Hoewel er veel radicale, duurzame innovaties doorbreken in sectoren als energie en transport, lopen zware industrieën achter. Sterke mondiale concurrentiedruk beperkt hun vermogen tot dergelijke innovaties en maakt het moeilijk de 2050 emissiereductiedoelen voor zware industrieën te halen. Er zijn daarom meer innovatie-inzichten voor deze industrieën nodig.

Zware industrieën zijn energie-intensieve procesindustrieën die natuurlijke materialen converteren in basismaterialen, welke bouwstenen vormen voor onze maatschappij. Voorbeelden zijn de staal-, aluminium-, chemie-, cement-, glas- en papier- en pulpindustrieën. Het conversieproces vraagt zeer veel energie en veroorzaakt het leeuwendeel van de 30% wereldwijde broeikasgasemissies waarvoor industrie verantwoordelijk is. Om de opwarming van de aarde beneden de 2 graden te houden, heeft de EU een emissiereductiedoel gesteld van 80-95% in 2050 ten opzichte van 1990. Het realiseren van deze reductie vergt de doorbraak van radicale, duurzame innovaties.

Een internationaal team van onderzoekers van ondermeer de Universiteit Utrecht voerde een studie uit om te verklaren waarom zware industrieën achterlopen in de duurzaamheidstransitie [1]. Zij brachten de kenmerken van het innovatiesysteem van zware industrieën in kaart en onderzochten welke factoren de doorbraak van deze innovaties tegenhouden. Dit artikel vestigt de aandacht op factoren die te maken hebben met 1) de industriestructuur, 2) de vraagzijde en 3) beleid.

Industriestructuur

Zware industrieën worden gekenmerkt als schaal-, energie- en kapitaalintensieve bedrijven die mondiaal sterk concurreren op kostprijs. Dit verhoogt barrières voor innovatieve en duurzame nieuwe toetreders en leidt ertoe dat innovaties zich snel moeten terugverdienen. De producenten mijden de risico’s van radicale innovatie, omdat zij sterk afhankelijk zijn van hun continue productieproces en fouten kunnen leiden tot grote marktverliezen. Er zijn ook weinig mogelijkheden om innovaties op kleine schaal te testen. Het is moeilijk af te stappen van technologieën die gedurende lange perioden, tot al 100 jaar, zijn geoptimaliseerd. Tot slot zorgen de lange investeringscycli ervoor dat er weinig kansen zijn voor vernieuwing. Tegelijkertijd betekent dit dat de fabrieken die vandaag gebouwd worden moeten voldoen aan de emissie-eisen van 2020/2030.

Markt

De markt voor materialen van zware industrieën is op te delen in een bulkmarkt voor commodity’s die concurreren op prijs, en kleinschalige nichemarkten voor gespecialiseerde materialen, zoals kwaliteitsstaal voor auto’s en hogesnelheidsspoorlijnen, die concurreren op kwaliteit. Mogelijkheden om de kostprijs van duurzame innovatie door te berekenen aan de eindconsument liggen vooral in de nichemarkten.

Alhoewel bepaalde eindconsumenten vragen naar duurzame eindproducten als zonnepanelen en elektrische auto’s, vragen zij bijna niet naar duurzame basismaterialen. Zo kan het heel goed zijn dat het staal in een elektrische auto helemaal niet duurzaam geproduceerd is. Consumenten kunnen druk uitoefenen op eindproducenten, maar deze druk vertaalt zich moeilijk door naar leveranciers uit de zware industrie. Gebrek aan transparantie is daarbij een belangrijke barrière: van producten wordt doorgaans niet hun carbon footprint weergegeven. Maar ook wanneer de duurzaamheidsimplicaties transparant zijn, blijken zelfs overheidsinstellingen niet altijd bereid de meerprijs van duurzamere materialen te betalen, zo toont onderzoek naar de betonindustrie aan [2].

Figuur 1: Kenmerken innovatiesysteem zware ndustrie, bron: [1]

Beleid

De zware industrie wordt grotendeels ontzien binnen Europese emissieregulering. Zo wordt zware industrie minder beïnvloed door het Europees systeem voor emissiehandel en betaalt zij in veel landen lagere energiebelasting. Beleidsmakers volgen hierin het argument van de zware-industrielobby dat te veel regulering zal leiden tot hogere kosten, waardoor Europese fabrikanten gedwongen worden zich naar het buitenland te verplaatsen waar minder emissiebeleid is en waardoor netto de emissies alleen maar zullen toenemen (het 'carbon leakage' argument). Dit effect lijkt in feite beperkt. Het Nederlands beleid richt zich op energiebesparing omdat dit ook leidt tot economische baten (kostenreductie). De recente afspraken opgenomen in het Energieakkoord, voor een verwezenlijking van de energiebesparing van 9 PJ per 2020 voor zware industrieën, zijn hiervan en goed voorbeeld, maar werden niet eens in beleid vastgelegd [3].

Oplossingen

Aan de industriekant zijn oplossingen ondermeer te vinden in nieuwe technologieën die productie op kleinere schaal en met lagere temperaturen mogelijk maken, zoals bijvoorbeeld mini-staalfabrieken. De markt voor duurzame basismaterialen kan gestimuleerd worden door duurzaamheidslabels te gebruiken die de gehele waardeketen van een eindproduct meenemen om transparantie te bewerkstelligen. Daarnaast is het belangrijk om emissielasten te beprijzen om het gebrek aan betalingsbereidheid te overwinnen. Het Europees systeem voor emissiehandel heeft nu een te lage CO2-prijs om effectief te zijn. Verder is het belangrijk (maar zeer moeilijk) om wereldwijd klimaatbeleid te coördineren om carbon leakage effecten tegen te gaan.


Voor meer informatie: Joeri Wesseling, email: Dit e-mailadres wordt beveiligd tegen spambots. JavaScript dient ingeschakeld te zijn om het te bekijken..


Noten

[1] Wesseling J.H., Lechtenböhmer S., Åhman M., Nilsson L.J., Worrell E., Coenen L. (2017). The transition of energy intensive processing industries towards deep decarbonization: Characteristics and implications for future research. Renewable and Sustainable Energy Reviews 79, 1303-1313.

[2] Wesseling J.H., Van der Vooren A. (2017). Lock-in of mature innovation systems, The transformation towards clean concrete innovations in the Netherlands. Journal of Cleaner Production 155, 114-124.

[3] Weissink, A. 2017. Zware industrie ontsnapt aan wettelijke plicht tot energiebesparing. FD, 6 april 2017.

 

Ga direct naar alle artikelen over:

nME icon overheid groot 3d4

Overheid

nME icon bedrijfsleven2 groot

Bedrijfsleven

nME icon onderzoek groot

Onderzoek

nME icon opinie2 groot

Opinie en debat