Onder de invloed van China’s halsbrekende uitbreiding van hernieuwbare energiebronnen is de uitstoot van CO2 voor het eerst gedaald sinds de Covid-19-beperkingen werden opgeheven en de luchtkwaliteit is in de meeste provincies verbeterd. De goedkeuringen voor nieuwe kolencentrales daalden in de eerste helft van 2024 met meer dan 80%. Eén sector dreigt echter roet in het eten te gooien: de kolen-tot-chemische industrie.
De Shaanxi Coaking Coal Group; foto Global Times (disclaimer)
Grote aanjager
In de eerste helft van 2024 was de chemische industrie de grootste aanjager van het energieverbruik en de emissiegroei. En in de eerste acht maanden van 2024 steeg het kolenverbruik met 18% op jaarbasis. Volgens een analyse van het Centre for Research on Energy and Clean Air (CREA, een onafhankelijke onderzoeksorganisatie die wereldwijde klimaat- en energietrends analyseert), zorgde dit voor een stijging van de totale nationale uitstoot met 54 miljoen ton CO2. Als gevolg hiervan heeft het een deel van de vooruitgang bij de vermindering van de koolstofemissies, die in dezelfde periode in andere sectoren is geboekt, tenietgedaan.
Van steenkool naar chemicaliën
Steenkool zal naar verwachting in de Chinese energiebranche en in sommige industriële sectoren geleidelijk afgebouwd worden. Steenkool-tot-chemicaliën is waarschijnlijk de enige grote steenkoolverslindende sector van het land die nog steeds een aanzienlijke uitbreiding van de productiecapaciteit en emissiepieken zou kunnen laten zien. Door toedoen van zorgen omtrent energiezekerheid en andere economische vraagstukken stimuleren lokale overheden en mijnbouwbedrijven de groei van steenkool-naar-chemicaliën door middel van nieuwe investeringen. Ondertussen heeft ook de centrale overheid de deur geopend voor verdere ontwikkeling. Om aan de klimaatverplichtingen van China te voldoen, moet de kolen-tot-chemische-industrie echter dringend veranderen. Strenger beleid en regelgeving, investeringen in nieuwe grondstoffen en verbeterde elektrificatie moeten de emissies verdringen.
De sector
Vanwege de aanzienlijke Chinese steenkoolreserves is de nationale chemische industrie er aanzienlijk afhankelijker van dan in deze sector andere landen. Steenkool vormt 94% van China’s totale fossiele energiebronnen. Olie en aardgas zijn goed voor respectievelijk 2,5% en 3,5%. Dus, om de energiezekerheid te vergroten, gebruikt China steenkool om olie- en gasvervangers te produceren, evenals chemicaliën. Deze strategie is cruciaal geworden en heeft nu het potentieel om jaarlijks het equivalent van meer dan 30 miljoen ton olie te produceren. Specialisten denken dat van de steenkoolvoorzienings- en verwerkingsketen de productie van fijnchemicaliën het grootste groeipotentieel biedt, namelijk een winststijging met een factor 8 tot 12. Naarmate de steenkoolprijzen dalen kijken de grote betrokken bedrijven steeds meer naar chemische producten om hun winst te maximaliseren.
Demonstratiegebieden
China’s lokale steenkoolconversiebeleid bevordert de verwerking en het gebruik ervan in de buurt van mijnbouwlocaties. Moderne kolen-tot-chemische projecten zijn daarom voornamelijk geconcentreerd in steenkoolrijke regio’s in centraal en westelijk China. In 2017 wees de regering vier demonstratiegebieden voor de industrie aan: Ordos in Binnen-Mongolië, Yulin in Shaanxi, Ningdong in Ningxia en het Junggar-bekken in Xinjiang.
De spelers
De Chinese kolen-tot-chemische industrie wordt gedomineerd door grote staatsbedrijven, zoals upstream exploitanten China Shenhua Energy Company en Shanxi Coking Coal Group. Projecten die dit jaar zijn goedgekeurd belichten de belangrijkste midstream exploitanten van de industrie, zoals het staatsbedrijf Shaanxi Coal and Chemical Industry en de particuliere onderneming Qiya Group.
