Przemysł chemiczny w obliczu zmian technilogicznych i środowiskowych Przemysł i Środowisko

Przemysł chemiczny w obliczu zmian technologicznych i środowiskowych

Wyroby przemysłu chemicznego są ważnym elementem naszego codziennego życia. Pozwalają na zapewnienie dobrobytu i wysokich standardów życia, między innymi w obszarze zdrowia, energetyki, mobilności i dbałości o nasze domostwa. Rola tego sektora była szczególnie zauważalna na początku 2020 roku, gdy na świecie zaczynała rozwijać się pandemia koronawirusa, a zapotrzebowanie na wszelkiego rodzaju preparaty dezynfekujące było większe niż kiedykolwiek. Przemysł chemiczny niesie za sobą jednak wiele niebezpieczeństw dla środowiska przyrodniczego i człowieka. Głównym zagrożeniem są chemikalia same w sobie, które w przypadku niewłaściwego ich traktowania, mogą być zagrożeniem dla zdrowia ludzi oraz stanu ekosystemów, klimatu i różnorodności biologicznej Ziemi. Niebezpieczeństwo stanowią także emisje gazów cieplarnianych i odpady powstałe w trakcie produkcji, a także duże zużycie wody. Przemysł chemiczny coraz bardziej przyśpiesza, jednak kierując się myślą zrównoważonego rozwoju, którego celem jest zaspokojenie potrzeb zarówno obecnych, jak i przyszłych pokoleń, należy szukać rozwiązań, które umożliwią dalszą rozbudowę sektora, bez szkód dla środowiska przyrodniczego. Na szczęście takie środki istnieją i są już wdrażane w zakładach chemicznych. Postępy widoczne w tym sektorze są w stanie wspomóc także inne działy gospodarki, tak aby i one mogły minimalizować wpływ na środowisko.

Polski przemysł chemiczny w liczbach

Sektor chemiczny jest jednym z najszybciej rozwijających się działów polskiej gospodarki. Na przestrzeni lat 2009 i 2018, wartość sprzedana tego segmentu odnotowała wzrost o 7 proc., gdy dla ogółu polskiego przemysłu ta liczba wyniosła 6 proc. Na przemysł chemiczny składa się produkcja: chemikaliów, wyrobów chemicznych, farmaceutycznych, wyrobów z gumy, tworzyw sztucznych oraz produktów rafinacji ropy naftowej. Według Raportu Polskiej Izby Przemysłu Chemicznego (PIPC) [1], te komponenty w 2018 roku odpowiadały za 17 proc. wartości sprzedanej polskiego przemysłu. Tak prężnie rozwijający się sektor do sprawnego funkcjonowania potrzebuje wielu wyszkolonych pracowników. Za funkcjonowanie chemicznej gałęzi przemysłu odpowiada ponad 11 000 przedsiębiorstw rozproszonych po całym kraju, które zapewniają dochód 315 000 osobom.

W sektorze chemicznym ważną rolę odgrywa także handel zagraniczny. Pozwala on na import surowców i półproduktów, przetworzenie ich oraz sprzedaż w kraju lub zagranicą. Dla Polski krajem z największą wartością importu są Niemcy, które w 2018 roku sprzedały polskim przedsiębiorcom towar o wartości 48 338 mln zł. W czołówce znalazły się również inne kraje europejskie na przykład Belgia, Holandia, Francja czy Włochy. Wyróżniają się także dwa kraje azjatyckie, które na przestrzeni lat 2014-2018 zanotowały największy wzrost wartości importu do Polski, a są to Chiny i Korea Południowa. Import jest także głównym źródłem pozyskiwania takich kluczowych surowców jak gaz ziemny i ropa naftowa. Polska swoje zasoby tych kopalin poszerza pozyskując je głównie z Rosji, Azerbejdżanu, Kazachstanu i Niemiec w przypadku gazu ziemnego oraz Rosji, Kazachstanu, Arabii Saudyjskiej i Norwegii w zakresie ropy naftowej.

