ما به بررسی بهروهوری عملکرد در مرحله تولید می‌پردازیم. و با استفاده بهینه و موثر از مولکول‌ها و طراحی محصولاتی با مقاومت بالا، استفاده مجدد از مواد و با درنظر گرفتن بازیافت، علم شیمی قادر به کاهش استفاده از منابع محدود خواهد بود.
بهره‌وری منابع از طریق محصولات
محصولات پتروشیمی به مشتریان ما کمک می‌کنند تا بتوانند از منابع به‌طور بهینه استفاده کنند. این صنعت درحال ایجاد روشی برای بهره‌وری مواد خام است. این روش منجر به تولید محصولاتی میشود که نیازمند مواد کمتری هستند و درعین حال عملکرد مشابه یا بیشتری دارند. همچنین روش‌هایی را ایجاد می‌کنیم که در بازیافت مواد و فرصت ها در زنجیره ارزش موثر هستند. برخی از شرکت‌ها، در این باره، رویکرد جامعی را اتخاذ می‌نمایند، به گونه‌ای که بهره‌وری منابع را با فرآیندهای تصمیم‌گیری خود ادغام می‌کنند. شرکت سالوی[1] در راستای توسعه پایدار، به‌طور منظم محصولات خود و بازارهایی را که با آنها در ارتباط هستند، ارزیابی می‌کند. بهره‌وری منابع به‌طور دقیق از طریق رویکرد سوددهی، کمی میشود و این مورد با ارزیابی واقعی و بدون جهت مثبت –یا منفی- پورتفولیوی شرکت سالوی در برابر مواد مضر و چرخه اقتصاد ترکیب می‌گردد. نمونه‌هایی که در ادامه مشاهده خواهید‌کرد، کاربردهای گسترده بهره‌وری منابع در سطح تولید محصول و تفکر نوآورانه را توضیح می‌دهند.
برنامه‌ریزی برای تولید محصولات موثر در ذخیرهسازی منابع
جوهرزدایی، جوهر و مواد کثیف را از فیبرها حذف می‌کند. این مرحله گام بسیار مهمی در تولید کاغذ با استفاده از کاغذ یا چوب بازیافتی است. شرکت کمیرا[2] فناوری جدیدی را ایجاد کرده است که این فناوری در جذبهرچه بیشتر جوهر، بدون نیاز به هیدروژن پرواکسید و سود کاستیک (سدیم هیدرواکسید) در طول فرآیند جوهرزدایی موثر است. در این روشلجن ناشی از جوهرزدایی 13 الی 20 درصد کاهش می‌یابد.
«انجمن بین‌المللی صابون، محصولات شوینده و نگه‌دارنده» یک ابتکار فشرده‌ای را آغاز کرده است که هدف آنافزایش قدرت پاک کنندگی و عملکرد بهتر، با استفاده کمتر از محصولات پاک کننده، برای مواد شوینده خانگی است. پروژه مشابهی در سال 2011 انجام شد، که منجر به کاهش بیش از 300000 تن محصول، 12400 تن بسته‌بندی اولیه و نیز باعث کاهش 15400 تعداد در بخشحمل و نقل شد.
در ارتباط با عایق‌های ساختمانی، شرکت‌های پتروشیمی با استفاده از مواد خام کمتر، درصدد عملکرد بالاتری دارند. به عنوان مثال، شرکت اوانیک[3] سعی در کاهش بیش از نیمی از ضخامت مواد عایقی دارد، درحالیکه همچنان رسانای حرارتی آنها بسیار کمتر است.
نوآوری به منظور حفظ ذخیره ماهی
شرکت‌های رویال دی اس ام و اوانیک سعی در تولید اسیدهای چربی امگا-3 بدون استفاده از روغن ماهی وحشی هستند که یک منبع کمیاب به شمار می‌آید. آنان فرآیندهای تخمیری پایدار را بر‌روی جلبک‌های دریایی طبیعی به کار می‌برند. روغن ماهی اغلب به منظور تغذیه ماهی‌ها در پرورش آبزیان مورد استفاده قرار می‌گیرد، و این منبع امگا-3 جدید برای این امر و نیز در مواد غذایی حیوانات خانگی مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
کاهش پسماند مواد غذایی از طریق نوآوری بسته‌بندی
پسماند مواد غذایی به عنوان یک مسئله اصلی و پیچیده در اروپا و سراسر جهان شناخته میشود. بسته‌بندی پلاستیکی، از طریق افزایش عمر مفید محصولات و محافظت در برابر آلودگی و آسیب‌ها، در کاهش پسماند مواد غذایی موثر است. فقط 5/1 گرم از پلاستیک می‌تواند یک خیار را–که در ظرف سه روز فاسد میشود- به مدت 14 روز تازه نگه دارد.
