ידע רקע של נפט, מס CO2 ומעבר אנרגיות מתחדשות-אנרגיה

Konrad Wolfenstein

לפני 4 שנים

מידע רקע על נפט – תמונה: Xpert.Digital

למרות שנפט, או ליתר דיוק "השימוש המיושן בנפט", הוא האחראי העיקרי לאפקט החממה ולהתחממות הגלובלית, הוא בכל זאת נותר משאב חשוב.

אפילו ייצור מוצרי אנרגיה מתחדשת דורש נפט כחומר גלם.
כמעט כל המוצרים היומיומיים שלנו מבוססים על נפט.
נפט הוא לא רק מקור אנרגיה, אלא גם חומר גלם חשוב לייצור פלסטיק.
פלסטיק הוא מונח עממי לכל סוגי החומרים הסינתטיים.
גומי סינתטי, המופק מנפט, מהווה גם הוא 60% מכלל הביקוש לגומי. עד 70% מכלל הגומי משמש לייצור צמיגי מכוניות.

כמות הפלסטיק המיוצרת ברחבי העולם גדלה באופן דרמטי ב-70 השנים האחרונות - מ-1.5 מיליון טון (1950) לכ-370 מיליון טון בשנת 2019. עלייה זו נבעה בעיקר ממדינות אסיה - ובמיוחד סין - ב-20 השנים האחרונות.

בשנת 1950 יוצרו באירופה 0.35 מיליון טון של פלסטיק. כמעט 70 שנה מאוחר יותר, נתון זה עלה לכ-60 מיליון טון!

המספר לבדו אמור להבהיר שזה לא יכול להימשך לנצח וכי יש צורך בחלופות.

כל עוד לא נמצאו חלופות מוצקות, ואנרגיות מתחדשות ותעשייה אינן מסוגלות לייצר כמויות מאוזנות ומספקות של אנרגיה וחומרי גלם תעשייתיים, נפט ימשיך למלא תפקיד חיוני כמקור אנרגיה וחומר גלם.

הנתונים שנאספו כאן נועדו להמחיש שוב את מגוון הנפט ולהעלות את המודעות למסלולים חלופיים.

זה לא עניין של האם התחממות כדור הארץ קיימת או לא. זה לא עניין של האם מנועים חשמליים הם האלטרנטיבה הנכונה למנועי בעירה. זה לא עניין של האם אנרגיות מתחדשות יכולות להחליף דלקים מאובנים באופן בר-קיימא.

עלינו להיות מסוגלים כל הזמן להטיל ספק במעשינו, בערכינו ובאידיאולוגיות שלנו כדי לקבוע האם דרכי הפעולה והראייה שלנו עדיין מעודכנות, והאם עלינו למצוא שינויים או אפילו נתיבים חדשים לחלוטין עבור עצמנו ועבור עצמנו באופן אישי ( ראה KAIZEN / ראה פיתוח זריז - Kaizen ).

ובכן, מיסי CO2 ואספקת חשמל אוטונומית יאלצו אותנו לחשוב מחדש על הגישה שלנו.

בעבר, הדבר חל רק על חברות בתחום האנרגיה, קבוצות תעשייתיות וחברות תעופה עם פליטות גזי החממה שלהן, אותן יכלו ליישב באמצעות מה שנקרא תעודות פליטה: עם הכנסת תמחור CO2 ב-1 בינואר 2021, הדבר חל כעת גם על חברות שמכניסות מוצרי נפט , גז טבעי או פחם למחזור.

בקצרה: אם העלויות הנוספות הללו יועברו לקונים, הסחורות והשירותים המושפעים יהפכו ליקרים יותר.

עוד על זה כאן:

אופטימיזציה לצריכת חשמל: מה מתעלם מכל מודלים המימון

Xpert.Digital מצביעה זה מכבר על עובדה זו ועל כך שחברות כמו Amazon Logistics אינן מקדמות אספקת חשמל אוטונומית רק מסיבות סביבתיות גרידא: "מדובר בעלויות הגבוהות יותר שילוו את תקנות הגנת הסביבה, ביקוש שיא לחשמל (תשתיות ויציבות רשת) ומאזן פליטות CO2 בעתיד."

