Il cambiamento climatico ha portato le emissioni di gas serra dalla fusione dell'alluminio sotto i riflettori. Altre importanti questioni di sostenibilità per l'industria dell'alluminio includono l'integrità e la sicurezza dei serbatoi di fango rosso, lo smaltimento dei rifiuti (rivestimenti dei serbatoi di rifiuti, scorie, ecc.), Il consumo di acqua, le condizioni di lavoro, la biodiversità, ecc. In questo articolo, esamineremo gli sforzi passati per ridurre le emissioni di gas serra, nonché le ultime tendenze nella commercializzazione e certificazione di alluminio "verde" a basso tenore di carbonio all'interno dell'industria. Nel contesto della politica energetica australiana, viene discussa la prospettiva di utilizzare l'energia solare per dividere l'acqua per ottenere l'idrogeno come alternativa alla generazione di energia da combustibili fossili.
analisi del ciclo di vita
L'analisi del ciclo di vita (LCA) è uno strumento importante per la valutazione della sostenibilità applicata in molti settori. L'industria dell'alluminio valuta le sue emissioni di gas serra da oltre 30 anni e molte aziende, associazioni industriali e università hanno condotto studi sul ciclo di vita dalla culla al cancello e calcoli delle emissioni di diverse fonderie e tecnologie. Ad esempio, Keniry1, International Aluminium Association (IAI) 2-3 con Mahadevan hanno studiato le emissioni industriali in India; Zhang4 et al hanno condotto ricerche sulle fonderie di alluminio in Cina; Macquarie University (2019) 6; e Kvande e Welch7 nel 2018 hanno condotto un'analisi approfondita dei passaggi per ridurre al minimo le emissioni di CO2. L'Aluminium Association of America ha condotto uno studio LCA dalla culla alla culla sulla produzione di alluminio e sulle applicazioni finali, dal 1993 ad oggi. Coinvolge campi di applicazione dell'alluminio come automobili, contenitori per bevande ecc. La loro ultima analisi dell'industria dell'alluminio primario risale al 2013, quando hanno aggiornato il database Life Cycle Inventory (LCI). L'LCI fa parte della valutazione dell'analisi del ciclo di vita e comporta l'aggregazione di input e output unitari di un prodotto, compresa l'estrazione, la produzione, la distribuzione, l'uso e lo smaltimento finale o il riciclaggio delle risorse.
温室气体排放一般分为以下3个方面:
Scope 1 - Si verifica direttamente sul posto di lavoro.
Scope 2 - Emissioni indirette di gas serra derivanti dall'uso di elettricità, calore e vapore acquistati.
Scope 3 - Altre emissioni indirette, come l estrazione e la produzione di materiali e combustibili acquistati, attività legate al trasporto di veicoli non posseduti o controllati dalla società, attività relative all elettricità al di fuori dell Scope 2 (ad esempio perdite di trasmissione e distribuzione), attività di outsourcing e smaltimento dei rifiuti.
Le valutazioni del ciclo di vita sono talvolta per singoli impianti e talvolta per impianti con modelli di consumo energetico simili nella stessa area. Sebbene ci siano alcune difficoltà nella contabilizzazione delle emissioni, principalmente a causa delle differenze nelle gamme di emissione e nei fattori di emissione, soprattutto nel tempo, i rapporti di valutazione del Gruppo intergovernativo sui cambiamenti climatici (IPCC) hanno rivisto i valori potenziali delle serre (GWP) utilizzati per determinare le emissioni di CO2 per ciascuna attività, esiste ancora un ragionevole consenso sui risultati raggiunti. Le norme ISO 14040 e 14044 specificano questo approccio. La metodologia di valutazione del ciclo di vita è stata integrata con il protocollo sui gas serra del World Resources Institute (WRI) e del World Business Council for Sustainable Development (WBCSD).
In genere, le emissioni di gas a effetto serra includono le emissioni dirette in loco (Scope 1) e le emissioni indirette fuori sito (Scope 2, in particolare la produzione di energia). Altre emissioni fuori sito (Scope 3) includono le emissioni relative agli input di materiale, cioè le emissioni derivanti dalla produzione di allumina, bauxite, coke di petrolio e bitume. Non è sempre chiaro quali elementi sono inclusi nelle emissioni di CO2 riportate. Di gran lunga la principale fonte di emissioni è la produzione di elettricità. Le fonderie alimentate a carbone hanno circa 15-20 tonnellate di emissioni di carbonio per tonnellata di alluminio, mentre le regioni che utilizzano il 100% di energia idroelettrica hanno meno di 4 tonnellate di emissioni di carbonio per tonnellata di alluminio (Scope 1, 2 e 3). Molte fonderie di alluminio che utilizzano la produzione di energia a carbone si trovano in Cina, quindi quasi il 70% delle emissioni industriali da alluminio primario provengono dalla Cina.
