EN
Eteenin ensisijaiset teollisuussovellukset
Polyeteleen valmistus: HDPE ja LDPE
Eteeniä käytetään polyeteleen valmistukseen, josta valmistetaan kahdenlaista päätyyppiä: korkean tiheyden polyeteeni (HDPE) ja matalan tiheyden polyeteeni (LDPE). HDPE erottuu erityisesti sen erinomaisen vahvuuden ja kestävyyden vuoksi, minkä vuoksi sitä käytetään mielellään pitkäikäisiin tuotteisiin, kuten paksuihin maitosäiliöihin, muovipullonpesuaineisiin ja jopa maanalaisiin vesiletkuihin. Toinen tyyppi, LDPE, ei ole yhtä jäykkä, mutta sitä voidaan helposti taivuttaa, mikä selittää sen yleisyyttä muun muassa kauppojen ostospusseissa ja ravintoloiden puristuspullon kastikkeissa. Vuoden 2022 lukujen valossa ihmiskunta valmisti maailmanlaajuisesti noin 90 miljoonaa tonnia polyeteeniä. Tämä valtava luku osoittaa, kuinka keskeiseksi materiaaliksi se on tullut muoviteollisuudessa.
Etyylienglyyli jäähdytysnesteenä ja polyesterinä
Etyyleeniglykoli on periaatteessa tärkeä tuote, joka johdetaan eetyylistä ja sitä käytetään pääasiassa jäätymättömyysnesteiden ja polyeestertuotteiden valmistukseen. Autojen osalta tämä aine on erittäin tärkeä, koska se alentaa jäähdytteen jäätymislämpötilaa, estää moottorien sisäistä ruostumista ja korroosiota, mikä puolestaan auttaa moottoreita toimimaan paremmin ajan mittaan. Myös polyesterin osalta eityyleeniglykolin käyttö on erittäin keskeistä. Vuonna 2021 koko markkinan arvo oli noin 108 miljardia dollaria. Tämä suuri luku kuvastaa kuinka paljon eityyleeniglykolia tarvitaan nykyään valmistettaessa synteettisiä kankaita ja muovipakkauksia, joita löytyy kauppojen hyllyiltä.
Formaldehydin synteesi ja siihen perustuvat käyttösovellukset
Formaldehydi muodostuu etyleenistä ja se on erittäin tärkeää kaikenlaisten hartsojen valmistuksessa, joita käytetään laajasti rakennustyössä ja huonekaluteollisuudessa. Löydämme sen myös hoitamassa tärkeitä tehtäviä esimerkiksi liimoissa ja maalipinnoitteissa, mikä osoittaa kuinka monikäyttöisiä etyleeniin perustuvat kemikaalit voivat olla työssä käytettynä. Markkina tutkimukset viittaavat siihen, että formaldehydin kysyntä saattaa nousta noin 24,5 miljardia dollaria vuoteen 2026 mennessä. Tällainen kasvuluku kertoo meille, että teollisuudet luottavat tämän kemiallisen yhdisteen käyttöön voimakkaasti monilla eri tahoilla.
Etyleeniin perustuvat polymeerit valmistuksessa
Polypropeeni autoteollisuudessa ja pakkauksissa
Polypropeeni valmistetaan etyleenistä ja siitä on tullut erittäin tärkeää keventämään autoja ilman, että niiden kestävyyteen vaikutetaan negatiivisesti. Autoteollisuus pitää siitä, että sitä voidaan käyttää autojen osien valmistukseen, sillä se auttaa säästämään polttoainetta ilman kimmeltävyyden heikentämistä. Polypropeeni ei ole hyödyssä vain autoissa. Myös pakkausteollisuus luottaa polypropeeniin erityisesti silloin, kun tuotteiden turvallisuus kuljetuksen ja säilytyksen aikana on tärkeää. Ajattele esimerkiksi muovisia astioita kauppojen hyllyillä tai elintarvikkeisiin käärittyjä kalvoja. Markkina-analyytit ennustavat polypropeenille suuria mahdollisuuksia autojen teollisuudessa. Joissain arvioissa ollaan sitä mieltä, että markkinat saattavat nousta noin 10 miljardia dollareita kohti vuoteen 2025 mennessä, vaikka luvut vaihtelevat aina taloudellisten olosuhteiden mukaan. Selvää kuitenkin on, että uusien materiaalitekniikoiden myötä teollisuus jatkaa polypropeenin uusien käyttömahdollisuuksien löytämistä.