Uitstoot
Chemische productie op basis van steenkool stoot aanzienlijk meer CO2 uit dan petrochemische productie (uit aardolie of aardgas). Volgens The Oxford Institute for Energy Studies was deze goed voor 5,4% van China’s nationale emissies in 2020, . Het produceren van ammoniak met behulp van steenkool bijvoorbeeld stoot ongeveer 2,2 keer meer CO2 uit dan het gebruik van aardgas en 0,4 keer meer dan het gebruik van olie. Bovendien is water schaars in China’s belangrijkste kolen-en-chemische regio’s, wat aanzienlijke conflicten over het gebruik ervan veroorzaakt.
Toename steenkoolproductie
Sinds de aanvang van de oorlog in Oekraïne in 2022 zijn de wereldwijde olieprijzen snel gestegen. Ondertussen heeft China in het kader van de strategie voor energiezekerheid de steenkoolproductie verhoogd, waarvan een deel als reserves opgeslagen wordt. De daling van de kolenprijzen sinds het vierde kwartaal van 2023 vormde een nog sterkere stimulans voor de uitbreiding van steenkool-naar-chemicaliën: het jaar-op-jaar steenkoolverbruik van de chemische industrie steeg in februari 2024 met 46,5%. Van januari tot juli bedroeg dat verbruik in totaal 220 miljoen ton, een stijging van 8,5% ten opzichte van dezelfde periode in het voorgaande jaar. Van de vier grote steenkoolverslindende industrieën is de chemische de enige die groei doormaakt. Algemeen beschouwd zal het kolenverbruik dit jaar naar verwachting met 14% stijgen.
Stimulering economie
Ondertussen heeft het trage economische herstel na de pandemie aangezet tot investeringen om de economische groei te stimuleren. In juni 2023 introduceerde de centrale overheid een beleid om de hoogwaardige, gediversifieerde en ‘koolstofarme’ ontwikkeling van de moderne kolen-tot-chemische industrie te bevorderen. Men heeft de sector sindsdien gepresenteerd als een ‘nieuwe productieve kracht’. In september 2024 heeft de centrale overheid een beleid uitgevaardigd om het ‘schone’ gebruik van steenkool te bevorderen, wat de uitbreiding van steenkool-naar-chemicaliën en het vergroten van steenkoolreserves verder aanmoedigde. Dit concept omvat het versnellen van de verschuiving van een economisch model dat sterk afhankelijk is van input van natuurlijke hulpbronnen en energie, naar een model dat gericht is op innovatie. Het streeft naar een geleidelijke vermindering van de Chinese afhankelijkheid van traditionele groeimotoren zoals infrastructuurbouw, investeringen in onroerend goed en goedkope productie en export.
Steenkool als grondstof
Bovendien sluiten de inspanningen van de centrale overheid om het verbruik van fossiele brandstoffen te verminderen in overeenstemming met haar emissiedoelstellingen opzettelijk het verbruik van steenkool als brandstof uit. Dus, in tegenstelling tot steenkool die wordt gebruikt voor brandstof, impliceert ‘ruwe steenkool’ het gebruik ervan als grondstof voor de productie van chemicaliën. Als reactie hierop hebben lokale overheden van kolenrijke gebieden ambitieuze plannen ontvouwd: een totaal van 75 kolen-tot-chemische initiatieven zijn te vinden op 15 provinciale bouwlijsten. Deze toevoegingen zullen naar verwachting de jaarlijkse productie van op steenkool gebaseerde chemicaliën met miljoenen tonnen verhogen.