מעל הכל, מדובר בנתח שוק וביתרונות תחרותיים. חברות שטרם נקטו צעדים קונקרטיים בתחום זה צריכות לפעול במהירות כדי להימנע מפיגור בתחרות. העלייה בעלות המוצרים והשירותים שלהן עקב חוסר השקעה בייצור חשמל אוטונומי באמצעות אנרגיה פוטו-וולטאית תהווה אתגר מרכזי נוסף לעתיד בשנים הקרובות.

מתאים לכך:

אספקת חשמל אוטונומית ומונטיזציה של אנרגיה סולארית – למידה מאמזון לוגיסטיקה

אנרגיה מאובנים: נפט בגרמניה

הערה חשובה: ה- PDF מוגן באמצעות סיסמה. אנא צור איתי קשר. כמובן שה- PDF נקי מתגמול.
הערה חשובה: ה- PDF מוגן באמצעות סיסמה. אנא צור איתי קשר. כמובן שה- PDF אינו ללא עלות.

גרסה גרמנית - כדי לראות את ה- PDF, אנא לחץ על התמונה למטה.
גרסה גרמנית - לצפייה ב- PDF, אנא לחץ על התמונה למטה.

אנרגיה מאובנת: נפט בגרמניה – הורדת PDF

נתח השימוש בפלסטיק לפי אזור יישום בגרמניה

אחוז השימוש בפלסטיק לפי אזור יישום בגרמניה – תמונה: Xpert.Digital

פלסטיק נמצא בכל מקום. החלק הגדול ביותר של הפלסטיק המשמש בגרמניה הוא באריזות - כשליש מהנפח הכולל בשנת 2019. תעשיות הבנייה והרכב גם מהוות יחד כשליש מנפח הפלסטיק הכולל. עם זאת, במיוחד בבנייה, נעשה שימוש גובר בפלסטיק ממוחזר, ולא רק בפלסטיק חדש המיוצר.

שחזור ומחזור של פלסטיק

בגרמניה, פלסטיק ממוחזר כמעט לחלוטין. הנפח המוחלט של פסולת פלסטיק המושלכת הוא קטן יחסית. מיחזור כולל לא רק את ההשבה המכנית והחומרי גלם של פלסטיק, אלא גם את ההשבה האנרגטית במתקני שריפת פסולת ואת השימוש בפלסטיק כדלק חלופי.

כלכלה מעגלית

המערכת המיישמת באופן בלעדי מיחזור היא מה שנקרא כלכלה מעגלית. בכל הנוגע לפלסטיק, כמעט מחצית מנפח הפלסטיק המשמש בגרמניה ממוחזר - שיעור המיחזור עמד על 46.6 אחוזים בשנת 2019.

נתח השימוש בפלסטיק לפי אזור יישום בגרמניה בשנת 2019

אריזות – 34%
בנייה – 22%
כלי רכב – 12%
חשמל/אלקטרוניקה – 7%
מוצרים לבית/ספורט - 4%
חקלאות – 3%
אחר – 18%

נפח הייצור של תעשיית הפלסטיק הגרמנית עד 2020

נפח הייצור של תעשיית הפלסטיק הגרמנית עד 2020 – תמונה: Xpert.Digital

נתון זה מציג את נפח הייצור של תעשיית הפלסטיק בגרמניה בין השנים 2006 ל-2020. נתוני הייצור כוללים גם פולימרים לדבקים, שרפים, צבעים, ציפויים, סיבים ומוצרים דומים. בשנת 2020, ייצור הפלסטיק הארצי בגרמניה הסתכם בכ-18 מיליון טון.

מספר נתונים ישנים יותר נלקחו מפרסומים מקבילים של השנה הקודמת. על פי המקור, הכמויות המדווחות לשנים 2014 ו-2015 אינן ניתנות להשוואה לאלו של שנים קודמות. זאת בשל שינויים ברישום הפנימי של כמויות הייצור ושינויים טכניים בשיטות הדיווח, כגון שימוש בתוכנה מתוקנת.