Vinyylikloorimonomeeri (VCM) PVC-tuotteissa
Vinyylikloridimonomeeri eli VCM lyhyesti on periaatteessa tärkeä eetteristä saatava kemikaali, josta valmistetaan PVC:ta. PVC puolestaan muuttuu monenlaisiksi tuotteiksi, joita näemme joka päivä, erityisesti rakennusteollisuudessa, jossa siitä valmistetaan muoviputkia, jotka kulkevat kodeissamme ja rakennuksissamme. PVC-tuotteiden markkinat saavuttivat noin 46 miljardia dollaria vuonna 2021, ja alan asiantuntijat odottavat tämän luvun jäävän edelleen kasvuun, sillä monet sektorit tukeutuvat edelleen voimakkaasti näihin materiaaleihin. Nykyään VCM-valmistusmenetelmät ovat kehittyneet huomattavasti ja ne sisältävät eteenä eetterin käsittelyssä käytettäviä edistyneitä tekniikoita, jotka auttavat ylläpitämään vakaata tarjontaa eri teollisuuden aloilla. Näillä parannuksilla ei ainoastaan tehdä PVC-valmistuksesta tehokkaampaa, vaan myös vastattu maailmanlaajuisesti kasvaviin infrastruktuurihankkeiden tarpeisiin.
Synteettikumit ja erikoiskoot
Eteeni on erittäin tärkeää kun valmistetaan synteettisiä kumityyppisiä materiaaleja, joita käytetään laajasti ajoneuvoissa. Näistä erikoiskumimateriaaleista on hyötyä myös sääolosuhteisiin nähden, ja niiden käyttö on yleistä esimerkiksi autonrenkaista moottoriosiin saakka. Markkinatrendien valossa synteettinen kumi on nopeasti kasvussa. Toimialan raportit ennustavat noin 5,8 prosentin kasvua vuosien 2022 ja 2030 välillä, kun valmistajat löytävät jatkuvasti uusia tapoja työstää näitä materiaaleja. Mitä tämä laajeneminen edellyttää? Polymeerien valmistuksessa tapahtuvat edistykset avaa uusia mahdollisuuksia aivan uusilla sovellusalueilla, varsinkin aloilla, joilla suorituskyky paineolosuhteissa on erittäin tärkeää.
Kansainvälinen eteenimarkkinoiden kasvusuuntaukset
Aasia-Tyynimeren alueen kysyntä ja tuotantokapasiteetti
Aasia ja Tyynenmeren alue johtaa maailman etyleenituotantoa juuri nyt, kun Kiina ja Intia työntävät asioita eteenpäin. Mikä on tämän kasvun pääsyy? Alueen nopea teollinen kehitys yhdessä kaupunkien laajenemisen kanssa. Voimme jo nyt nähdä, mitä on tulossa – tuotantokapasiteetin pitäisi nousta noin 20 miljoonaa tonnia vuoteen 2025 mennessä nykyisten trendien mukaan. Markkinaraportit viittaavat myös johonkin melko merkittävään täällä. Vuosien 2020 alapuolella Aasia ja Tyynenmeren alue voi vastata noin 70 %:sta koko maailman etyleenitarpeesta. Hallitukset ovat laittaneet paljon rahaa uusien laitosten rakentamiseen, kun taas olemassa olevia laitoksia on jatkuvasti parannettu. Useiden uusien hankkeiden myötä ja vanhojen sivujen jatkuvien parannusten tuloksena Aasia ja Tyynenmeren alue näyttää säilyttävän etyleenipelissä olevan kruununsa vielä pitkään.
Shale Gas Impact on North American Feedstock
Skerpöljy on täysin muuttanut etyleenin valmistusta suuren osan Pohjois-Amerikan alueella. Halvemman raaka-aineen saatavuus on johtanut uudelleenaktivoitumiseen monissa vanhoissa etyleenitehtaissa, ja arvioiden mukaan tehtaiden kapasiteetti saattaa nousta noin 8 miljoonaa tonnia seuraavien vuosien aikana. Teollisuusraportit osoittavat johdonmukaisesti, että skerpöljyn edullisemmat energiakustannukset asettavat Pohjois-Amerikan tuottajat kilpailuedelle globaalisti etyleenintuotannon kannalta. Kyseessä ei ole sattuman kautta tapahtuvaa kasvua. Alueen yritykset ovat osoittaneet todellista joustavuutta sopeutuessaan näihin muutoksiin ja hyödyntäessään uusia teknologioita pysyäkseen markkinoiden kärkisijoilla.
