Současná světová, relativně stabilizovaná situace v těžbě a dodávkách ropy a ropných výrobků nenechává analytiky zabývající se touto problematikou v klidu. S ohledem na závazky z Pařížské konference ke snižování emisí CO2 a rozvoj automobilismu se vynořilo několik prognóz. Podle studie Mezinárodní agentury pro energie (IEA) z listopadu 2016 bude poptávka po pohonných hmotách z ropy pro automobily do roku 2040 klesat, i když ze současné celkové denní spotřeby 92,5 milionu barelů za den bude spotřeba kulminovat v období 2020–2022, to vše při plnění závazků z Pařížské konference. Pokud se závazky nebudou plnit, pak se má spotřeba ropy pohybovat okolo 103 milionů barelů denně, přičemž dominantní podíl bude mít Čína. Ta zvýšila spotřebu ropy ze 150 milionů tun v roce 2006 na 380 milionů tun v roce 2016. V letošním roce se očekává, že Čína vykáže jeden z nižších ročních růstů – o 5,0 %. Podle studie British Petroleum bude poptávka po ropě dále růst. V roce 2035 to bude 110 milionů barelů denně, přičemž doprava spotřebuje 23 milionů barelů (v roce 2015 to bylo pouze 19 milionů barelů). Nárůst způsobí vyšší počet automobilů, který převáží nad efektivností spalování a 5–6% podílem elektromobilů. Růst spotřeby ropy do roku 2040 prognózuje i firma ExxonMobil (o 20 %). Firma Shell odhaduje, že po vyšší poptávce v příštích 5–15 letech bude spotřeba ropy klesat. Studie Imperial College and Carbon Tracker prognózuje, že by rozvoj elektromobilů mohl způsobit v roce 2025 pokles poptávky po ropě o 2 miliony barelů denně, v roce 2040 dokonce o 16 milionů barelů denně. Cenové změny Petrochemický průmysl se v současné době nachází ve fázi extrémních cenových změn. Podle ICIS došlo mezi říjnem 2016 a březnem 2017 k 68% růstu kontraktní ceny styrenu (surovina i pro laminování), což se následně projevilo i v růstu ceny expandovatelného polystyrenu (EPS) pro stavebnictví a ABS pro automobilový průmysl. Důvodem byl nedostatek benzenu a růst jeho ceny o 57 % a neplánované odstávky krakovacích jednotek a výroben styrenu v Severní Americe (snížení kapacity o 20 %). Evropa i Asie jsou závislé na dovozu styrenu ze Severní Ameriky. Nové jednotky se v Evropě neplánují, celosvětově se letos zvýší kapacita výroben styrenu o 1 %, v roce 2018 o 2 % a pro rok 2019 se plánují tři nové jednotky o kapacitě 1,5 milionu tun/rok v Číně a Koreji. V polovině roku 2015 si Evropská asociace zpracovatelů plastů (EuPC) postěžovala na růst cen a nedostatek plastů na evropském trhu. Mezitím došlo k poklesu cen a nedostatek polyolefinů se řešil importem. Letos nedostatek polyolefinů nehrozí, neboť najetím nových jednotek se zvýší světové kapacity o 11,8 milionu tun, z toho 3 milionu tun v Číně technologií uhlí na olefiny a dehydrogenací propanu na propylen, 4,5 milionu tun v Severní Americe převážně na bázi břidlicového plynu, 2,6 milionu tun v Saúdské Arábii a 2 miliony tun v Indii. Evropa při vyšším růstu spotřeby polyolefinů o 2,7 % v roce 2016 prohloubí v dalším období deficit a bude dále importovat. Světová spotřeba polyetylenu v roce 2020 má dosáhnout 113 milionů tun a polypropylenu 62 milionů tun. V dubnu 2017 EuPC alarmuje kvůli katastrofickému nedostatku oxidu titaničitého. Používá se pro výrobu bílých masterbatchí a jako UV stabilizátor pro venkovní aplikace PVC profilů. Příčinou jsou údajně neplánované odstávky u výrobců a možná i vyšší než obvyklá spotřeba pro módní bílé automobily. Hlavní trendy Redakce prestižního časopisu Kunststoffe publikovala koncem roku 2016 výsledky ankety mezi plastikáři o