נפח הייצור של תעשיית הפלסטיק בגרמניה בין השנים 2006 ל-2020 (במיליוני טון)

2006 – 20.20 מיליון טון
2007 – 20.50 מיליון טון
2008 – 20 מיליון טון
2009 – 17.40 מיליון טון
2010 – 20.40 מיליון טון
2011 – 20.20 מיליון טון
2012 – 19.50 מיליון טון
2013 – 19.90 מיליון טון
2014 – 18.20 מיליון טון
2015 – 18.40 מיליון טון
2016 – 19.20 מיליון טון
2017 – 19.90 מיליון טון
2018 – 18.90 מיליון טון
2019 – 18.20 מיליון טון
2020 – 17.90 מיליון טון

ייצור פלסטיק ברחבי העולם ובאירופה עד 2019

ייצור פלסטיק ברחבי העולם ובאירופה עד 2019 – תמונה: Xpert.Digital

כמות הפלסטיק המיוצרת ברחבי העולם גדלה באופן דרמטי ב-70 השנים האחרונות – והגיעה לכ-370 מיליון טון בשנת 2019. עלייה זו הובעה בעיקר על ידי מדינות אסיה, ובמיוחד סין, ב-20 השנים האחרונות. באירופה, הצמיחה הייתה פחות מהירה. כמות הפלסטיק המיוצרת מדי שנה בתעשיית הפלסטיק האירופית קפאה על שמריה בעשר השנים האחרונות.

מה זה פלסטיק?

פלסטיק כולל תרמופלסטים, פוליאוריתנים, תרמוסטטים, אלסטומרים, דבקים, ציפויים וחומרי איטום. סוג הפלסטיק הנפוץ ביותר באירופה הוא PP (פוליפרופילן). היישום החשוב ביותר של פלסטיק באירופה הוא אריזות. הם נמצאים בשימוש נרחב גם בבנייה ובייצור כלי רכב.

תעשיית הפלסטיק הגרמנית בהשוואה אירופאית

תעשיית הפלסטיק בגרמניה היא הגדולה ביותר באירופה. בעוד שנפח הייצור של תעשיית הפלסטיק הגרמנית ירד בשנים האחרונות, היא עדיין מהווה כשליש מכלל הפלסטיק המיוצר באירופה. לכן, מיחזור פלסטיק ופיתוח כלכלה מעגלית מתפקדת הם בעלי חשיבות עליונה בשל ההשפעה הסביבתית של פסולת פלסטיק.

ייצור פלסטיק עולמי בין השנים 1950 ל-2019 (במיליוני טון)

1950 – 1.5 מיליון טון
1976 – 50 מיליון טון
1989 – 100 מיליון טון
2002 – 200 מיליון טון
2005 – 230 מיליון טון
2007 – 257 מיליון טון
2008 – 245 מיליון טון
2009 – 250 מיליון טון
2010 – 270 מיליון טון
2011 – 280 מיליון טון
2012 – 288 מיליון טון
2013 – 299 מיליון טון
2014 – 311 מיליון טון
2015 – 322 מיליון טון
2016 – 335 מיליון טון
2017 – 348 מיליון טון
2018 – 359 מיליון טון
2019 – 368 מיליון טון

ייצור פלסטיק באירופה בין השנים 1950 ל-2019 (במיליוני טון)

1950 – 0.35 מיליון טון
1976 – 19.8 מיליון טון
1989 – 27.4 מיליון טון
2002 – 56.1 מיליון טון
2005 – 61 מיליון טון
2007 – 65 מיליון טון
2008 – 60 מיליון טון
2009 – 55 מיליון טון
2010 – 57 מיליון טון
2011 – 59 מיליון טון
2012 – 59 מיליון טון
2013 – 57 מיליון טון
2014 – 59 מיליון טון
2015 – 58 מיליון טון
2016 – 60 מיליון טון
2017 – 64.4 מיליון טון
2018 – 61.8 מיליון טון
2019 – 57.9 מיליון טון

תעשיית הפלסטיק - הורדת PDF

גרסה גרמנית - כדי לראות את ה- PDF, אנא לחץ על התמונה למטה.
גרסה גרמנית - לצפייה ב- PDF, אנא לחץ על התמונה למטה.

תעשיית הפלסטיק - הורדת PDF

פסולת פלסטית

גרסה גרמנית - כדי לראות את ה- PDF, אנא לחץ על התמונה למטה.
גרסה גרמנית - לצפייה ב- PDF, אנא לחץ על התמונה למטה.

