Was ist Prozess-Emissionen? Beispiele und Strategien zur Reduzierung

Verständnis der Emissionsarten nach Scope 1

Laut dem GHG Protocol werden Scope-1-Emissionen als direkte Emissionen aus Anlagen definiert, die sich im Besitz oder unter der Kontrolle des Unternehmens befinden. Diese Kategorie umfasst vier wichtige Emissionsquellen:

Zur vertieften Erklärung der einzelnen Kategorien, siehe unten:

• Stationäre Verbrennung: Emissionen aus der Verbrennung durch stationäre Maschinen (z. B. Kessel, Generatoren).
• Mobile Verbrennung (Mobile Combustion): Emissionen aus der Verbrennung von Kraftstoffen in Kraftfahrzeugen.
• Fugitive Emissions: Emissionen durch Leckagen von Gasen (z. B. Methan, Kältemittel).
• Prozess-Emissionen: Emissionen aus chemischen Reaktionen in industriellen Prozessen.

Definition von Prozessemissionen

Prozessemissionen sind direkte Emissionen (Scope 1), die aus chemischen oder physikalischen Prozessen in industriellen Aktivitäten entstehen, die keine Brennstoffverbrennung beinhalten. Diese Emissionen entstehen als Nebenprodukte chemischer Reaktionen während der Produktionsprozesse.

Im Gegensatz zu stationärer und mobiler Verbrennung, die durch Brennstoffverbrennung entstehen, stammen Prozessemissionen aus:

• Chemischen Reaktionen (z. B. Dekarbonisierung von Kalziumkarbonat in der Zementproduktion)
• Gasfreisetzung aus Rohstoffen oder Chemikalien
• Metallurgischen und anderen industriellen Prozessen

Diese Emissionen treten häufig in den Sektoren Zement, Stahl, Düngemittel und Chemie auf.

Beispiele für Emissionsquellen

Einige der häufigsten Quellen für Prozessemissionen im Scope 1 für Industrien sind:

• Zementproduktion: CO₂-Emissionen aus der Kalzinierung von Kalkstein
• Stahlindustrie: Gasfreisetzung aus der Reduktion von Eisenerz
• Düngemittelproduktion: Emissionen aus chemischen Prozessen mit Ammoniak und Harnstoff
• Chemieindustrie: Chemische Reaktionen bei der Herstellung von Kunststoffen, Lösungsmitteln usw.
• Glas- und Keramikproduktion: Reaktionen, die bei der Erwärmung von Rohmaterialien Emissionen erzeugen

Prozessemissionen treten typischerweise ohne Verbrennung auf und können auch dann auftreten, wenn sie in geschlossenen Systemen durchgeführt werden.

Nutzung der Carbon Emission Accounting Plattform von Jejakin

Das Management von Emissionen aus prozessbasierten Industrieaktivitäten muss nicht kompliziert sein. Mit CarbonIQ, einer Plattform von Jejakin, können Unternehmen Emissionen aus Prozessen wie Aluminium-Elektrolyse, Kohlereduktion und der Verwendung von Sprengstoffen berechnen—einfach durch Eingabe von Schlüsseldaten wie:

• Art des industriellen Prozesses oder der Aktivität
• Volumen oder Menge der verwendeten Materialien (z. B. Tonnen Tonerde, Kilogramm Kohle oder Sprengstoff)
• Typ des Kernprozessmaterials (z. B. Reduktionsmittel oder Sprengstoffe)

CarbonIQ berechnet automatisch die Gesamtemissionen basierend auf der IPCC-Methodik oder nationalen Standards, bietet Prozessanalysen und liefert strategische Erkenntnisse zur Emissionsreduzierung—all dies in einem praktischen und benutzerfreundlichen Dashboard.

Warum sollte es gemessen und berichtet werden?

Prozessemissionen gehören zu den komplexesten, aber auch zu den wichtigsten Arten von Scope-1-Emissionen in Schwerindustrien wie Zement, Stahl, Chemie und Düngemittel. Diese Emissionen stammen nicht aus Verbrennung, sondern aus chemischen Reaktionen in Produktionsprozessen. Aufgrund ihres potenziell großen Umfangs und der Schwierigkeit, sie zu reduzieren, wird eine genaue Berichterstattung zum Ausgangspunkt technologischer Transformation.

Hier ist, warum diese Emissionsart berichtet werden sollte:

• Identifikation dominanter Emissionsquellen: Die Berichterstattung hilft Unternehmen, die Prozesse mit den höchsten Emissionen zu identifizieren.
• Unterstützung des Übergangs zu kohlenstoffarmen Technologien: Ohne Berichterstattung über Prozessemissionen ist es schwierig, Alternativen wie kohlenstoffarmen Zement, grünen Stahl oder neue Katalysatoren (die chemische Reaktionen beschleunigen, ohne verbraucht zu werden) zu entwickeln.
• Produktbasierte Vorschriften (CBAM & LCA): Industrien (z. B. Stahl, Aluminium, Zement) müssen nun den CO₂-Fußabdruck von Produkten, einschließlich Prozessemissionen, entlang globaler Lieferketten melden.
• Voraussetzung für Carbon Capture & Storage (CCS): Für eine effektive Umsetzung von CCS müssen Prozessemissionen genau gemessen und überwacht werden.

Eine robuste Berichterstattung ermöglicht eine tiefere Kartierung der Emissionsquellen und unterstützt die langfristige operative Transformation.

Wie kann man sie reduzieren?

Im Gegensatz zur Verbrennung können Emissionen aus chemischen Prozessen nicht allein durch Energieeffizienz reduziert werden. Daher sind technologische Ansätze und der Ersatz von Rohstoffen erforderlich.

Hier sind einige umsetzbare Strategien:

• Ersatz von Rohstoffen: Verwendung von Materialien mit geringerem Kohlenstoffgehalt (z. B. alternative Materialien anstelle von Kalkstein in der Zementproduktion).
• Kohlenstoffarme Technologie: Anwendung neuer Prozesstechnologien, die CO₂-Emissionen deutlich reduzieren.
• Carbon Capture and Storage (CCS): Erfassung und Speicherung von Emissionen direkt aus industriellen Prozessen.
• Modifikation chemischer Prozesse: Änderung von Reaktionswegen oder Verwendung von Katalysatoren, die weniger Emissionen erzeugen.
• Echtzeit-Emissionsüberwachung: Verwendung von Plattformen wie CarbonIQ zur Identifikation von Emissionsspitzen und Prozessbewertung.

Mit diesen Strategien können Industrieunternehmen wettbewerbsfähig bleiben und gleichzeitig Klimaziele erreichen.

Fazit

Prozessemissionen sind ein entscheidender, aber oft übersehener Bestandteil von Scope 1, da sie technisch komplex und schwer direkt zu überwachen sind. Dennoch können Emissionen aus chemischen Prozessen einen erheblichen Teil des gesamten CO₂-Fußabdrucks von Fertigungsunternehmen ausmachen.

Durch genaue Berechnung und Berichterstattung sowie die Anwendung geeigneter Technologien und Ansätze können Unternehmen Emissionen reduzieren und gleichzeitig die Prozesseffizienz verbessern.

Nutzen Sie Plattformen wie CarbonIQ, um die umfassende Planung, Berichterstattung und Dekarbonisierung industrieller Prozesse zu unterstützen.