Około 37% emisji gazów cieplarnianych (GHG) pochodzi w sposób bezpośredni lub pośredni z przemysłu, przy czym źródło znacznej części tej emisji stanowią energochłonne gałęzie przemysłu. Sytuacja ta wymaga podjęcia zdecydowanych działań w celu poprawy efektywności energetycznej i ograniczenia intensywności emisji GHG z zakładów przemysłowych. Podjęcie działań zmierzających w tym kierunku zwiększy również konkurencyjność i wydajność przemysłu, a także przyniesie jego energochłonnym gałęziom szereg dodatkowych korzyści.
Niektóre z metod ograniczania emisji związków węgla w energochłonnych gałęziach przemysłu są wspólne dla wszystkich sektorów, podczas gdy inne dotyczą systemów i procesów typowych dla określonego sektora. W pierwszej grupie metod największy potencjał wykazuje optymalizacja systemu. Doświadczenie pokazuje, że zastosowanie wysokosprawnych podzespołów umożliwia zwiększenie średniej sprawności o 2–5%, podczas gdy wdrożenie środków optymalizacyjnych może zwiększyć sprawność o 20–30%. Najwyższy potencjał oszczędności energii mają systemy maszynowe (16% udziału w całkowitym zużyciu energii w przemyśle) oraz systemy parowe (35%).
Modelowanie oraz symulacja odgrywają ważną rolę w podejmowaniu decyzji, projektowaniu i wykonaniu. Pomagają one zrozumieć i ulepszyć procesy oraz spełniać wymagania w zakresie efektywności energetycznej. Do tego samego szeregu należą przemysłowe systemy sterowania i monitorowania, które dostarczają ciągłych informacji na temat kluczowych parametrów procesu i umożliwiają organizacjom wskazanie głównych przyczyn problemu, wdrożenie skutecznych środków zaradczych i podjęcie działań naprawczych, a także poprawę efektywności energetycznej procesów w skali globalnej.
Urządzenia cieplne stanowią największą grupę odbiorców energii w zakładach przemysłowych i odpowiadają często za nawet 50% całkowitego zapotrzebowania energetycznego. Najbardziej typowymi przykładami instalacji cieplnych w przemyśle są kotły, piece i suszarki przemysłowe, które w wielu przypadkach stwarzają możliwość dużej oszczędności energii przy krótkich okresach amortyzacji.
Włączenie odnawialnych źródeł energii w przemyśle nie zyskało jeszcze dużego uznania, jednak obszar ten ma duży potencjał pod względem ograniczania emisji związków węgla i oczekuje się, że do roku 2050 nawet 21% całkowitego końcowego zużycia energii w przemyślne produkcyjnym będzie pochodziło ze źródeł odnawialnych na terenie zakładu. Będzie się to zawdzięczać biomasie, a w drugiej kolejności solarnym instalacjom cieplnym i pompom ciepła. Dwie ostatnie ze wspomnianych technologii mają duży potencjał rozwoju w sektorach, w których znaczna część ciepła procesowego wymaga temperatur poniżej 400°C. Dobór technologii będzie w dużej mierze zależeć od warunków lokalnych i regionalnych.
Oprócz wszystkich tych środków, ocenie należy poddać również technologie specyficzne dla konkretnych sektorów. Takie technologie można podzielić na trzy ogólne kategorie:
- sekwestrację/wykorzystanie związków węgla (CCS/U),
- modyfikację procesu,
- przejście na biomasę.
Bardzo często przełomowe technologie opracowane w jednym sektorze przemysłu można wykorzystać w innych jego gałęziach. Istnieje kilka organizacji zajmujących się wspomaganiem takiej wymiany między sektorami. Takie organizacje najczęściej prowadzą działania mające na celu wspieranie współpracy nad rozwojem i badaniami, opracowywanie programów finansowych zachęcających do odtwarzania rozwiązań zwiększających efektywność energetyczną lub organizowanie warsztatów wymiany dobrych praktyk.
System zarządzania energią (EnMS – ang. Energy Management System) stanowi jeden z najskuteczniejszych środków poprawy efektywności energetycznej w przemyśle, ponieważ dostarcza firmom praktyk i procedur umożliwiających ciągłe ulepszanie i korzystanie z nowych możliwości. EnMS może zostać poddany certyfikacji na zgodność z uznaną normą międzynarodową (ISO 50001). Audyty energetyczne również stanowią doskonałe narzędzie optymalizacji kosztów energii, kontroli zanieczyszczeń, poprawy bezpieczeństwa i optymalizacji praktyk roboczych i konserwacyjnych. Ich celem jest ograniczenie ilości energii doprowadzanej do systemu bez uszczerbku dla parametrów wyjściowych. Wreszcie firmy przemysłowe mają możliwość skorzystania z usług przedsiębiorstwa świadczącego usługi energetyczne (w formule ESCO), czyli podmiotu świadczącego na rzecz użytkowników końcowych usługi związane z opracowaniem, instalacją i finansowaniem ulepszeń w zakresie efektywności energetycznej.
Zaangażowanie organów publicznych w proces redukcji emisji związków węgla w przemyśle znalazło swój wyraz w dyrektywie Komisji Europejskiej w sprawie racjonalizacji zużycia energii wprowadzonej w grudniu 2012 r. i przeniesionej do rozporządzenia państwa członkowskiego w czerwcu 2014 r. Dyrektywa wyznaczyła maksymalne zużycie energii w Unii w 2020 r. (1 483 Mtoe) i nałożyła na państwa członkowskie obowiązek wyznaczenia wartości docelowych dla własnych krajów, z uwzględnieniem wartości bezpośrednio związanych z przemysłem. Ponadto organy europejskie wdrożyły również mechanizmy mające na celu wspieranie gałęzi przemysłu w przechodzeniu na model niskowęglowy, takie jak pożyczki z Europejskiego Banku Inwestycyjnego (EIB) na modernizację zakładów przemysłowych.