פסולת פלסטיק - הורדת PDF

קודי פלסטיק – תמונה: shopplaywood|Shutterstock.com

נתחי סוגי הפלסטיק באירופה

חלקם של סוגי פלסטיק שונים בביקוש לפלסטיק באירופה – תמונה: Xpert.Digital

נתון זה מראה את חלקם של סוגי פלסטיק שונים בביקוש לפלסטיק באירופה בין השנים 2017 ל-2019. נפח הפלסטיק הכולל המבוקש באירופה (28 המדינות האיחוד האירופי, נורבגיה, שוויץ) הסתכם בכ-51 מיליון טון בשנת 2019. באותה שנה, PVC היווה כעשרה אחוזים מביקוש הפלסטיק באירופה. כעשרה אחוזים מצריכת הפלסטיק האירופית יוחסו לתעשיות הרכב והרכב.

ייצור הפלסטיק ברחבי אירופה הסתכם בכ-58 מיליון טון באותה שנה.

חלקם של סוגי פלסטיק שונים בביקוש לפלסטיק באירופה בשנת 2017

אחוזי רווח – 19.3%
PE-LD, PE-LLD – 17.5%
PE-HD, PE-MD – 12.3%
PVC – 10.2%
PUR – 7.7%
PET – 7.4%
רווח למניה, רווח למניה – 6.6%
אחר – 19%

חלקם של סוגי פלסטיק שונים בביקוש לפלסטיק באירופה בשנת 2018

אחוזי רווח – 19.3%
PE-LD, PE-LLD – 17.5%
PE-HD, PE-MD – 12.2%
PVC – 10%
PUR – 7.9%
PET – 7.7%
רווח למניה, רווח למניה – 6.4%
אחר – 19%

חלקם של סוגי פלסטיק שונים בביקוש לפלסטיק באירופה בשנת 2019

אחוזי רווח – 19.4%
PE-LD, PE-LLD – 17.4%
PE-HD, PE-MD – 12.4%
PVC – 10%
PUR – 7.9%
PET – 7.9%
רווח למניה, רווח למניה – 6.2%
אחר – 18.8%

יישומים - PP = פוליפרופילן

הוא משמש בהנדסת מכונות והנדסת רכב לאביזרי פנים של מכוניות, לוחות מחוונים ומארזי סוללות, כמו גם לאלמנטים של בולמי התנגשויות בבניית כלי רכב, במושבי בטיחות לילדים ובקסדות אופניים.
בהנדסת חשמל, הוא משמש למארזי שנאים, ציפויי חוטים וכבלים, וסרטים מבודדים. BOPP זכה לחשיבות בולטת במיוחד כחומר דיאלקטרי בקבלי סרט פלסטיק וקבלי הספק.
בבנייה, הוא משמש לשסתומים, אביזרים וצינורות; בטכנולוגיית אוורור ומיזוג אוויר בסביבות קורוזיביות ובעת הובלת גזים קורוזיביים, בעיקר בצורת PP-S (S = מעכב בעירה).
ניתן להוסיף סיבי פוליפרופילן לפלדה ולבטון דרוך כדי לשפר את תכונות עמידות האש שלהם. כאשר הם מחוממים, הסיבים נמסים ונשרפים, ומשאירים אחריהם נקבוביות המאפשרות לאדי מים להתפשט ולברוח.
בתעשיית הטקסטיל, חוט פוליפרופילן צמר משמש בפוליקולון. סיבי PP עוברים עיבוד נוסף, בין היתר, לייצור טקסטיל לבית, שטיחים, ביגוד ספורט, חומרי אריזה, מוצרי היגיינה, מוצרים רפואיים, חבלים ציפה וגיאוטקסטיל.
פוליפרופילן משמש במגוון דרכים בתעשיית המזון, בטכנולוגיית אריזה ובמשק הבית: כוסות (למוצרי חלב), פקקי בקבוקים, פנים למדיחי כלים, סרטים עמידים בחום, מיכלים רב פעמיים, קופסאות הובלה תרמיות או מיכלים מבודדים (EPP), רכיבי אריזה, קשיות שתייה, סרטי דבק ועוד.
במיוחד כאשר מוצרים כאלה מחוממים - למשל, בקבוקי תינוקות עם נוזל מחומם - כמויות גדולות של מיקרופלסטיק מוכנסות לגוף.
באזורים לחים, PP משמש כחומר לשטרות פלסטיק כמו הדולר האוסטרלי והדולר הניו זילנדי.
בבניית דגמי מטוסים, EPP משמש לייצור דגמי מטוסים עמידים וידידותיים למתחילים, שיכולים לעמוד בהתרסקות הרבה יותר טוב מדגמי מטוסים קלאסיים מעץ בלזה.
בכירורגיה רפואית כללית, במיוחד בחולים מבוגרים, בקעים מורכבים יותר וחזרות, רשתות פוליפרופילן משמשות לסגירת בקעים, למשל בבקע מפשעתי, על מנת לחזק את דופן הבטן ולמנוע הישנות של הבקע המפשעתי.
שקי אחסון מלאי אוויר (GrizzlyBag®) משמשים לאבטחת מטען במכולות מטען; המעטפת החיצונית שלהם עשויה מ-PP.
בפרסום, יריעות תא חלולות עשויות PP (יריעות גומות ויריעות רב-קירותיות) משמשות בצורה מודפסת ולמינציה עבור פוסטרים ותצוגות.

