سیاست‌های صنعت پاک بایدن می‌تواند یکی از مهم‌ترین اقدامات اقلیمی ایالات متحده باشد.

سخنرانی رئیس جمهور بایدن در مورد وضعیت اتحادیه اقداماتی را که وی برای مقابله با تغییرات آب و هوایی و تقویت اقتصاد ایالات متحده انجام داده است، برجسته کرد. این شامل طیف وسیعی از سیاست های بلندپروازانه برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای (GHG) ایالات متحده است، اما یک زیر مجموعه از کارهای دولت از بقیه متمایز است.

ماه گذشته، کاخ سفید سیاست‌ها و ابتکارات جدیدی را برای کربن‌زدایی بخش صنعت ایالات متحده اعلام کرد، که می‌تواند یکی از مهم‌ترین سیاست‌هایی باشد که ایالات متحده تا به حال برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و ایجاد یک اقتصاد پیشرفته اتخاذ کرده است.

سیاست‌های جدید کربن‌زدایی بخش صنعتی به سه دلیل برای رشد آینده صنعت ایالات متحده مهم است. اول، آنها یک منبع عظیم انتشار را هدف قرار می دهند: صنایع به طور مستقیم حدود یک چهارم گازهای گلخانه ای ایالات متحده را منتشر می کنند، یا حدود یک سوم با احتساب انتشار گازهای گلخانه ای از برق خریداری شده توسط صنعت. دوم، انتشار گازهای گلخانه ای صنعتی عمدتاً توسط سیاست گذاران گذشته نادیده گرفته شده است، بنابراین فرصت های زیادی برای تضمین کاهش مقرون به صرفه GHG و نوآوری در فناوری وجود دارد. سوم، هر گونه کاهش هزینه برای فناوری‌های تولید پاک به نفع تولیدکنندگان صنعتی در سطح جهان خواهد بود (یعنی زمانی که شرکت‌های خارجی تجهیزات صنعتی آمریکایی را خریداری می‌کنند یا به فناوری آمریکایی مجوز می‌دهند)، که کربن‌زدایی صنعت را در خارج از کشور تسهیل می‌کند. این اثرات سرریز پیشرفت فناوری بسیار مهم است زیرا ایالات متحده تنها 7 درصد از انتشارات صنعتی جهان را نشان می دهد.

صنعت پاک می تواند انتشار گازهای گلخانه ای را کاهش دهد، تولید ایالات متحده را تقویت کند

سیاست‌های صنعت پاک پرزیدنت بایدن تقریباً تمام جنبه‌های تولید آمریکا را پوشش می‌دهد و از قانون زیرساخت دو حزبی، قدرت خرید فدرال و سیاست تجاری برای کمک به اقدامات آب و هوایی برای تقویت اقتصاد استفاده می‌کند.

تمیز بخرید

یک برنامه با پتانسیل بالا، طرح جدید فدرال «خرید تمیز» است که هدف آن هدایت خریدهای دولتی به سمت محصولات و مواد پاک است (یعنی آنهایی که با انتشار گازهای گلخانه ای کم یا صفر تولید می شوند). دولت فدرال سالانه 650 میلیارد دلار خرید می کند که بازاری وسیع و پرسود را برای تامین کنندگان به نمایش می گذارد. تولید تمیز مواد اولیه مانند فولاد، سیمان و مواد شیمیایی برای کربن زدایی صنعتی اهمیت ویژه ای دارد، زیرا این سه صنعت بیش از 40 درصد از انتشار دی اکسید کربن صنعتی (CO2) ایالات متحده را تشکیل می دهند.