Groeipotentieel
Op basis van gegevens verzameld door de in China gevestigde database voor steenkoolchemicaliën Anychem Coalchem, bedraagt de huidige Chinese productiecapaciteit van steenkool naar chemicaliën in totaal bijna 500 miljoen ton per jaar. Er zijn meer dan twee ton steenkool per ton chemicaliën nodig, waardoor het potentiële totale steenkoolverbruik van deze faciliteiten op een miljard ton per jaar neerkomt. Projecten in aanbouw zullen dit verder uitbreiden. Het werkelijke totale steenkoolverbruik van de sector voor 2024 zal naar verwachting 340 miljoen ton bedragen, wat aangeeft dat de capaciteit sterk onderbenut wordt. Met andere woorden: er is een groot groeipotentieel tussen zowel operationele als in aanbouw zijnde projecten.
Klimaatdoelstellingen
Maar de kolenindustrie moet dringend krimpen om de klimaatdoelstellingen van China te kunnen halen. De productie van ruwe steenkool kan tussen januari en augustus 2024 met 0,3% zijn gedaald, maar alle belangrijkste steenkoolproducerende provincies hebben de productie verhoogd (behalve Shanxi, als gevolg van veiligheidsinspecties van de steenkoolmijnen). De steenkoolinvoer is met 11,8% gestegen als gevolg van prijsvoordelen ten opzichte van binnenlandse steenkool. En als reactie op een bekommernis omtrent energiezekerheid na de steenkool- en elektriciteitstekorten van 2021, die leidden tot stijgende kolenprijzen, heeft het land als doel gesteld om 300 miljoen ton steenkool per jaar te producieren tegen 2030.
Zwakke vraag
Hoewel de productie van steenkool tot chemicaliën in 2023 en 2024 is gestegen, heeft de zwakke marktvraag geleid tot aanhoudende prijsdalingen voor die producten. In 2023 daalde de winst in de kolen-tot-oliesector met 52,7% op jaarbasis en in die van kolen-tot-gas met 39%. In de eerste helft van 2024 rapporteerde China Coal Energy (het toonaangevende staatsbedrijf voor kolen en chemicaliën) een daling van 3,5% op jaarbasis van de inkomsten uit steenkool en chemicaliën. De vraag naar chemische producten is vertraagd als gevolg van de zwakke vastgoedmarkt van China, die helaas samenviel met een overvloed aan nieuwe chemische faciliteiten. Producenten van geplande projecten zouden die kunnen heroverwegen.
Indammen
Als de huidige expansie doorgaat, zou de CO2-uitstoot van de kolen- en chemicaliënindustrie vóór 2030 een koolstofpiek kunnen bereiken. Ze kunnen met 1,3 keer stijgen in vergelijking met het niveau van 2019. Strenger beleid en regelgeving inzake emissiereductie zullen cruciaal zijn om steenkool naar chemicaliën uit de rode cijfers van China’s klimaatverandering te halen. De regering moet strengere beperkingen opleggen aan de uitbreiding van de sector en duidelijke doelen stellen wat emissiereducties betreft. Een algemene doelstelling voor steenkoolverbruik zou verder kunnen helpen de emissiegroei in te dammen.
Alternatieven
Innovatie en technologische vooruitgang in de sector zullen net zo cruciaal zijn voor decarbonisatie als voor de inkomsten. Zelfs met efficiëntiewinst blijft steenkool een zeer koolstofintensieve grondstof en energiebron voor de productie van chemicaliën. Daarom zijn de grootste mogelijkheden om de uitstoot te verminderen koolstofarme alternatieven zoals groene waterstof, en elektrificatie aangedreven door hernieuwbare energiebronnen. Naarmate deze laatste zich blijven ontwikkelen, zal energiezekerheid in toenemende mate ook door hen worden gedragen. Deze verschuiving zal de vraag van steenkool-naar-chemicaliën verminderen. Naast koolstofarme productie zal echter het verminderen van de vraag naar chemische producten eveneens cruciaal zijn. China heeft al verbeterde circulaire economiesystemen ontwikkeld.
Internationale samenwerking
Bij het toepassen van best practices kan ook productieve internationale samenwerking helpen, waardoor de overgang van de sector kan worden versneld. Aangezien koolstofarme productieprocessen en recycling in de chemische sector nog maar net in opkomst zijn, kunnen Chinese bedrijven en beleidsmakers leren van internationale coöperatie.
Bron: Dialogue Earth 5/12/2024