יישומים - PE = פוליאתילן וסוגי PE

נבדלים בין הסוגים הבאים:

PE-HD (HDPE) / PE-MD (MDPE)
PE-LD (LDPE)
PE-LLD (LLDPE)
PE-HMW
PE-UHMW
PE-X

פוליאתילן הוא הפלסטיק הנפוץ ביותר בעולם, והוא מהווה כ-38 אחוזים מהצריכה העולמית. בשנת 2011 נצרכו 190 מיליון טון של פלסטיק (פוליפרופילן, פוליסטירן, ABS, PVC, PET, פוליקרבונט, פוליאתילן). LDPE היווה 10 אחוזים מכך, LLDPE 11 אחוזים ו-HDPE 17 אחוזים.

PE-HD (HDPE)

היישום החשוב ביותר הוא בגופים חלולים המיוצרים באמצעות יציקת ניפוח, כגון בקבוקים למוצרי ניקוי ביתיים, אך גם מיכלים בנפח גדול עם קיבולת של עד 1000 ליטר (המכונים IBCs). למעלה מ-8 מיליון טון, כמעט שליש מכלל הייצור העולמי, שימשו ליישום זה בשנת 2007. סין, בפרט, שם בקבוקי משקה HDPE הוצגו רק בשנת 2005, היא שוק צומח לאריזות HDPE קשיחות עקב העלייה ברמת החיים שלה. יריעות וסרטים של HDPE המיוצרים באמצעות אקסטרוזיה עוברים גם הם תרמו-פורמינג ומשמשים בתעשיית האריזות. יתר על כן, HDPE מעובד לחלקים יצוקים בהזרקה, כגון אריזות ומוצרים ביתיים, כמו גם פריטים טכניים. סיבי פוליאתילן, סרטים וצינורות מיוצרים באמצעות תהליכי אקסטרוזיה ועיצוב ואקום. HDPE משמש גם לייצור סרטים להנדסה הידראולית ולבניית פסולת, כמו גם גיאוגרידים וגיאוטקסטילים לבניית פסולת או בניית כבישים וסוללות. תחום יישום נוסף, הצומח במיוחד בכלכלות מתפתחות, הוא קווי כבלים וצינורות, למשל לאספקת גז ומי שתייה. צינורות פוליאתילן העשויים מחומרים PE 80 או PE 100 משמשים לעתים קרובות כאן, במקום צינורות בטון או PVC. PE-HD ניתן לריתוך בקלות, אך כאשר הוא מונח מתחת לאדמה, יש להטמיע את הצינור בחול. לחלופין, כיום זמינים צינורות PE המצוידים במעטפות מגן מיוחדות, ובכך מאפשרים הנחת צינורות ללא חפירה (כלומר, ללא מצע חול).

PE-MD (MDPE)

PE-MD (MDPE) פחות רגיש לשריטות מ-PE-HD.

PE-LD (LDPE) ו-PE-LLD (LLDPE)

חומר זה משמש בעיקר בייצור סרטים. מוצרים אופייניים המיוצרים מ-LDPE כוללים ניילון נצמד, שקיות נשיאה, סרטים חקלאיים, ציפויים לקרטוני חלב, שקיות אשפה וסרטים מתכווצים. יישום חשוב הוא השימוש בו כמדיום איטום בסרטים מרוכבים. במידה פחותה, LDPE ו-LLDPE משמשים גם בייצור ציפויי כבלים, כחומר דיאלקטרי בכבלים קואקסיאליים, ולצינורות וגופים חלולים. LLDPE משמש בעיקר בסרט מתיחה, סרטים לאריזות תעשייתיות, מיכלים בעלי דופן דקה וסרטי שקית בעלי ביצועים גבוהים. בשנת 2009, המכירות העולמיות של LDPE הסתכמו בכ-15.9 מיליארד אירו (22.2 מיליארד דולר). השוק העולמי של LLDPE הגיע לקצת פחות מ-17 מיליארד אירו (24 מיליארד דולר).