دولت فدرال بودجه مصالح ساختمانی را برای جاده ها، پل ها و ساختمان ها تامین می کند و همچنین مقادیر قابل توجهی مواد را برای تجهیزات نظامی تهیه می کند. با ارائه بازاری برای مواد تولید شده از طریق فرآیندهای کم انتشار، فناوری های تولید پاک می توانند افزایش پیدا کنند. این امر می‌تواند به کاهش هزینه‌های فناوری کمک کند، زیرا تولیدکنندگان با تولید نسخه‌های بیشتر از ماشین‌های مشابه (بازگشت به مقیاس) و کشف راه‌های جدیدی برای بهینه‌سازی طرح‌ها و فرآیندهای خود (یادگیری از طریق انجام) به کارایی می‌رسند. پس از آن هزینه های کمتر به آنها کمک می کند تا وارد بازار گسترده تر شوند.

هیدروژن تمیز

یکی از فن‌آوری‌های جدید تولید پاک که دولت به آن کمک می‌کند «هیدروژن سبز» است. هیدروژن (H2) یک گاز صنعتی مفید است. هیدروژن می‌تواند به عنوان ماده اولیه شیمیایی (ماده‌ای که به ترکیب فیزیکی یک محصول، مانند کودها کمک می‌کند) یا می‌تواند برای گرمای با دمای بالا احتراق شود. گرما برای تولید مواد متعدد از جمله فلزات، سیمان، شیشه، آجر و مواد شیمیایی حجیم مهم است، جایی که مواد را ذوب می کند و واکنش های شیمیایی لازم را انجام می دهد. هنگام احتراق، هیدروژن هیچ CO2 منتشر نمی کند، بنابراین اگر بدون انتشار گازهای گلخانه ای تولید شود، می تواند یک سوخت ایمن برای آب و هوا باشد.

متأسفانه، امروزه بیشتر هیدروژن از گاز طبیعی از طریق فرآیندی که CO2 منتشر می کند ساخته می شود. با این حال، هیدروژن همچنین می تواند با استفاده از الکتریسیته کربن صفر برای تقسیم مولکول های آب به هیدروژن و اکسیژن ساخته شود. چنین هیدروژن "سبز" را می توان برای کربن زدایی مواد اولیه شیمیایی و گرمای با دمای بالا استفاده کرد. فناوری تولید هیدروژن سبز در حال حاضر وجود دارد، اما تحقیقات بیشتر می تواند به بهبود کارایی آن و کاهش هزینه ها کمک کند.

کاخ سفید 9.5 میلیارد دلار برای طرح های هیدروژن پاک اعلام کرد، از جمله 8 میلیارد دلار برای «هیدروژن هاب پاک» برای اتصال تولیدکنندگان هیدروژن پاک، حمل و نقل هیدروژن و مصرف کنندگان صنعتی. 1 میلیارد دلار برای برنامه تحقیق و توسعه (R&D) برای کاهش هزینه های تقسیم آب و 500 میلیون دلار برای طرح هایی برای حمایت از تولید داخلی تجهیزات هیدروژن سازی.

پشتیبانی از جذب، استفاده و ذخیره کربن

بهترین تکنیک های عمومی برای کربن زدایی صنعت، بهره وری انرژی است. بهره وری مواد، طول عمر محصول و اقتصاد دایره ای؛ برق رسانی مستقیم با برق صفر کربن؛ و استفاده از سوخت های پاک، به ویژه هیدروژن سبز و انرژی زیستی پایدار. با این حال، این تکنیک ها ممکن است همیشه کافی نباشند. به عنوان مثال، حدود نیمی از انتشار CO2 از تولید سیمان از تجزیه شیمیایی سنگ آهک برای تشکیل سیمان ناشی می شود، نه از سوخت های فسیلی. همچنین، برق رسانی به تمام نیازهای گرمایی و تولید تمام مواد اولیه از هیدروژن سبز از نظر فنی امکان پذیر است، اما نیاز به ساخت وسیع منابع تولید برق تجدیدپذیر جدید دارد.

