Proces dekarbonizacji nabiera charakteru wielowymiarowego: z jednej strony wymaga innowacyjnych rozwiązań technologicznych i inwestycyjnych, z drugiej strony staje się czynnikiem decydującym o dostępie do finansowania (z powodów wymagań ESG czy taksonomii UE), legitymizacji społecznej oraz pozycji konkurencyjnej przedsiębiorstw w zglobalizowanej gospodarce. W efekcie dekarbonizacja przestaje być jedynie obszarem odpowiedzialności środowiskowej, a urasta do rangi warunku koniecznego długoterminowego przetrwania i wzrostu przemysłu.

W Polsce dekarbonizacja ma coraz większe znaczenie w obszarze instytucjonalnym i strategicznym. Choć przez wiele lat transformacja klimatyczna koncentrowała się przede wszystkim na sektorze energetycznym, dziś coraz wyraźniej widać konieczność objęcia nią również sektorów przemysłowych, w tym przemysłu cementowego. Krajowy Plan na rzecz Energii i Klimatu (KPEiK), Polityka Energetyczna Polski do 2040 roku (PEP2040) oraz komponenty Funduszu Sprawiedliwej Transformacji zawierają ramy, które umożliwiają rozwój niskoemisyjnych technologii w przemyśle.

Równolegle rośnie presja regulacyjna i ekonomiczna: ceny uprawnień do emisji CO2 w systemie EU ETS osiągają historyczne poziomy, a mechanizm CBAM obejmuje cement jako jeden z pierwszych produktów objętych graniczną opłatą węglową. Wraz z wymaganiami raportowymi ESG oraz koniecznością dostosowania się do taksonomii UE, polskie przedsiębiorstwa stoją przed koniecznością budowy nowych modeli operacyjnych - opartych na redukcji emisji, innowacjach procesowych i zwiększonej transparentności środowiskowej.

Dekarbonizacja przemysłu w Polsce staje się zatem nie tylko wyrazem zgodności z unijnymi politykami, lecz także strategiczną odpowiedzią na presję kosztową, reputacyjną i inwestycyjną. W tym kontekście sektor cementowy jawi się jako obszar o szczególnej wadze - zarówno ze względu na intensywność emisji, jak i potencjał demonstracyjny wdrażanych technologii.

Przemysł cementowy na czele wyzwań

W debacie o transformacji energetyczno-przemysłowej dominuje uzasadniona wiara w potencjał elektryfikacji oraz rozwoju odnawialnych źródeł energii (OZE). Modele optymalizacji miksu energetycznego w wielu sektorach rzeczywiście dowodzą skuteczności tego podejścia. Jednak w odniesieniu do przemysłu cementowego - podobnie jak hutnictwa czy przemysłu chemicznego - pojawiają się istotne ograniczenia termodynamiczne, procesowe i strukturalne.

Według Międzynarodowej Agencji Energetycznej (IEA, 2022), sektor cementowy generuje ok. 7-8% globalnych emisji CO2. Produkcja klinkieru, będącego podstawowym komponentem cementu, wymaga temperatur rzędu 1400°C i prowadzi do emisji procesowych, które stanowią efekt bezpośredniego rozkładu węglanu wapnia zawartego w kamieniu wapiennym (CaCO3 --> CaO + CO2). Nawet przy pełnej elektryfikacji i pokryciu zapotrzebowania na energię ze źródeł odnawialnych, emisje te pozostają nieuniknione z perspektywy chemii procesu. Szacuje się, że za około dwie trzecie emisji z typowej cementowni odpowiada ten właśnie mechanizm chemiczny. Stąd właśnie potrzeba poszukiwania rozwiązań uzupełniających, takich jak CCS czy CCU, które pozwolą na postawienie ostatniego kroku w dekarbonizacji.

Co istotne, cement pozostaje materiałem kluczowym dla gospodarki - światowe społeczeństwa urbanizują się w bezprecedensowym tempie, a popyt na beton (będący mieszaniną cementu, kruszyw i wody) będzie nadal rósł. Dlatego istnieje nierozerwalny związek pomiędzy rozwojem i wzrostem gospodarczym a zapotrzebowaniem na cement i inne materiały budowlane. W tej sytuacji redukcja emisji bez redukcji produkcji staje się nadrzędnym celem strategicznym. Dlatego przemysł cementowy stanowi nie tylko wyzwanie dla polityki klimatycznej, lecz również laboratorium transformacji przemysłu materiałów budowlanych oraz wzór dla innych procesów technologicznych trudnych do dekarbonizacji.

