dodatočne.

Na úrovni EÚ sa čaká na revíziu pravidiel pre trh s energiami, čo by mohlo po prvý raz viesť k pravidlám pre obchodovanie s vodíkom.

Na národnej úrovni sa zmena deje cez nemeckú vodíkovú stratégiu, ktorú pripravujú viaceré ministerstvá.  Hotová by mala byť do konca roka. Nemecko chce byť podľa ministra ekonómie Petra Altmaiera svetovým lídrom v rozvoji vodíkových technológií. A priemysel signalizuje ochotu to splniť.

Podľa Redeniusa potrebujeme konať teraz, pretože technológia je už dostupná a ďalších desať rokov výskumu nie je potrebných.

„Za päť rokov by sme tu mohli realizovať prvú expanznú fázu SALCOS,“ vyjadril sa Redenius.