Bio-pohjaiset etyleeniteknologiat
Uudet teknologiat ovat mahdollistaneet etyleenin tuotannon biologisista lähteistä, etenkin uusiutuvien materiaalien käytön avulla. Viimeaikaiset läpimurrot menetelmissä, kuten fermentointi ja kaasutus, edistävät ympäristöystävällisempiä tapoja valmistaa etyleeniä. Kun maailma siirtyy vihreämpien käytäntöjen suuntaan, bioetyleeniin liittyvät markkinat näyttävät olevan kasvussa. Joidenkin alan raporttien mukaan tämä sektori saattaa saavuttaa noin 5 miljardin dollarin arvon vuoteen 2030 mennessä. Tällainen kehitys edistää ympäristötavoitteiden saavuttamista ja luo parempia vaihtoehtoja etyleenin valmistukseen, mikä vastaa kuluttajien muuttuvia käyttäytymistapoja ja viranomaisten asettamia vaatimuksia.
Etyleeninkarakseteknologiat ja kestävyys
Höyrykarakse vs. katalyyttiset prosessit
Höyrykraakkiminen on edelleen etyyleenin valmistusmenetelmä, joka hajottaa hiilivetyjä erittäin korkeissa lämpötiloissa. Mutta viime aikoina on kasvanut kiinnostusta katalyyttisiin menetelmiin, koska ne säästävät paljon energiaa ja ovat ympäristön kannalta parempia. Joidenkin tutkimusten mukaan vaihto vähentää hiilidioksidipäästöjä noin 30 prosentilla, mikä auttaa maita saavuttamaan ilmastotarjouksensa. Että etu ei ole vain vihreässä. Yritykset käyttävät katalyyttejä vähemmän, mikä tekee prosesseista taloudellisesti houkuttelevia. Koska teollisuus etsii puhtaampia tapoja tehdä muovia ja muita tuotteita, katalyyttiset menetelmät näyttävät olevan valmiina ottamaan keskipisteen perinteisten tekniikoiden rinnalla.
Hiilidioksidin talteenotto petrokemiallisissa laitoksissa
Hiilin talteenoton teknologian lisääminen öljyjalosteiden valmistuslaitoksiin tarjoaa todellisen mahdollisuuden vähentää etyleenin valmistuksen hiilijalanjälkeä. Joitain äskettäisiä kokeiluhankkeita eri maissa on osoitettu, että nämä järjestelmät voivat kerätä yli 90 prosenttia hiilidioksidipäästöistä, mikä saa ihmiset uskomaan että tämä menetelmä toimii todella. Alan asiantuntijat arvioivat, että jos yritykset ottaisivat laajasti käyttöön hiilitalteenoton, ne voisivat vähentää etyleenin valmistuksesta aiheutuvia päästöjä noin puoleen seuraavan kymmenen vuoden aikana. Tällaiset merkittävät vähennykset tukisivat varmasti ympäristötavoitteita ja auttaisivat tehtaita pysymään sääntöjen mukaisina tiukentuvien ympäristömääräysten kanssa tuotantokapasiteettia uhraamatta markkinatarpeen mukaista etyleenintuotantoa.
Kiertotalouteen pyrkivät kierrätysuudistukset
Kierrätysteknologiassa on tapahtunut edistystä, joka tuo meitä oikeilla jäljillä kohti etyleenipohjaisten tuotteiden kierron taloutta. Mekaaninen kierrätys toimii kohtalaisen hyvin tietyille etyleenistä valmistetuille muovilajeille, kun taas kemiallinen kierrätys tarjoaa täysin toisenlaisen tavan näiden materiaalien hajottamiseksi. Nykyisten trendien valossa monet asiantuntijat uskovat, että pääsimme noin 30 %:n globaaliin muovinkierrätystasoon tämän vuosikymmenen loppuun mennessä. Se on edelleen kaukana ihanteellisesta tilanteesta, mutta kuvastaa merkityksellistä edistystä verrattuna siihen, missä olisimme muutamaa vuotta sitten. Kierrätysteknologioiden parannukset puuttuvat kasvuun joutuneeseen muovijätteen vuoreen samalla kun ne avaavat uusia mahdollisuuksia valmistajille, jotka haluavat sisällyttää kierrätysmateriaalia tuotantoprosesseihinsa heikentämättä laatustandardejaan. Yritykset siirtyessä yhä enemmän näihin menetelmiin, meillä on vähitellen tapahtuvaa muutosta siinä, miten muovia käsitellään eri toimialoilla ympäri maailmaa.