PE-UHMW

פוליאתילן בעל משקל מולקולרי גבוה במיוחד (UHMWPE) משמש לרכיבי משאבה, גלגלי שיניים, תותבים הזזה, שתלים ומשטחי אנדופרותזה בשל עמידותו הגבוהה בפני שחיקה, שבהם פעולה חלקה במיוחד עם שחיקה מינימלית היא קריטית. בתעשייה הכימית, הוא משמש לאטמים וממברנות. סיבי UHMWPE הם בין הסיבים הסינתטיים החזקים ביותר הידועים (לפי משקל) ומעובדים לרצועות וחבלים.

PE-X

PE-X משמש כחומר מבודד, במיוחד כמבודד חשמלי לכבלים במתח בינוני וגבוה, כצנרת למתקני גז ומים, ולאביזרים בהנדסת חשמל, ייצור ציוד והנדסת רכב. שלא כמו חומרי PE אחרים, הוא מתאים גם לצנרת מים חמים, ובשל עמידותו הגבוהה לשריטות (עומק שריטה מרבי 20% מעובי הדופן), מתאים במיוחד לשיטות התקנה ללא חפירה כגון קידוח אופקי כיווני.

יישומים - PVC = פוליוויניל כלוריד

פלסטיק PVC מחולק ל-PVC קשיח וגמיש. PVC קשיח משמש, למשל, לייצור פרופילי חלונות, צינורות ותקליטים. PVC גמיש מכיל פלסטייזרים המעניקים לחומר את תכונותיו האלסטיות. הוא משמש, למשל, לחיפוי כבלים וכיסויי רצפה.

יישומים - PUR = פוליאוריטן

פוליאוריטן משמש לייצור חבישות לפצעים, מזרנים, סוליות נעליים, אטמים, צינורות, רצפות, חומרי בידוד, צבעים, דבקים, חומרי איטום, מגלשי סקי, מושבי רכב, מסלולי ריצה באצטדיונים, לוחות מחוונים, תרכובות איטום, קונדומים ללא לטקס, רצפות יצוקות ועוד.

פוליאוריטן הוא גם קצף קל מאוד לייצור. המאפיין המיוחד של קצף PUR הוא שחברות עיבוד יכולות להשתמש במוצרים מוגמרים למחצה (קצף בצורות חתוכות מראש) או לייצר קצף באתר מרכיבים נוזליים (קצף שנוצר במקום). ניתן גם ליישם את הרכיבים על או בתוך חלקים תעשייתיים; הקצף נוצר שם.

קצף פוליאוריטן רך (PUR) משמש למגוון רחב של מטרות, בעיקר כחומר ריפוד (למשל, לרהיטים או מושבי רכב), קצף מזרן, גב שטיחים, למינציה טקסטיל, ספוגי ניקוי או חומר סינון. קצף PUR רך הוא בעיקר בעל תאים פתוחים וזמין במגוון רחב של קשיות וצפיפות.

קצף קשיח PUR משמש בעיקר לבידוד תרמי, למשל, בבניינים, התקני קירור, מערכות אחסון חום וקור, ובכמה מערכות צנרת (צינורות מרוכבים מצופים פלסטיק, צינורות מרוכבים גמישים).

יתר על כן, קיימים יישומים חדשים יחסית לקצף פוליאוריטן בייצור כלי רכב (הגה, משענות יד, ציפוי רך של ידיות, גימור פנים, לוח מחוונים, בידוד קול, הגנה מפני רעש, אטמים, ציפוי שקוף של עיטורי עץ). אפקט הריסון של פוליאוריטן מספק לעתים קרובות גם הגנה מפני שחיקה, דבר שימושי במיוחד לייצור רכיבים רלוונטיים לבטיחות בעלי חיי שירות ארוכים.