Fundamenty odpowiedzialnej transformacji

W odpowiedzi na wyzwania klimatyczne, Holcim Polska realizuje zintegrowaną strategię dekarbonizacji, obejmującą kilka komplementarnych kierunków działania. Podczas swojej 30-letniej obecności na polskim rynku (do 2024 roku jako Lafarge) Holcim istotnie obniżył emisje CO2, które obecnie wynoszą poniżej 400 kg na tonę cementu. W ciągu trzech dekad spółka zrealizowała szereg przedsięwzięć, które przybliżyły ją do tego celu. Pierwszym z nich w 2003 roku było przejście z energochłonnej mokrej metody produkcji klinkieru na metodę suchą. Od połowy lat 90-tych zwiększono także udział paliw alternatywnych z ok. 1% do 90%, osiągając tym samym jeden z najwyższych wskaźników TSR (z ang. Thermal Substitution Rate, czyli zastąpienie energii cieplnej pozyskiwanej z paliw kopalnych poprzez wprowadzenie paliw alternatywnych) w Unii Europejskiej. Pozwoliło to ograniczyć uzależnienie od węgla i zmniejszyć emisje bezpośrednie. Obecnie w Polsce wytwarza się 14 mln ton odpadów komunalnych, z czego przemysł cementowy zużywa ponad 10%, a Holcim Polska jest w tym zakresie liderem, przetwarzając rocznie niemal 400 tys. ton odpadów.

W ramach strategii dekarbonizacji rozwijane są cementy z rodziny ECOPlanet o obniżonej zawartości klinkieru, w tym produkty zawierające dodatki mineralne (popioły lotne, żużle, pucolany) oraz prowadzone są prace nad nowymi recepturami betonów o obniżonym śladzie węglowym z zachowaniem właściwości użytkowych (ECOPact), wspieranymi przez narzędzia cyfrowe do monitorowania emisji (Carbon Calculator).

Holcim inwestuje także w odnawialne źródła energii do zasilania procesów przemysłowych oraz wdraża strategię gospodarki o obiegu zamkniętym (GOZ), koncentrując się na recyklingu gruzu i ponownym wykorzystaniu odpadów budowlanych. Te działania - choć niezbędne - nie są jednak wystarczające, by wyeliminować emisje procesowe. Wymagana jest interwencja technologiczna o charakterze przełomowym.

CCS/CCU jako konieczny element głębokiej dekarbonizacji

Carbon Capture and Storage (CCS) oraz Carbon Capture and Utilisation (CCU) to technologie uznawane przez IPCC i IEA za niezbędne dla realizacji scenariuszy ograniczenia globalnego ocieplenia do 1.5°C. CCS, będąc rozwiązaniem pośrednim, zakłada wychwyt CO2 ze strumieni emisyjnych (najczęściej punktowych - jak cementownie), jego oczyszczenie, sprężenie i przesył do miejsc długoterminowego magazynowania, takich jak struktury geologiczne (solanki, wyczerpane złoża gazowe). CCU stanowi natomiast rozwiązanie docelowe, wykorzystując CO2 jako substrat do produkcji np. e-metanolu, tworzyw sztucznych czy minerałów węglanowych.

W obydwu przypadkach kluczowe jest odejście od traktowania CO2 jako odpadu, a przyjęcie perspektywy gospodarki cyrkularnej, w której dwutlenek węgla może być surowcem. Technologie CCS/CCU umożliwiają redukcję emisji procesowych, których nie da się uniknąć, wspierają tworzenie nowych modeli biznesowych opartych na symbiozie przemysłowej (ang. sector coupling) i stanowią kluczowy element strategii Net Zero Industry.

Dynamiczny rozwój infrastruktury CCS w Europie Zachodniej znajduje wyraz w projektach takich jak Northern Lights (Norwegia), Porthos (Holandia) czy Antwerp@C (Belgia). Projekty te łączy koncepcja transgranicznych korytarzy CO2, wspieranych przez fundusze
TEN-E oraz Innovation Fund. Northern Lights zakłada odbiór CO2 z innych państw UE i magazynowanie go w formacjach geologicznych pod Morzem Północnym. Porthos rozwija sieć rurociągów przesyłowych z przemysłu portowego Rotterdamu. Antwerp@C tworzy konsorcjum przemysłowe współdzielące infrastrukturę wychwytu i przesyłu CO2.

Wszystkie te inicjatywy pokazują, że Europa buduje jednolity rynek CO2 z interoperacyjną infrastrukturą i wspólnymi standardami. Polska, choć posiada duży potencjał geologiczny, znajduje się na początku tej drogi i wymaga demonstratorów technologicznych oraz impulsu regulacyjno-inwestycyjnego.