دیگر بخش‌های مربوط به پژوهش‌های بسته‌بندی مواد غذایی شامل تعبییه نانوسنسورهایی است که در صورت وجود نشت، تغییرات دما یا رشد میکروبی، تغییر رنگ می‌دهند، یا بسته‌بندی فعال که مواد نگه‌دارنده را فقط در هنگام آلودگی مواد غذایی، آزاد می‌کند.
بهره‌وری منابع در مرحله عملیات
در مرحله توسعه و تولید، فرآیندهای بهینه از اهمیت بالایی برخوردارند. این امر هم صنعت و هم محیط‌زیست را دربر می‌گیرد؛ ماشین‌آلات ما از بازده و کارایی بالایی برخوردا هستند و همچنین از منابع کمتری استفاده کرده و میزان آلاینده‌ها و پسماندها را کاهش داده‌ایم. به همین خاطر، صنعت پتروشیمی مجموعه‌ای از رویکردهای مختلفی را ارائه داده‌است تا بهره‌وری منابع را در مرحله اجرا ارتقا دهد.
همزیستی صنعتی
همزیستی صنعتی به معنی همکاری شرکت‌ها به منظور استفاده از پسماند یک فرآیند تولید، به عنوان مواد خام، برای استفاده در فرآیند تولید دیگر است.
شرکت بی. اس. اف. با استفاده از مفهوم ورباند[4]–ارتباط هوشمند ماشین‌آلات تولیدی، جریان انرژی و زیرساخت‌ها- به همزیستی صنعتی می‌پردازد. این شرکت ذخیره سالانه بیش از یک میلیارد یورو در سطح جهانی، و نیز ذخیره 8/3 میلیون تن دی اکسید کربن را، که معادل مصرف انرژیبیش از 400.000خانواده در هر سال است، شناسایی می‌کند. همچنین این موضوع، از طریق فرآیندهای بهینه، دارای مزایای اکولوژیکی بوده و تاثیر آلایندگی سیستم حمل و نقل را کاهش می‌دهد.
استفاده از محصولات فرعی شرکت‌هایی که در موقعیت مشابه قرار دارند، یک استراتژی مناسب در صنعت پتروشیمی محسوب میشود. شرکت کمیرا با استفاده از دو دستگاه انعقادگر، مجموعه‌ای از کلاژن‌های آلومینیومی را به منظور تصفیه آب تولید می‌کند. این شرکت با استفاده از محصولات فرعی شرکت کووسترو، که به عنوان مواد خام به کار گرفته می‌شوند، این کار را انجام می‌دهد. در سال 2016، تقریبا 27 درصد از مواد خام موجود در کل بخش‌های تجاری شرکت کمیرا از محصولات فرعی صنعتی دیگر شرکت‌ها بودند.
منافع حاصل از بهبود چنین فرآیندهایی به مشتریان ما نیز منتقل می‌شوند. شرکت بی. اس. اف.یک فرآیند بازیافتی بهینه‌ای را برای ان-دی متیل استامید (N-DMAC) طراحی کرده است، که به عنوان حلال در تولید فیبرهای اسپندکس به کار می‌رود. این فرآیند امکان بازیابی دی متیل استامید را در یک کیفیت بالا فراهم آورده و هدر رفتن حلال را کاهش می‌دهد.
گام‌های بعدی درمورد همزیستی صنعتی، شامل تبادل منابع ارزشمند با شرکت‌های دیگر است. پروژه ایپاس[5]به عنوان یک همزیستی گسترده صنعتی به شمار می‌آید. این پروژه تحت مشارکت بخش دولتی و خصوصی SPIRE آغاز شد. این پروژه از سوی برنامه چشم‌انداز 2020 اتحادیه اروپا برای پژوهش و نوآوری، کمک‌های مالی دریافت می‌کند.
بهترین نمونه برای همزیستی گسترده صنعتی درمورد پروژه ایپاس را می‌توان در شهر هال برتانیا یافت. جایی که شرکت سمکس[6]، یک شرکت سیمان، می‌تواند از پسماند مایع شرکت اینیوس[7]، که یک شرکت پتروشیمی است، استفاده نماید.