Głównym miejscem eksportu chemicznych surowców i półproduktów z Polski są Niemcy. Przedsiębiorstwa w 2018 roku przekazały do tego kraju towary o wartości 36 194 mln zł. Inni ważni odbiorcy to między innymi Czechy, Francja, Rosja i Wielka Brytania, natomiast największy wzrost wartości eksportowanych produktów widoczny jest w przypadku Belgii, Ukrainy i Rumunii. Towarami o najwyższym saldzie wymiany handlowej są mydła i detergenty, wyroby z kauczuku, kosmetyki i wyroby perfumeryjne. Oznacza to, że wartość eksportu tych produktów przerosła koszty ich importu. Ujemne saldo handlowe jest widoczne w przypadku tworzyw sztucznych w formach podstawowych, podstawowych chemikaliów organicznych oraz produktów farmaceutycznych.

Pozytywne zmiany

Przemysł chemiczny rozwija się nie tylko w Polsce. Jak głosi Europejska Rada Przemysłu Chemicznego [2], cała Unia Europejska jest drugim
co do wielkości producentem chemikaliów na świecie, sprzedając w 2019 roku towary o łącznej wartości 543 mld euro
. Wyższe wyniki osiągnęły jedynie Chiny z kwotą 1488 mld euro. Mimo tego, że na przestrzeni ostatnich 30 lat produkcja chemikaliów w UE wzrosła o 95 proc., emisje gazów cieplarnianych oraz zużycie energii zmalały o 50 i 14 proc. względem 1991 roku.

Zmiany w przemyśle chemicznym Przemysł i Środowisko

Podobny trend w przemyśle chemicznym można zauważyć w samej Polsce. Według raportu PIPC [3], w 2018 roku 55 proc. ankietowanych stwierdziło, że udało im się ograniczyć emisje gazów cieplarnianych. Najbardziej zredukowany został tlenek azotu, dwutlenek siarki oraz dwutlenek węgla.
50 proc. ankietowanych przedsiębiorców ograniczyło także zużycie wody. Ważnym ekologicznym problemem przemysłu chemicznego są także odpady, zwłaszcza te niebezpieczne, stanowiące dużą część tego sektora. 55 proc. ankietowanych stwierdziło, że w 2018 roku udało im się zredukować ilość odpadów względem roku poprzedniego. W przypadku odpadów niebezpiecznych było to 21 proc. Wśród podmiotów wytwarzających odpady,
aż 70 proc. ograniczyło ich przekazywanie na składowiska odpadów.

Regulacje wyznaczające kierunek przemysłu chemicznego

Wszystkie wspomniane zmiany są wynikiem wprowadzanych od lat regulacji dotyczących przemysłu chemicznego. To one wyznaczają kierunek
dla przyszłości tego sektora. Jednym z nowszych dokumentów poświęconych w całości rozwojowi przemysłu chemicznego jest “Strategia w zakresie chemikaliów na rzecz zrównoważoności na rzecz nietoksycznego środowiska” [4] opublikowana przez Komisję Europejską 14 października 2020 roku. Według strategii powinno dążyć się do planety wolnej od toksyn, które są źródłem nieodwracalnych zmian w organizmach żywych czy środowisku przyrodniczym. W celu ich eliminacji, Komisja Europejska przedstawiła hierarchię postępowania z chemikaliami. Jej podstawą jest zupełna eliminacja substancji potencjalnie niebezpiecznych w odpadach i surowcach wtórnych oraz przywrócenie dobrego zdrowia ludzi i stanu środowiska przyrodniczego. Na drugiej pozycji znajduje się ograniczenie do minimum narażenia ludzi i środowiska na szkodliwe substancje, a także udostępnianie pełnych informacji o chemikaliach ich użytkownikom. W hierarchii znalazło się również miejsce na stosowanie bezpiecznych chemikaliów oraz wykorzystywanie niebezpiecznych chemikaliów jedynie w sytuacjach koniecznych.

 

Hierarchia zarządzania w przemyśle chemicznym Przemysł i Środowisko

Unia Europejska chce być liderem we wdrażaniu dobrych praktyk w przemyśle chemicznym na przykład poprzez wprowadzanie innowacji w zakresie bezpiecznych chemikaliów, wzmocnienie ram prawnych, stworzenie kompleksowej bazy wiedzy oraz dbanie o ludzi i środowisko przyrodnicze.
Unia Europejska pracuje również nad autonomią w zakresie dostaw oraz ograniczeniem importu produktów zawierających substancje niebezpieczne, jak na przykład toluen w klejach lub farbach w aerozolu, przeznaczonych dla ogółu społeczeństwa.

