Tecnologías industriales para la reducción de CO aplicables a hornos de vidrio
Autores: Atzori, Dario; Tiozzo, Simone; Vellini, Michela; Gambini, Marco; Mazzoni, Stefano
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Tecnologías industriales para la reducción de CO aplicables a hornos de vidrio
Categoría
Energía
Subcategoría
Energía térmica
Palabras clave
Desarrollo sostenible
Descarbonización
Industria del vidrio europea
Consumo de energía
Emisiones de CO
Tecnologías.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
En los últimos años, la legislación de la Unión Europea sobre desarrollo sostenible ha promovido la descarbonización gradual de todos los sectores industriales, empujando hacia el objetivo final de una industria del vidrio europea neutra en carbono para 2050. Además, la pandemia de COVID-19, la guerra en Ucrania y la consiguiente crisis de suministro de gas natural han llevado a aumentos significativos en los costos de las materias energéticas tradicionales y los permisos de emisión de CO. En este escenario, la industria del vidrio europea, que es un sector intensivo en energía y un gran emisor de CO, necesita reducir su consumo específico de energía, cambiar sus fuentes de energía y descarbonizar su proceso de producción. Para entender y apoyar esta metamorfosis de la industria del vidrio, deben responderse las siguientes preguntas: ¿son las tecnologías reportadas en publicaciones científicas meros ejercicios teóricos, o pueden ser adoptadas por la industria? ¿En qué plazo pueden ser adoptadas? El objetivo de este estudio es revisar tecnologías consolidadas y emergentes aplicables a la industria del vidrio e investigar cuáles pueden implementarse a corto o medio plazo para reducir el consumo de energía y las emisiones de CO relacionadas con el proceso de producción de vidrio. Este estudio se basa en una revisión de la literatura, los materiales presentados en conferencias técnicas y las opiniones de expertos entrevistados. Este estudio mostró que la literatura no es muy sustancial, careciendo de información detallada sobre tecnologías y sus efectos en términos de ahorro de energía o emisiones. Se puede encontrar más información en las actas de conferencias especializadas seleccionadas. Este estudio encontró que, por un lado, algunas tecnologías son maduras y solo se adoptan cuando son económicamente viables y se disponen de condiciones adecuadas; el estado del arte respecto a estas tecnologías ya fue ampliamente cubierto en publicaciones anteriores (por ejemplo, el precalentamiento de chatarra). Por otro lado, hay muchas tecnologías prometedoras en fase de investigación o prueba (es decir, reforma de metano con vapor, electrificación de procesos, uso de hidrógeno); los estudios en profundidad sobre ellas son limitados debido a la novedad de las soluciones que proponen o no están disponibles debido a problemas de secreto industrial. Además de revistas y conferencias especializadas, se realizaron entrevistas con gerentes y técnicos de la industria, así como técnicos del instituto de investigación del vidrio italiano y productores de maquinaria industrial (especialmente hornos de fusión). Las entrevistas representan un valor añadido de esta publicación, útil para ayudarnos a comprender verdaderamente el estado del arte y el grado de preparación de las tecnologías identificadas. Además, se estudiaron los valores de producción de la industria del vidrio: nuestra investigación confirmó que los subsectores más importantes son el vidrio plano y el vidrio de envase, así como las naciones/continentes productores de vidrio más grandes. Finalmente, se llevó a cabo una revisión de los índices de consumo específico de energía y emisiones de CO.
Descripción
En los últimos años, la legislación de la Unión Europea sobre desarrollo sostenible ha promovido la descarbonización gradual de todos los sectores industriales, empujando hacia el objetivo final de una industria del vidrio europea neutra en carbono para 2050. Además, la pandemia de COVID-19, la guerra en Ucrania y la consiguiente crisis de suministro de gas natural han llevado a aumentos significativos en los costos de las materias energéticas tradicionales y los permisos de emisión de CO. En este escenario, la industria del vidrio europea, que es un sector intensivo en energía y un gran emisor de CO, necesita reducir su consumo específico de energía, cambiar sus fuentes de energía y descarbonizar su proceso de producción. Para entender y apoyar esta metamorfosis de la industria del vidrio, deben responderse las siguientes preguntas: ¿son las tecnologías reportadas en publicaciones científicas meros ejercicios teóricos, o pueden ser adoptadas por la industria? ¿En qué plazo pueden ser adoptadas? El objetivo de este estudio es revisar tecnologías consolidadas y emergentes aplicables a la industria del vidrio e investigar cuáles pueden implementarse a corto o medio plazo para reducir el consumo de energía y las emisiones de CO relacionadas con el proceso de producción de vidrio. Este estudio se basa en una revisión de la literatura, los materiales presentados en conferencias técnicas y las opiniones de expertos entrevistados. Este estudio mostró que la literatura no es muy sustancial, careciendo de información detallada sobre tecnologías y sus efectos en términos de ahorro de energía o emisiones. Se puede encontrar más información en las actas de conferencias especializadas seleccionadas. Este estudio encontró que, por un lado, algunas tecnologías son maduras y solo se adoptan cuando son económicamente viables y se disponen de condiciones adecuadas; el estado del arte respecto a estas tecnologías ya fue ampliamente cubierto en publicaciones anteriores (por ejemplo, el precalentamiento de chatarra). Por otro lado, hay muchas tecnologías prometedoras en fase de investigación o prueba (es decir, reforma de metano con vapor, electrificación de procesos, uso de hidrógeno); los estudios en profundidad sobre ellas son limitados debido a la novedad de las soluciones que proponen o no están disponibles debido a problemas de secreto industrial. Además de revistas y conferencias especializadas, se realizaron entrevistas con gerentes y técnicos de la industria, así como técnicos del instituto de investigación del vidrio italiano y productores de maquinaria industrial (especialmente hornos de fusión). Las entrevistas representan un valor añadido de esta publicación, útil para ayudarnos a comprender verdaderamente el estado del arte y el grado de preparación de las tecnologías identificadas. Además, se estudiaron los valores de producción de la industria del vidrio: nuestra investigación confirmó que los subsectores más importantes son el vidrio plano y el vidrio de envase, así como las naciones/continentes productores de vidrio más grandes. Finalmente, se llevó a cabo una revisión de los índices de consumo específico de energía y emisiones de CO.