Haasteet ja toimialan tulevaisuudennäkymät
Raaka-aineiden hinnanvolatiliteetti
Raaköljyn ja maakaasun hinnanvaihtelut vaikuttavat todella paljon etyleenin valmistuskustannuksiin ja aiheuttavat ongelmia koko teollisuudessa. Otetaan esimerkiksi viime vuosi, jolloin raaka-aineen kustannukset nousivat noin 40 % vain kahdessa vuodessa. Tällaiset äkilliset vaihtelut pakottavat tehtaanjohtajat kiirehtimään, jotta toiminta pysyisi tasapainossa ja tuotteiden hinnat olisivat edelleen kohtuullisia asiakkaille. Suurin osa alan ammattilaisista tietää, että luotettavien toimittajien löytäminen on erittäin tärkeää juuri tällaisina vaikeina aikoina. Asiantuntijat huomauttavat, että yritysten täytyy ryhtyä vakavasti toimimaan varmistaakseen raaka-aineensa, jos ne haluavat edes toivoa kustannusten hallintaa tulevaisuudessa. Vakaa toimitusketju ei ole enää vain toivottavaa, vaan siitä on tullut välttämätön edellytys kaikille, jotka haluavat pysyä kilpailukykyisinä etyleenituotannossa.
Ympäristösäädökset ja päästömääräykset
Eteeniinvalmistajat kohtaavat yhä tiukemmat ympäristösäädökset ja heidän on säädettävä toimintaansa mukautumalla muuttuviin päästövaatimuksiin. Tällainen sääntely vaatii yleensä yrityksiä sijoittamaan uusiin ja puhtaisiin teknologioihin, mikä varmasti vaikuttaa niiden voittoihin. Silti tämä on perusteltua, sillä koko teollisuusala ohjataan yhä enemmän vihreämpien menetelmien käyttöön, jotka perustuvat kemiallisiin prosesseihin, jotka minimoivat jätteen. Alan asiantuntijoiden mukaan kun valmistajat alkavat hyväksyä näitä ympäristöystävällisiä menetelmiä, he huomaavat vähemmän negatiivista vaikutusta ympäristöön ja samalla rakentavat vahvempaa tulevaisuutta itselleen. Todellinen pelin muuttaja tulee siitä, kun kehitetään uusia tapoja valmistaa tuotteita kestävällä tavalla pitkäaikaisesti.
Vihreän kemian uudet sovellusalueet
Green chemistry -trendit avartavat uusia mahdollisuuksia etyleenin käytölle tuotteiden valmistuksessa, jotka ovat ympäristöystävällisempiä. Nykyisin nähdään monenlaista innovaatiota – ajateltuna esimerkiksi biologisesti hajoavia muoveja etyleenin johdannaisista ja liuottimia, jotka eivät vahingoita ekosysteemejä hajotessaan. Näin saavutetaan kaksi tärkeää tavoitetta yhdellä iskulla. Näillä kehitysaskelilla autetaan yrityksiä saavuttamaan ympäristötavoitteensa ja vastaamaan samalla kuluttajien kasvavaan kysyntään vihreämpiä vaihtoehtoja kohtaan. Markkinatutkijoiden arvioiden mukaan green chemistry -ala on valmis laajenemaan merkittävästi. Joissain raporteissa ennustetaan alan arvon nousevan noin 9 miljardiin dollariin keskivaiheilla, vaikka tällaisiin lukuihin liittyy aina tulkinnanvaraa. Selvää kuitenkin on, että etyleeni säilyttää keskeisen roolinsa tuotteiden kehittämisessä, joiden perään ei jää myrkyllistä jälkipolven taakkaa.