جذب، استفاده و ذخیره‌سازی کربن (CCUS) می‌تواند به پر کردن این شکاف‌ها با جذب CO2 منتشر شده از فرآیندهای صنعتی و استفاده از آن در یک محصول یا ذخیره آن در زیر زمین به عنوان یک سیال پرفشار کمک کند. تفاوت های ظریف زیادی با این فناوری و زمان استفاده از آن و همچنین ملاحظاتی در مورد تأثیرات آلاینده های معمولی بر جوامع محلی وجود دارد (گرفتن کربن تنها CO2 را حذف می کند، بنابراین فناوری فیلتر اضافی برای حذف ذرات، آلاینده ترین آلاینده برای سلامت عمومی مورد نیاز است).

قانون زیرساخت دو حزبی که در نوامبر تصویب شد شامل 12 میلیارد دلار برای CCUS بود، و سیاست‌های جدید اعلام‌شده به پروژه‌های CCUS کمک می‌کند تا اطمینان حاصل شود که پروژه‌های CCUS دارای بررسی‌های شفاف زیست‌محیطی، از جمله ملاحظات عدالت زیست‌محیطی و برابری هستند، و در عین حال، فرصت‌های شغلی مناسب، مشاغل اتحادیه و فرصت‌های آموزشی را فراهم می‌کنند. این اقدامات برای کمک به حصول اطمینان از هدف قرار دادن CCUS در تأسیسات صنعتی و جوامعی که بیشترین منافع را دارد و در عین حال مضرات را به حداقل می رساند، مهم هستند.

تحقیقات کربن زدایی صنعتی

اعلامیه کاخ سفید شامل تمرکز جدید بر تحقیق و توسعه برای فناوری‌های کربن زدایی صنعتی است که با تعیین جهت با ورودی صنعت، جامعه، دولت و ذینفعان علمی شروع می‌شود تا به دولت کمک کند تا بودجه تحقیق و توسعه و همکاری‌ها را بهتر هدف قرار دهد. وزارت انرژی ایالات متحده (DOE) همچنین قصد دارد با حمایت مراکز ارزیابی صنعتی، به آموزش نیروی کار صنعتی با مهارت بالا کمک کند، برنامه ای که بودجه دانشجویان و اساتید مهندسی را برای ارائه ارزیابی انرژی برای مشاغل صنعتی و سایر مشاغل تأمین می کند.

شدت کربن برای ENERGY STAR

آژانس حفاظت از محیط زیست به روز رسانی قابل توجهی در برنامه ENERGY STAR خود ایجاد خواهد کرد که بهترین تجهیزات و لوازم خانگی را که در حال حاضر فقط از نظر مصرف انرژی اندازه گیری می شود، برچسب گذاری می کند. نگاه دقیق به مصرف انرژی، مزایای استراتژی‌های کربن‌زدایی خاص، به‌ویژه برق‌رسانی را کم‌شمار می‌کند. به عنوان مثال، ENERGY STAR در صورت استفاده بهینه از انرژی، هم خشک کن های برقی و هم گاز طبیعی را تایید می کند، اما حتی یک خشک کن گاز طبیعی کارآمد در مقایسه با یک خشک کن برقی بسیار آلاینده است. با محاسبه مستقیم شدت کربن، ENERGY STAR می‌تواند تأثیرات واقعی انتخاب‌های سوخت و فناوری را بهتر نشان دهد.

شدت کربن کالاهای مبادله شده

این سیاست‌ها تا حد زیادی به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای صنعت ایالات متحده کمک می‌کنند، اما دولت بایدن نیز سیاست‌های تجاری را طراحی می‌کند تا زمینه بازی منصفانه را تضمین کند که به شرکت‌های خارجی برای آلاینده‌ها پاداش نمی‌دهد. کشورها در حمایت از سیاستی که برای کمک به پیشبرد تولید پاک ارائه می دهند، متفاوت هستند. اگر ایالات متحده کالاهای تولید شده با آلایندگی بالا را به خارج از کشور وارد کند، این می تواند اهداف آب و هوایی ایالات متحده را تضعیف کند و رقابت ناعادلانه ای را برای صنایع آمریکایی ایجاد کند.