Regulacją, która od lat wyznacza kierunek rozwoju między innymi przemysłu chemicznego jest dyrektywa z 13 października 2003 r. ustanawiającą system handlu przydziałami emisji gazów cieplarnianych we Wspólnocie oraz zmieniającą dyrektywę Rady 96/61/WE (Dyrektywa 2003/87/WE) [5]. Wprowadziła ona w życie Europejski System Handlu Emisjami (EU ETS), którego celem jest ograniczanie emisji dwutlenku węgla poprzez przydzielanie przedsiębiorstwom kredytów węglowych, adekwatnych do rozmiaru firmy. Jedno uprawnienie jest równoznaczne z wyemitowaniem
1 tony CO2, a przekroczenie dozwolonej ilości emisji karane jest grzywną. W celu uniknięcia kary, przedsiębiorstwa, które przekroczyły wyznaczony limit, odkupują kredyty od firm, które nie wykorzystały wszystkich swoich certyfikatów, dzięki czemu powstaje handel emisjami. Co roku liczba kredytów zmniejsza się, zmuszając przedsiębiorstwa do wprowadzania modernizacji, które powodują mniejsze zanieczyszczenia. Więcej o działaniu kredytów węglowych przeczytać możesz w artykule “Kredyty węglowe – jak Unia Europejska ogranicza emisje gazów cieplarnianych”.

Przemysł chemiczny ze względu na swój niebezpieczny charakter, potrzebuje również regulacji ustanawiających zasady działające na korzyść bezpieczeństwa, ochrony zdrowia i środowiska przyrodniczego. Takie zadanie mają unijne rozporządzenia, które w skrócie nazywane są REACH [6] i CLP [7]. REACH funkcjonuje od 2007 roku i wyznacza procedury gromadzenia i oceny informacji o właściwościach i zagrożeniach towarzyszących substancjom chemicznym. Przedsiębiorstwa zobowiązane są do zbadania ryzyka związanego z każdym z chemikaliów oraz wykazania w jaki sposób można nim bezpiecznie zarządzać. Takie informacje przekazywane są do Europejskiej Agencji Chemikaliów, która przyjmuje i ocenia wpływające rejestracje. CLP ustanawia cel jakim jest ustalanie czy substancje chemiczne lub mieszaniny stwarzają zagrożenie, odpowiednie ich oznakowanie i zapakowanie.

Oprócz unijnych dyrektyw polscy przedsiębiorcy muszą się również stosować do państwowych ustaw, których wdrożenie według raportu PIPC [8] stwarza największe trudności firmom. Należą do nich między innymi ustawa o odpadach (Dz.U. 2020 poz. 797) v oraz ustawa – Prawo wodne (Dz.U.2021 poz. 624) [10], które odnoszą się na przykład do postępowania z odpadami niebezpiecznymi i opłat za usługi wodne.

Nowa era przemysłu chemicznego

Te i inne akty prawne posiadają jeden wspólny cel jakim jest zmniejszenie negatywnego wpływu człowieka na środowisko przyrodnicze.
Chcąc go spełnić, sektor chemiczny musi się stale rozwijać, aby nadążyć za coraz wyższymi wymaganiami. Z tego powodu konieczne są inwestycje w nowe technologie. Według wspomnianego wcześniej raportu PIPC, od 2012 do 2017 roku, inwestycje w polskim przemyśle chemicznym wzrosły
z 8 do 13 mld zł. Środki te kierowane są głównie na rozwój maszyn, urządzeń technicznych i narzędzi. Mniejsza część środków służy do inwestowania w budynki oraz środki transportu.

