从送到家门口的纸箱到家用电器，几乎所有的东西都来自于工业过程。这些过程会消耗大量能源，而且大部分来自化石燃料;美国三分之一的温室气体排放来自工业。来到2050年实现全经济净零排放为了限制全球变暖，必须在满足社会需求的同时减少工业排放。
减少工业排放的一个关键途径是电气化(用电力替代品取代工业化石燃料)。最近分析使用能源创新的能源政策模拟器表明电气化可以减少工业排放，同时增长经济和创造就业，我们期待在未来探索实现工业电气化的可行途径边缘使触电事件．
但我们可以从现在开始，部署商用电力技术，扩展变革性工业流程技术，并继续研究、开发和展示下一代解决方案。
开始热
大多数工业需要大量的热量和蒸汽来进行生产，而这些物质现在主要是由化石燃料燃烧产生的，这造成了大约52%的直接工业温室气体排放。但是，在使工业过程电气化和减少这些排放方面，存在着大量尚未实现的潜力。
一个新报告全球效率情报显示，通过增加13个工业部门(从食品加工到纸制品)的电气化，这些部门在2050年每年可以减少超过1.34亿公吨的排放(2900万辆汽车的排放)。随着电网的脱碳，总排放量将持续下降。例如，它的分析发现，到2050年，在再生纸工业中使用电气化干燥可以减少1600万吨二氧化碳的排放。以下是这些领域可以如何起步:
优先考虑低温加热过程。低温应用是最适合电气化，如三分之二的工业热量需求在300摄氏度以下．食品、饮料、烟草、运输设备、纺织、化工和纸浆和造纸行业是这一范围内高工艺热量比例的早期候选行业。潜在的应用技术包括热泵、电锅炉、微波和红外线加热器工业中的有益电气化．
例如，塑料在注射成型过程中的连续冷却可以使用热泵进行精确控制。清洁电力可以通过发电为剩余的需要更高热量的工业过程提供一个可行的替代方案氢通过电解。氢气也可以用作燃料或原料。
优化电能效率。能源效率可以减少能源投入，降低电力和天然气之间的成本差异。通过优化材料和能量的流动方式，用感应或激光产生的精确定向电热替代低效的热利用，可以提高效率。持续提高能源效率有助于改善电气化经济，减少排放和提高行业的底线。
那么，需要什么来启动美国工业电气化呢?
评估所有的好处。电力技术可以以更低的资本成本提高效率。工业用户应评估电气化的非能源效益，包括操作优势、减少浪费、提高生产率和提高工人安全。电感应或微波加热干燥可以更可控，允许更高的吞吐量和降解材料更少，从而减少浪费。
满足工业客户的需求。像热泵这样的工业电气化技术必须与无数现有系统集成，而且可能需要详细的工程研究。可靠的现场支持可以帮助保持绩效，员工培训可以确保寿命和增加对电力技术的信心(业务创新的市场机会)。
继续优先考虑一个可靠和清洁的电网。随着工业电气化，公用事业和各州必须严格投资可再生能源和电网现代化，以维持和提高可靠性。工业客户也可能寻求现场分布式发电或存储，以提高弹性、经济效益和能源管理——政策和法规应支持此类投资。
通过政策法规和研发来刺激市场。需要政策和监管机制，包括工业税率设计和研发，以启动低碳技术的采用和降低电力技术成本，包括:
- 政府奖励和资助:财政激励应有助于扩大新兴技术的规模，并为电气化技术打开大门。政府机构和国家实验室的研发能力应与工业和公用事业合作推进电气化技术。
- 行业领导和伙伴关系:行业领袖应该与学术界、国家实验室、感谢和私营部门合作，扩大电气化技术的规模，并培训未来的劳动力。它们还应与政策制定者、公用事业和金融机构合作，推进政策、监管和金融机制。
- 公用事业协调和监管机制:电力公司及其监管机构应该评估需求响应、电价和电网投资之间的协同效应，以加速电气化。
工业脱碳是减少排放的关键，电气化是实现这一目标的明确途径。行业领袖、政府和公用事业公司应该合作提高竞争力，交付健康的好处并过渡到净零的未来。