hlavních trendech v roce 2017 v plastikářském segmentu. Za nejvýznamnější trend považuje 87,1 % respondentů multimateriálové systémy, tj. kombinace kovu a plastu a vlákny plněné plasty. Plněné plasty jsou o 70 % lehčí než ocel a o 40 % lehčí než hliník. Růst spotřeby se má podle několika agentur zvyšovat o 7–10 % ročně, když např. uhlíkovými vlákny plněné plasty mají zaznamenat podle agentury Technovio do roku 2020 roční růst o 12 %. Téměř 40 % z celkového množství vlákny plněných plastů se uplatňuje v dopravních prostředcích. Na webových stránkách www. omnexus.specialchem.com je možno nalézt 24 000 odkazů na aplikace plastů v automobilech, z toho více než 1400 na plasty plněné uhlíkovými a skelnými vlákny. Podle Transparency Market Research vykázal globální trh lehkých materiálů v roce 2015 hodnoty 149 miliard USD a do roku 2024 se má zdvojnásobit při průměrném nárůstu 8,3 %. Dominanci má automobilový průmysl, následuje letectví, výroba zbraní a stavebnictví. Jiná agentura (Marketsand/Markets) uvedla v lednu 2017 průměrný roční růst do roku 2021 o 9,2 %. Samotné plasty (PP, PUR, ABS, PVC,PC a PET) v interiérech mají mít průměrný roční růst 10,9 %, epoxypryskyřice a termosety pro exteriéry dokonce o 12,4 %, adheziva a těsnění na bázi PUR, epoxypryskyřice, silikony a PA o 10,1 %. Celkem 82,8 % respondentů zařadilo na druhé místo problematiku aplikace plastů pro 3D tisk. Ve dnech 19.–23. 3. 2017 proběhla v Chicagu konference o 3D tisku. Na ní mimo jiné zaznělo, že i když princip 3D tisku je znám již více než dekádu, jeho potenciál se ve velkém teprve začíná využívat. Zatímco v roce 2013 trh představoval hodnotu 2,2 miliardy USD, pro rok 2021 se prognózuje růst na 18,1 miliardy USD. Dominantní postavení budou mít aplikace plastů s 57% podílem. Na kovy a jiné materiály připadne zbývajících 43 %. Nejnovější studie Marketsand/Markets prognózuje externí růst spotřeby materiálů pro 3D tisk od roku 2016 do roku 2021 na 21,6 % ročně. Výrobců zařízení na 3D tisk bylo v roce 2016 podle studie Wohlers Report 97 oproti 62 v roce 2015. Na nadcházejícím americkém veletrhu plastů NPE v Orlandu ve dnech 7.–11. 5. 2017 mají mít technologie 3D samostatnou zónu. Obdobné aktivity se očekávají na celosvětově druhém největším veletrhu plastů Chinaplas, který se uskuteční ve dnech 16.–19. 5. 2017. 3D tisk a recyklace V automobilovém průmyslu se 3D tisk využívá k výrobě prototypů a náhradních dílů z inženýrských plastů, ale i k běžné výrobě. Jako příklad uvádím náhradu původního kovového pedálu PA plněným z 35 % uhlíkovými vlákny. Hojně používaným plastem jsou i terpolymery typu ABS a termoplastický PUR. Na letošním voze McLaren pro Formuli 1 byly uplatněny čtyři plastové výrobky vyrobené na 3D tiskárnách americké firmy Stratasys. Německý výrobce vstřikovacích strojů – firma Arburg – vyvinul zařízení na výrobu prototypů 3D tiskem pro 6 typů plastů (PA, TPU, PC, ABS, PC/ABS, PLA). Otevřel Centrum pro prototypy se 6 instalovanými stroji, na kterých si mohou zákazníci „vytisknout“ požadované prototypy, dříve než vyvinou zařízení pro velkosériovou výrobu. Česká republika podle studie Ernst and Young ve využití technologie 3D tisku za Německem zaostává. Dalším významným tématem je recyklace plastů (78,1 % respondentů). Na Světovém ekonomickém fóru, které se konalo letos v lednu ve švýcarském Davosu, byla představena nová iniciativa „The New Plastics Economy Catalysing Action“ k vyššímu využívání plastových odpadů, zejména z obalů. S postupným rozvojem elektromobilů se může snížit počet aplikovaných typů plastů, a tím i zefektivnit jejich recyklace po skončení životnosti aut. Evropský parlament schválil 14. 