Inwestycje mogą być szczególnie przydatne właśnie teraz, gdy świat zaczyna wkraczać w erę Przemysłu 4.0. Jest to czwarta rewolucja przemysłowa, która nastąpiła po wieku pary, elektryczności i komputerów. Widzialna od kilku lat zmiana polega za to na zanikaniu bariery między ludźmi a maszynami. Fabryki, które decydują się na implementację nowych technologii, skupiają się na wykorzystywaniu Internetu rzeczy, chmur obliczeniowych, sztucznej inteligencji i rozszerzonej rzeczywistości w celu automatyzacji, przetwarzania i wymiany danych oraz technik wytwórczych. Kluczowym surowcem umożliwiającym rozwój Przemysłu 4.0 są dane, których efektywne wykorzystywanie i przekazywanie między urządzeniami sprawia, że informacje są monitorowane i analizowane w czasie rzeczywistym pozwalając na sterowanie maszynami, robotami czy pojazdami.
Taki rozwój pozwoli nie tylko na ułatwienie procesów i zmniejszenie kosztów, ale także na zmniejszenie negatywnego wpływu przemysłu na środowisko przyrodnicze poprzez zwiększenie wykorzystania energii odnawialnej w produkcji, obniżenie emisji dwutlenku węgla, wzrost efektywności energetycznej w przemyśle oraz zwiększenie produktywności przedsiębiorstw. Znaczenie  Przemysłu 4.0 zauważyło także PIPC,
które stworzyło projekt “Chemia 4.0” [11], który łączy wytwórców, dostawców i odbiorców we wspólnym celu jakim jest rozwój sektora.

Wpływ przemysłu chemicznego na środowiskowe cele innych sektorów

Przemysł chemiczny musi przejść transformację także ze względu na Europejski Zielony Ład [12], którego celem jest osiągnięcie przez UE neutralności klimatycznej do 2050 roku. Sektor chemiczny może przyczynić się do tego planu nie tylko wprowadzając zmiany we własnym zakresie, ale także wspierając inne działy przemysłu. Chemia obecna jest na przykład w procesie produkcji elektryczności, szkła, stali, ubrań, w rolnictwie czy rafinacji. Wszystkie te sektory posiadają własne ekologiczne problemy, które mogą stać się łatwiejsze do rozwiązania z wykorzystaniem chemii. Jednym z czynników pozytywnej zmiany może być zielony wodór, którego właściwości mogą być wykorzystywane w energetyce, gazownictwie, ciepłownictwie czy transporcie. Powstaje on dzięki przepuszczaniu przez wodę prądu o wysokim napięciu, w efekcie czego woda rozpada się na wodór i tlen. Jeśli energia wykorzystana w tym postępowaniu pochodzi ze źródeł odnawialnych, wytworzenie wodoru jest zeroemisyjne. Chemia może również wspomóc sektor energetyczny poprzez tworzenie bardziej wydajnych i przyjaznych dla środowiska paneli fotowoltaicznychturbin wiatrowych. Możliwe jest też zwiększenie żywotności baterii na przykład w pojazdach elektrycznych. Co więcej, sektor oferuje swoją wiedzę w zakresie poprawy jakości materiałów izolacyjnych, okien czy dachów, które pozwalają na ograniczanie zużycia energii w budynkach. Przemysł chemiczny ma również rozwiązania na sytuacje, gdy emisji szkodliwych gazów nie udaje się ograniczyć, ponieważ możliwe jest ich wychwycenie i konwersja w użyteczne środki. Procesy chemiczne pozwalają również na rozkład tworzyw sztucznych na substancje chemiczne, które mogą być ponownie użyte. Proces
ten nazywa się recyklingiem chemicznym – pozwala on na zmniejszenie ilości odpadów, przyczyniając się do gospodarki o obiegu zamkniętym, w której materiały są wielokrotnie używane.

Przyszłość przemysłu chemicznego na pewno będzie przebiegać pod znakiem ochrony środowiska przyrodniczego, cyrkularności, Przemysłu 4.0, innowacyjności, cyfryzacji i geopolityki. Nowa era opierająca się o coraz to nowsze technologie, zrównoważony rozwój i doświadczenia z 2020 roku, z pewnością będzie interesującym czasem nie tylko dla sektora chemicznego, ale całego przemysłu.


