Hoe de glasindustrie haar CO2-uitstoot wil terugdringen
Marc Foguenne van AGC over de reductie van CO2-uitstoot tijdens glasproductie
Als je weet dat de productie van 1 ton glas maar liefst 1 ton CO2 uitstoot, én er zo'n 750 ton glas per dag wordt geproduceerd, dan wordt meteen duidelijk hoe groot de uitdaging is om de glasproductie te verduurzamen. Marc Foguenne, Vice President Sustainability bij AGC Glass Europe, lichtte tijdens een themasessie van FAC toe waar die uitstoot vandaan komt en welke stappen het bedrijf zet om ze terug te dringen.
Het floatproces
Volgens Foguenne is het belangrijk om eerst stil te staan bij de werking van een productielijn van vlakglas. "De belangrijkste grondstoffen - zand, soda, kalksteen en glasafval - worden samengebracht in een smeltoven van ongeveer 70 m lang en 10 m breed. Dankzij gasbranders wordt de oven verhit tot circa 1.600°C. Van zodra de materialen volledig zijn gesmolten en de raffinage heeft plaatsgevonden, wordt de temperatuur teruggebracht tot ongeveer 1.100°C. Vervolgens stroomt het gesmolten glas op een bad van vloeibaar tin. Dit is het zogenoemde floatproces."
"Het vloeibare glas vervormt in een vaste glasplaat met een breedte van 3,2 m en een lengte van 6 m. Vervolgens wordt dat glaslint afgekoeld tot 600°C en op maat gesneden." De productie van glas gebeurt 24 op 7. De dagelijkse productie telt zo'n 750 ton glas per dag, "goed voor 33.000 dubbele glasramen per dag". Maar hier komt heel wat CO2-uitstoot bij kijken.
Het floatproces, dat 60 jaar geleden is ontwikkeld, is wereldwijd gestandaardiseerd. Hoewel de gemiddelde directe CO2-emissies in de loop der jaren zijn afgenomen, zijn ze de laatste vijftien jaar stabiel gebleven. Volgens Foguenne ligt de verklaring bij de automatisatie van productieprocessen. Er is dus een behoefte aan baanbrekende innovatie om verder te decarboniseren dan de schatting van 7%.
Van uitstoot naar reductie
Dat verdere verduurzaming technologische doorbraken vraagt, is niet de enige reden waarom de sector op zoek moet naar nieuwe oplossingen. Ook vanuit Europa neemt de druk toe om de CO2-uitstoot verder terug te dringen. De Europese glasindustrie valt namelijk onder het Europese emissiehandelssysteem (ETS). Binnen dat systeem moeten bedrijven voor hun uitstoot over voldoende emissierechten beschikken. Een deel daarvan wordt toegewezen, maar het aantal beschikbare rechten neemt geleidelijk af. "Momenteel krijgt de sector minder rechten dan ze uitstoot, waardoor ze er moet kopen." CO2-uitstoot krijgt zo ook een steeds duidelijkere financiële kost.
De ecologische voetafdruk wordt jaarlijks beoordeeld volgens het gestandaardiseerde kader van het Greenhouse Gas Protocol (GHG). Dat onderscheidt drie categorieën:
- Scope 1: directe emissies binnen de bedrijfsactiviteiten, onder meer door het gebruik van aardgas en grondstoffen
- Scope 2: indirecte uitstoot door de elektriciteitsproductie
- Scope 3: indirecte emissies afkomstig van activiteiten stroomopwaarts en stroomafwaarts in de waardeketen
Voor de Europese vlakglassector loopt de totale uitstoot op tot ongeveer 8 miljoen CO2 per jaar. Zo'n 55% van die uitstoot is energiegerelateerd, voornamelijk door het gebruik van aardgas, en circa 40% is afkomstig van de grondstoffen. "Als we een impact willen hebben op onze CO2-emissies, zijn we verplicht om onze energiebron aan te pakken en CO2-vrije materialen te gebruiken."