3. 2017 balíček legislativních návrhů k odpadovému hospodářství, jehož součástí je i Směrnice o vozidlech s ukončenou životností, bateriích a elektronickém odpadu. Důraz je kladen na zvyšování podílů znovuužití a recyklací. Výzva pro plasty Rozvíjení iniciativy Průmysl 4.0 považuje za důležité 77,5 % respondentů. O tomto tématu se diskutovalo i na 25. kolokviu Institutu für Kunststofftechnik (22.–23. 3. 2017 ve Stuttgartu) jako o velké výzvě pro plasty v budoucnosti. Na veletrhu Chinaplas 2016 představil svoji vizi konceptu Průmysl 4.0 v automobilovém průmyslu koncern Volkswagen. Automatizaci výroby aut pomáhá řešit i nasazení robotů. Lídrem v nasazení robotů v automobilovém průmyslu v přepočtu na 10 000 zaměstnanců bylo v roce 2015 Japonsko s počtem 1414 kusů, následovalo Německo s 1149 kusy a USA s 1141 kusy. Automobilový sektor kupuje každý druhý vyrobený robot. Jestliže v roce 2000 bylo ve světě nasazeno 50 000 robotů, v příštím roce se očekává nasazení 2,3 milionu robotů. Nosnost robotů již přesahuje 2000 kg, pohyblivost je v 5 osách, celkově se snižují jejich ceny. Většina výrobců vstřikovacích strojů dodává novou generaci malých robotů, které zkracují vstřikovací cykly. Digitalizace a nasazení robotů byly tématem i letošního Hannoverského veletrhu (Integrated Industry – Creating Value). Nedostatek pracovníků v českém průmyslu bude částečně řešit nasazení robotů. Napomáhat tomu budou i aktivity Českého institutu informatiky, robotiky a kybernetiky. Na další příčce se umístil názor na důležitost dodávek zpracovatelských linek na klíč. Trendy a inovace v této oblasti jsou nejrychleji k dispozici při účasti na konferencích a výstavách. Z výstav v letošním roce se jedná o Hannover Messe, květnový Chinaplas a podzimní Fakumu. Technologický pokrok ve výrobě pěnových plastů považuje za důležitý 62,9 % respondentů. Týká se pěnových plastů s objemovou hmotností 30–200 kg/m3 (PUR, EPP, EPS) a takzvaných strukturních polymerních pěn s objemovou hmotností 500–800 kg/m3. Podle studie Marketsand/ Market má světový trh pěnových plastových izolantů růst o 5 % ročně do roku 2021. Při výrobě automobilů hrají důležitou roli výrobky chemického průmyslu. Z placené ročenky „Plastics New Research“ Plastics Europe Automotive za rok 2016 a 2017 (cena přesahuje 400 USD) se mi podařilo zpracovat tabulku o ceně (v USD) chemikálií v průměrném americkém autě (viz tab.). Agentura Ceresana za studii o uplatnění plastů v automobilech požaduje 6100 eur. Uvádí, že v současné době se v automobilech používá 15 milionů tun plastů, přičemž do roku 2023 předpovídá 4,5% roční růst. Značné dynamiky růstu mají podle agentury Yole Developement dosáhnout osvětlovací prvky (LED, OLED, laserová světla): 23,7 % do roku 2021. Ze stejného zdroje je i informace, že v průměrném americkém autě bylo v roce 2014 aplikováno 329 kg plastů. Aplikací polymerů v automobilech se dnes zabývá široká škála expertů, počínaje výrobci plastů přes kompaundery, zpracovatele a dodavatele specialit, zařízení, designu a konče samotnými automobilkami. Své finální produkty představují na autosalonech, z nichž jmenujme například ženevský, newyorský či šanghajský. Za významné střetnutí výrobců plastů lze považovat pravidelné každoroční konference a kongresy, jako např. Kunststoff im Automobilbau v Mannheimu a mezinárodní veletrh kompozitů JEC World 2017 v Paříži. O tom více příště. Ing. František Vörös Sdružení EPS ČR