[1] Raport PIPC 2018 – „Przemysł chemiczny w Polsce – pozycja, wyzwania i perspektywy” https://www.pipc.org.pl/aktualnosci/najnowszy-raport-pipc-przemysl-chemiczny-w-polsce-pozycja-wyzwania-perspektywy,p551216434 [dostęp: 27-05-2021]

[2] 2021 Cefic Facts & Figures of the European chemical industry https://cefic.org/app/uploads/2021/02/FactsFigures2021_Leaflet_V05.pdf [dostęp: 27-05-2021]

[[3]Raport PIPC 2018 – „Przemysł chemiczny w Polsce – pozycja, wyzwania i perspektywy” https://www.pipc.org.pl/aktualnosci/najnowszy-raport-pipc-przemysl-chemiczny-w-polsce-pozycja-wyzwania-perspektywy,p551216434 [dostęp: 27-05-2021]

[4] Komunikat Komisji do Parlamentu Europejskiego, Rady, Europejskiego Komitetu Ekonomicznego i Komitetu Regionów – Strategia w zakresie chemikaliów na rzecz zrównoważoności na rzecz nietoksycznego środowiska (COM/2020/667 final) https://eur-lex.europa.eu/resource.html?uri=cellar:f815479a-0f01-11eb-bc07-01aa75ed71a1.0005.02/DOC_1&format=PDF [dostęp: 27-05-2021]

[5] Dyrektywa 2003/87/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 13 października 2003 r. ustanawiającą system handlu przydziałami emisji gazów cieplarnianych we Wspólnocie oraz zmieniającą dyrektywę Rady 96/61/WE https://eur-lex.europa.eu/legal-content/PL/TXT/PDF/?uri=CELEX:32003L0087&from=PL [dostęp: 27-05-2021]

[6] Rozporządzenie (WE) nr 1907/2006 Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 18 grudnia 2006 r. w sprawie rejestracji, oceny, udzielania zezwoleń i stosowanych ograniczeń w zakresie chemikaliów (REACH) i utworzenia Europejskiej Agencji Chemikaliów, zmieniające dyrektywę 1999/45/WE oraz uchylające rozporządzenie Rady (EWG) nr 793/93 i rozporządzenie Komisji (WE) nr 1488/94, jak również dyrektywę Rady 76/769/EWG i dyrektywy Komisji 91/155/EWG, 93/67/EWG, 93/105/WE i 2000/21/WE (Dz.U. L 396 z 30.12.2006, s. 1) https://eur-lex.europa.eu/legal-content/PL/TXT/PDF/?uri=CELEX:02006R1907-20210215&from=EN [dostęp: 27-05-2021]

[7] Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1272/2008 z dnia 16 grudnia 2008 r. w sprawie klasyfikacji, oznakowania i pakowania substancji i mieszanin, zmieniające i uchylające dyrektywy 67/548/EWG i 1999/45/WE oraz zmieniające rozporządzenie (WE) nr 1907/2006 (Dz.U. L 353 z 31.12.2008, s. 1) https://eur-lex.europa.eu/legal-content/PL/TXT/PDF/?uri=CELEX:02008R1272-20201114&from=EN [dostęp: 27-05-2021]

[8] Raport PIPC 2018 – „Przemysł chemiczny w Polsce – pozycja, wyzwania i perspektywy” https://www.pipc.org.pl/aktualnosci/najnowszy-raport-pipc-przemysl-chemiczny-w-polsce-pozycja-wyzwania-perspektywy,p551216434 [dostęp: 27-05-2021]

[9] Obwieszczenie Marszałka Sejmu Rzeczypospolitej Polskiej z dnia 1 marca 2021 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu ustawy – Prawo wodne (Dz.U. 2021 poz. 624) https://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/download.xsp/WDU20210000624/T/D20210624L.pdf [dostęp: 27-05-2021]

[[10] Obwieszczenie Marszałka Sejmu Rzeczypospolitej Polskiej z dnia 16 kwietnia 2020 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu ustawy o odpadach (Dz.U. 2020 poz. 797) https://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/download.xsp/WDU20200000797/T/D20200797L.pdf [dostęp: 27-05-2021]

[11] Projekt PIPC “Chemia 4.0” https://www.pipc.org.pl/projekty/wewnetrzne/przemysl-40-chemia-40 [dostęp: 27-05-2021]

[12] Komunikat Komisji do Parlamentu Europejskiego, Rady Europejskiej, Rady, Komitetu Ekonomiczno-Społecznego i Komitetu Regionów – Europejski Zielony Ład (COM (2019) 640 final) https://eur-lex.europa.eu/resource.html?uri=cellar:b828d165-1c22-11ea-8c1f-01aa75ed71a1.0016.02/DOC_1&format=PDF [dostęp: 27-05-2021]

Podziel się:

Napisz komentarz

Your email address will not be published. Required fields are marked *