אחד היישומים החשובים ביותר של פוליאוריטן הוא בצבעים וציפויים. כאן, פוליאוריטן משמשים כצבעי יסוד בשל תכונות ההידבקות המצוינות שלהם, וכציפויים עליונים וציפויים שקופים ביישומים רבים בשל עמידותם הגבוהה לממסים, כימיקלים ובליה. אלה כוללים, למשל, ציפויי סליל וציפויי רצפה. יישומים אחרים כוללים ציפויים וגימורים של טקסטיל, כמו גם טיפולי עור. הדבקה בשטח גדול של חומרים שונים, רצוי גמישים (בהנעלה, עץ/רהיטים ופנים הרכב) היא גם תחום יישום חשוב עבור מערכות פוליאוריטן. ברפואה, פוליאוריטן משמשים כבטנות בתותבות גפיים תחתונות.

יישומים - PET = פוליאתילן טרפתאלט

ל-PET יישומים מגוונים והוא משמש, בין היתר, לייצור בקבוקי פלסטיק (בקבוקי PET), סרטים וסיבים טקסטיל. בשנת 2008, הייצור הגיע ל-40 מיליון טון. למרות עלייה במחזור בשנים האחרונות, נפח הייצור עלה ל-56 מיליון טון עד שנת 2016.

תחומי יישום - PS = פוליסטירן

פוליסטירן הוא אחד מסוגי הפלסטיק הסטנדרטיים ומדורג במקום הרביעי בנפח הייצור אחרי פוליאתילן, פוליפרופילן ופוליוויניל כלוריד. בגרמניה, עובדו בשנת 2015 כ-12.06 מיליון טון של פלסטיק (לא כולל דבקים, צבעים, שרפים וסיבים), מתוכם 655,000 טון (5.4 אחוזים) היו פוליסטירן ופוליסטירן מורחב (PS/PS-E).

פוליסטירן מאפשר ייצור של רכיבים מתאימים בדיוק רב. לדוגמה, קלטות שמע ומארזי תקליטורים עשויים מפוליסטירן שקוף.

פוליסטירן מותר לשימוש באריזות מזון, למשל ככוסות יוגורט או מגשי ספוג, אם מתקיימים תנאים מסוימים.

חלקים יצוקים בהזרקה העשויים מפוליסטירן לא מוקצף משמשים בבניית מודלים מפלסטיק.

בהנדסת חשמל, פוליסטירן משמש בשל תכונות הבידוד הטובות שלו. הוא משמש לייצור מתגים, יוצרי סלילים ומארזים (פוליסטירן עמיד בפני פגיעות, HIPS) למכשירים חשמליים. פוליסטירן משמש גם לפריטים המיוצרים בייצור המוני (למשל, אריזות סטנדרטיות של תקליטורים, קלטות וידאו), בהנדסה מדויקת ולמשקפי ראייה.

פוליסטירן הוא המרכיב העיקרי של נפאלם-B, המשמש בפצצות תבערה.

יישומים - EPS = פוליסטירן מורחב (קלקר)

קלקר ידוע בדרך כלל כחומר אריזה ובידוד לבן וקל משקל. זהו קצף EPS קשיח (פוליסטירן מורחב) בעל נקבוביות גסה למדי. לייצורו, גרגירים מונחים בתבנית ומתפשטים באמצעות קיטור חם. חלקיקי הגרגירים נצמדים זה לזה אך בדרך כלל אינם מתמזגים לחלוטין. הגרגירים הכדוריים והקצפים נראים לעתים קרובות במוצר הסופי ולעיתים ניתן להפרידם בנפרד. בהתאם לתהליך הייצור, קצף פוליסטירן קשיח מורחב חדיר פחות או יותר לאוויר ואדי מים.

ניתן לחתוך לוחות קצף קשיח EPS מבלוק כמעט לכל עובי.

פוליסטירן מוקצף נמצא בשימוש נרחב כחומר אריזה ולייצור קסדות מגן, חגורות הצלה מוצקות וגלשנים.

קלקר הוא במקור שם מותג של BASF. מאז שנות ה-90, IVH (התאחדות יצרני קצף קשיח גרמנית) מחזיקה בזכויות לשם קלקר. רק יצרני EPS העומדים בדרישות האיכות הספציפיות של IVH רשאים לקרוא לחומר שלהם קלקר.

שמות מסחריים ידועים נוספים של EPS הם Austrotherm, Steinopor, Sagex, Swisspor, Hungarocell (הונגריה), Telgopor (מדינות דוברות ספרדית) ו-Frigolit (שוודיה).