همزیستی صنعتی میان شرکا نیز انواع مختلفی را دربر می‌گیرد. شرکت تولیدکننده اسید سولفوریک آروبیس[8] گرمای زاید ناشی از تولید را به شهر هامبورگ انتقال می‌دهد، که منجر به جذب و ذخیرهسازی سالانه 140000 TCO2 می‌گردد، که معادل تقریبا مصرف انرژی 15000 خانوار در سال است (8/. درصد از جمعیت شهر). همچنین شرکت شل، با استفاده از گرمای آزاد شده از پالایشگاه پرنیس[9]، انرژی منطقه روتردام را تامین خواهد کرد. این امر نیاز 16000 خانوار به انرژی را، برطرف می‌کند.
کارایی فرآیند
صنعت پتروشیمی سالیان طولانی است که از طریق ارتقا مداوم کارایی فرآیندهای تولید، به عنوان راهی برای کاهش هزینه‌ها، بیشترین منابع را به دست می‌آورد.
ظرفیت بالایی که صنعت پتروشیمی تولید می‌کند، هر واحد درصد ارتقا و توسعه به معنی ذخیرهسازی در مواد اولیه، از طریق اندازه‌گیری و ارزیابی بهره‌وری انرژی و منابع و نیز از طریق حمایت از تصمیم‌های اپراتورهای ماشین‌آلات، است. روش‌هایی که از طریق ابزار و نرم‌افزارهایی- مانند نرم‌افزارهای ارائه شده توسط پروژه تحت حمایت اتحادیه اروپا به نام مور[10]-به منظور اندازه‌گیری و پیش‌بینی بهره‌وری به کار می‌روند، می‌توانند منجر به پیشرفت قابل ملاحظه‌ای شوند. به همین خاطر است که صنعت پتروشیمی در کاربرد به روزترین فناوری‌های تحلیلی،در راستای افزایش بهره‌وری منابع، پیشگام است.
بهره‌وری آب در تولید
صنعت پتروشیمی، همانطور که در پروژه اروپایی "E4Wate" اشاره شده است، دارای پتانسیل بسیار بالایی به منظور افزایش بهره‌وری اقتصادی در صنعت مدیریت آب دارد. با توجه به اینکه این پروژه به منظور ارتقا بهره‌وری آب در صنعت پتروشیی اروپا ایجاد شده است، هدف آن مدیریت یکپارچه، مدیریت هزینه‌ها و نیز مدیریت بهره‌وری انرژی آب است. شش مورد اصلی اجرا شده‌اند، که مجموعه‌ای از مزایایی مانند کاهش مصرف سه میلیون متر مکعب آب شیرین در هرسال و جلوگیری از ایجاد 4 میلیون مترمکعب فاضلاب را در پی داشتند. اگر شرکت‌های بیشتری بتوانند توصیه‌های مربوطه را اعمال کنند، این مزایا چندین برابر خواهند شد. یک کنسرسیوم چند بخشی به نام "INSPIREWATER" میان صنایع فولاد و پتروشیمی وجود دارد. این کنسرسیوم با هدف یافتن راه‌حل‌هایی برای افزایش بهره‌وری منابع آب به میزان 30-20 درصد، ایجاد شده است.
جلوگیری و کاهش ایجاد پسماند
اسید سیتریک که دارای بیشترین کاربرد در بین اسیدهای ارگانیک است ، در مواد غذایی، نوشیدنی‌ها، داروها و مواد نگه‌دارنده مورد استفاده قرار می‌گیرد. فرآیند شیمیایی – تخمیر و فرآیند تصفیه محصولات بیوسنتز- در شرکت پتروشیمی سیتریک بلگ، منجر به تولید سالانه 120000 تن اسید سیتریک و 265000 تن محصولات فرعی دیگر می‌شوند، که در مواد غذایی، کودها و بخش ساخت و ساز مورد استفاده قرار می‌گیرند.
شرکت اسنسییا[11] شاخصی را براساس مصرف مواد اولیه فسیلی،به منظور تعیین بهره‌وری منابع طراحی کرده است. این شاخص‌ها به‌طور واضح نشان می‌دهند که ارزش فزاینده‌ای در هر مقدار مواد خام ایحاد میشود. در طول دهه گذشته، شاخص تولید مواد شیمیایی، پلاستیک و صنعت علوم زیستیتا 45 درصد افزایش یافته است، درحالیکه میزان انرژی که به عنوان یک ماده خام مصرف می‌گردد، فقط 3 درصد رشد داشته است.