Daaruit volgen twee grote ambities voor de sector: tegen 2030 moet de CO2-uitstoot met 30% zijn verminderd en tegen 2050 moet de productie klimaatneutraal zijn. Een universele oplossing om die doelstellingen te halen, bestaat volgens Foguenne echter niet. Landen verschillen onder meer in hun energievoorziening en energiekosten. Daarom werkt de industrie met een combinatie van oplossingen. Twee pijlers spelen daarbij een centrale rol: elektrificatie en circulariteit.
Elektrificatie
De sector wil aardgas vervangen door elektriciteit, omdat gesmolten glas een elektrische geleider is. Foguenne schuift 'electro-boosting' naar voren als deel van de oplossing. "Daarbij worden elektroden in het glasbad geïnjecteerd. Op die manier kan het aardgasverbruik worden verminderd. De gangbare gas-elektriciteitsverhouding kan 90%/10% zijn, wat niet genoeg is.
Volta
Maar hoe ontwerpt men een productieproces dat 50% of zelfs 75% op elektriciteit kan draaien? Een belangrijk project op dit gebied is Volta, dat gezamenlijk wordt ontwikkeld door Saint-Gobain en AGC. Hoewel beide ondernemingen concurrenten zijn op de markt, besloten ze in 2021 hun middelen en kennis te bundelen voor de ontwikkeling van deze nieuwe technologie.
"Een eerste fabriek werd in 2025 gebouwd in Tsjechië. Het project moest een energieverhouding hebben van 50% elektriciteit en 50% aardgas, terwijl de circulariteit zeer hoog is. Glasafval vertegenwoordigt 80% van de totale materiele eenheid." Ter vergelijking: het gemiddelde aandeel glasafval in vlakglasindustrie ligt vandaag aanzienlijk lager, rond 30%.
De eerste resultaten zijn alvast veelbelovend. In het project kon de CO2-uitstoot met 71% worden verlaagd. Daarom hebben Saint-Gobain en AGC beslist om het traject voort te zetten. De massieve hybride smeltoven zal ook worden toegepast in een fabriek in Avilés in Spanje. "Daar wordt het elektriciteitsverbruik verhoogd tot 75% en de totale CO2-emissie moet met 50% worden verminderd."
Circulariteit
De tweede belangrijke pijler is de inzameling, behandeling en recyclage van glasafval. Door meer glasscherven opnieuw in het productieproces te brengen, zijn minder primaire grondstoffen nodig. Bovendien daalt het energieverbruik en vermindert ook de CO2-uitstoot.
Bedrijven beogen twee soorten cullet:
- pre-consumer: de verliezen die optreden tijdens de raamproductie
- post-consumer: de producten zijn aan het einde van hun levenscyclus
Slechts 10% van het post-consumer product wordt ingezameld en gerecycleerd, en slechts 1% daarvan wordt gerecycleerd tot vlakglas. Volgens Foguenne zijn er verschillende hindernissen die een impact op de productiekosten kunnen hebben. Vooral de kwaliteit en zuiverheid van gerecycleerd glas zijn cruciaal.
Niets is onmogelijk
Hoewel elektrificatie en circulariteit low carbon glas mogelijk maken, wijst Foguenne nog op de uitdagingen op vlak van productiekosten. "Elektriciteit is veelal duurder dan aardgas. Circulariteit is vrij complex en dus ook duur. De sector moet daarom vechten tegen de stijgende productiekosten."
Voor elektrificatie ligt een groot deel van de technologische ontwikkeling bij de bedrijven zelf. Maar volgens Foguenne vereist circulariteit daarentegen een globale aanpak met alle betrokken partijen, zoals glaszetters, gevelbouwers, installateurs en afvalverwerkers. Daarom doet Foguenne een oproep tot actie: "Dit is een multi-sectorale aanpak die het verschil kan maken. Glas wordt nog steeds op een zeer hoge temperatuur geproduceerd en heeft nog steeds grondstoffen nodig om geproduceerd te worden. Maar we denken dat het mogelijk is om het CO2-gehalte aanzienlijk te verlagen. Laten we ervan uitgaan dat niets onmogelijk is."