בשנת 2014, ארגון יצרני הפוליסטירן המורחב האירופי (EUMEPS) הציג את שם המותג הנפוץ airpop במטרה למזער את מספר השמות הרב של EPS באירופה. בגרמניה, IK Industrievereinigung Kunststoffverpackungen e.V. (התאחדות יצרני אריזות פלסטיק גרמנית) אחראית על יישום האסטרטגיה האירופית לאריזות EPS.

יישומים - גומי סינתטי

גומי סינתטי מתייחס לפולימרים אלסטיים מהם מיוצר גומי והמיוצרים על בסיס חומרי גלם פטרוכימיים.

מלבד גומי סינתטי, ישנם סוגי גומי טבעי, המבוססים בעיקר על המוהל החלבי (לטקס) של עץ הגומי (Hevea brasiliensis).

כיום, גומי סינתטי מהווה כ-60% מסך הביקוש לגומי. על פי המכון הבינלאומי ליצרני גומי סינתטי (IISRP), המכירות בשנת 1998 הגיעו ל-10.4 מיליון טון, מתוכם 70% הלכו לתעשיית הרכב.

בין 65% ל-70% מכלל הגומי משמש לייצור צמיגי מכוניות. יישומים עיקריים נוספים כוללים חומרי קשירה לציפוי נייר, גיבוי שטיחים ומוצרים טבולים כגון כפפות דקות.

בצורתו המוקצפת, גומי משמש למזרנים וספוגים.

על ידי טבילת תבניות מתכת או קרמיקה מבריקות לתוך אמולסיה, מיוצרים קונדומים, כפפות או בלונים - מוצרים בעלי עובי שכבה דק במיוחד. שכבות עבות יותר נדרשות לייצור תבניות יציקה, צמיגי רכב, תושבות מנוע וחומרים מרוכבים שונים מגומי/מתכת.

יישום חשוב נוסף הוא פרופילי איטום מגומי, למשל עבור דלתות וחלונות.

הוצאות חדשנות בעיבוד גומי ופלסטיק

הוצאות חדשנות בתעשיית עיבוד הגומי והפלסטיק בגרמניה עד 2021 – תמונה: Xpert.Digital

נתון זה מציג את הוצאות החדשנות של תעשיית עיבוד הגומי והפלסטיק בין השנים 2008 ל-2021. הוצאות אלו כוללות מחקר ופיתוח, כמו גם הוצאות הקשורות לחדשנות על נכסים מוחשיים ובלתי מוחשיים, הדרכה, שיווק, פיתוח קונספט, הנדסה, תכנון, הכנת ייצור ומכירות. על פי סקר של ZEW (המרכז למחקר כלכלי אירופי), הוצאות החדשנות של תעשיית עיבוד הגומי והפלסטיק בשנת 2021 הסתכמו בכ-2.4 מיליארד אירו.

על פי המקור, סקר החדשנות הגרמני נערך מאז 1993 על ידי המרכז למחקר כלכלי אירופי (ZEW, מנהיים) מטעם משרד החינוך והמחקר הפדרלי (BMBF), בשיתוף פעולה עם infas (המכון למדעי החברה היישומיים) ומכון פראונהופר לחקר מערכות וחדשנות (ISI). הסקר מכוון לכל החברות בגרמניה עם לפחות חמישה עובדים ומיקוד כלכלי עיקרי בתוך קבוצות התעשייה המפורטות. ההגדרות ומושגי
המדידה תואמים את הסטנדרטים הבינלאומיים של ה-OECD ושל יורוסטאט. סקר החדשנות הוא חלק מסקר החדשנות כלל-אירופי המתואם על ידי יורוסטאט (סקר חדשנות קהילתי - CIS) כל שנתיים. כל הנתונים מחושבים על סך אוכלוסיית החברות עם חמישה עובדים או יותר בגרמניה. כ-18,500 חברות השתתפו בסקר החדשנות לשנת 2020 (55% מגודל המדגם), כולל 458 מתעשיית עיבוד הגומי והפלסטיק.

עיבוד גומי ופלסטיק: ייצור וחידוש צמיגים, ייצור מוצרי גומי, יריעות, סרטים, צינורות ופרופילים עשויים פלסטיק, חומרי אריזה וחומרי בניין עשויים פלסטיק, וכן מוצרי פלסטיק אחרים.