ایالات متحده و اتحادیه اروپا دو حوزه قضایی پیشرو در تولید محصولات صنعتی هستند و در عین حال گازهای گلخانه ای کمتری منتشر می کنند، و اروپا مکانیسم تنظیم مرز کربن را اعلام کرده است که بر اساس محتوای کربن، بر واردات مالیات اعمال می کند. کاخ سفید اعلام کرده است که با هماهنگی اتحادیه اروپا «سیاست‌های تجاری مبتنی بر کربن را برای پاداش به تولیدکنندگان آمریکایی فولاد و آلومینیوم تمیز» پیش خواهد برد.

ایالات متحده و اتحادیه اروپا از این سیاست ها سود زیادی دارند، زیرا بار هزینه بر دوش شرکت های خارجی که از فرآیندهای تولید کثیف استفاده می کنند (به ویژه چین، هند و روسیه) خواهد بود، نه تولید کنندگان ایالات متحده یا اتحادیه اروپا. این به جلوگیری از خروج مشاغل آمریکایی، افزایش تولید داخلی و تولید ناخالص داخلی کمک می کند.

موفقیت به جزئیات پیاده سازی بستگی دارد

در حالی که برنامه های اعلام شده امیدوارکننده هستند، موفقیت نهایی آنها به جزئیات اجرایی خاصی بستگی دارد که بسیاری از آنها در ماه های آینده کار خواهند کرد.

به عنوان مثال، آستانه شدت کربن خرید پاک باید به گونه ای تنظیم شود که اکثریت بازار را حذف کند و بر پاک ترین محصولات تمرکز کند، اما در عین حال باید به دولت اجازه دهد تا مواد کافی برای رفع نیازهای خود تهیه کند. علاوه بر این، این آستانه باید به تدریج سفت شود تا انگیزه ای برای نوآوری مستمر و بهبود فناوری فراهم شود.

ترویج تحقیق و توسعه سریع و مقرون به صرفه به استراتژی هایی مانند مشارکت عمومی و خصوصی (از جمله پروژه های مشترک بین آزمایشگاه های ملی وزارت انرژی و شرکت های صنعتی) نیاز دارد. تحقیقات با بودجه دولت را به فن آوری های خاص هدایت کنید (به ویژه آنهایی که برای بسیاری از صنایع مهم هستند). و مکانیسم هایی برای اطمینان از دسترسی شرکت های صنعتی به استعدادهای برتر علوم، فناوری، مهندسی و ریاضیات (STEM) از جمله سیاست های تحصیلی و مهاجرت.

موفقیت ENERGY STAR به اجرای خاص آن نیز بستگی دارد، و آستانه صلاحیت باید به اندازه کافی سختگیرانه باشد تا تقریباً 50 تا 70 درصد بازار را با بدترین عملکرد حذف کند، در حالی که به طور مکرر به روز می شود تا با فناوری در حال توسعه همگام شود.

صنعت پاک رهبران اقتصادی و تکنولوژیکی می سازد

در قرن بیست و یکم، فرآیندهای تولید کثیف یک مسئولیت فزاینده برای تولیدکنندگان است، زیرا دولت‌ها و مصرف‌کنندگان به طور فزاینده‌ای خواستار محصولات پاک هستند و نیاز به کربن‌زدایی در یک بازه زمانی سازگار با آب و هوای قابل زندگی آینده دارند.

کشورها و شرکت‌هایی که در فناوری‌های صنعتی پاک سرمایه‌گذاری می‌کنند، می‌توانند از این منحنی جلوتر باشند و به رهبران اقتصادی و فناوری تبدیل شوند. سیاست های اعلام شده توسط کاخ سفید به ایالات متحده کمک می کند تا رهبری را در دهه های آینده به دست آورد و حفظ کند.