Nella valutazione del ciclo di vita delle fonderie, le emissioni derivanti dal processo di fusione sono spesso trascurate. Tuttavia, contribuiscono al carico totale di carbonio, in particolare per i prodotti in lega ad alto contenuto di magnesio e silicio, che hanno un impronta di carbonio più elevata di circa 20 tonnellate per tonnellata di alluminio. 8
Le emissioni derivanti dalla produzione di allumina variano. Uno studio ha riportato emissioni di CO2 di 1,2 tonnellate per tonnellata di allumina, o 2,3 tonnellate per tonnellata di allumina nell'alluminio primario. Kvande e Welch4, utilizzando i dati dell'Aluminium Association, sono arrivati a una media di 1,5 tonnellate per tonnellata di alluminio. L'Australian Aluminium Council stima le emissioni di CO2 di 0,7 tonnellate per tonnellata di allumina dalle fonderie australiane. Rispetto ad altri input, le emissioni di gas serra derivanti dall'estrazione della bauxite sono ridotte. Le emissioni di anidride carbonica da coke di petrolio calcinato tonnellate di alluminio sono circa 0,4 tonnellate, in base al processo e alla pratica.
Come ridurre le emissioni
L'articolo di Kvande e Welch esamina le fonti di emissioni e come ridurle. Questi includono un minore consumo energetico, un minore consumo di carbonio, una minore caduta di tensione, una migliore efficienza energetica della fusione, l'uso di celle a corrente più elevata, l'implementazione di migliori design MHD e bus delle celle e un migliore controllo delle celle per ridurre l'effetto anodico. Affrontare questi problemi ha portato a un buon aumento dell'efficienza energetica in tutto il settore (Figura 4). Alcune delle tecnologie testate hanno dimostrato che il consumo energetico può essere ridotto a meno di 12000kwh / t.
I perfluorocarburi (PFC), in particolare CF4 e C2F2, vengono rilasciati durante gli effetti anodici negli elettrolizzatori. Questi gas hanno un elevato potenziale di riscaldamento globale. Il lavoro per ridurre gli effetti anodici ha portato a una significativa riduzione dell'intensità delle emissioni di PFC in tutto il settore, con emissioni di CO2 per tonnellata di alluminio che scendono da 5 tonnellate a 0,6 tonnellate (una riduzione del 90% dal 1990). Per maggiori dettagli sulle emissioni di PFC, vedere lo studio di A. Tabereaux9 e Wong e Welch10. L'IAI ha pubblicato quest'anno i risultati della sua indagine sugli effetti anodici 2018. Le emissioni assolute sono diminuite da 100 milioni di tonnellate all'anno a 36 milioni di tonnellate nel 2018. Il caso migliore è ora 0,06 tonnellate di emissioni di CO2 per tonnellata di alluminio 6.
anodo inerte
Molte attività pratiche di R & S e investimenti sono stati investiti nella tecnologia degli anodi inerti, un'idea proposta per la prima volta 131 anni fa. Grandi progetti sono stati resi possibili in Russia, Norvegia, Cina, Nord America e altri paesi11. Elysis è una joint venture tra Rio Tinto e Alcoa per sviluppare congiuntamente la tecnologia degli anodi inerti. A dicembre 2019, hanno spedito il primo alluminio prodotto con questo processo al partner Apple. Il comunicato stampa lo descrive come una tecnologia di fusione senza carbonio che elimina tutti i gas serra diretti. Questa cifra non sembra tenere conto delle emissioni di Scope 3, come l'allumina. L'ipotesi presuppone anche che l'elettricità provenga dall'energia idroelettrica. Tuttavia, nonostante Apple sia un cliente di alto profilo, la quantità effettiva di alluminio metallico che entra nell'industria elettronica rappresenta una piccola percentuale della domanda globale di alluminio, meno dell '1%.
Per quanto riguarda se un anodo inerte sia una soluzione praticabile, rimangono delle domande. Ad esempio, è stato sottolineato che gli anodi inerti hanno un fabbisogno energetico teorico più elevato rispetto agli anodi di carbonio perché non utilizzano l'energia elettrochimica immagazzinata nel carbonio. Per gli impianti di alluminio che utilizzano energia a carbone, ciò significa che le emissioni di gas serra sono maggiori rispetto all'utilizzo di anodi di carbonio. Gli elettrolizzatori ad anodo inerte, come l'energia a carbone, non sono più rispettosi dell'ambiente degli anodi di carbonio, che emettono più CO2 degli anodi di carbonio; il gas e l'elettricità emettono poca differenza in CO2; solo nel caso di fonti di energia pulita come l'energia idroelettrica, gli anodi inerti sono più rispettosi dell'ambiente degli anodi di carbonio, emettendo meno CO2. Se una fonderia che utilizza un anodo inerte alimenta una rete a carbone e dice che sta consumando energia idroelettrica, in sostanza idroelettrica, la sta consumando energia idroelettrica.
Mentre gli anodi inerti sono un miglioramento benvenuto, molte altre domande sugli anodi inerti rimangono da rispondere, come la disponibilità di materiali anodici. Esiste già una ricerca sul carbone di legna come alternativa neutrale al coke di petrolio, ma sono necessari ulteriori lavori.
Cattura del carbonio
La cattura e il sequestro del carbonio (CCS) ha anche il potenziale per ridurre le emissioni di gas serra dagli elettrolizzatori Hall-Erou. Lo svantaggio principale è che la separazione della CO2 richiede circa 0,5 kWh / kg di energia. Anche così, date le emissioni di CO2 associate a maggiori richieste di energia, la CCS sembra teoricamente più vantaggiosa degli anodi inerti. Come soluzione temporanea, la CCS può svolgere un ruolo nella riduzione delle emissioni dalla produzione di energia a carbone.
Un processo alternativo all'elettrolisi di Hall-Erou
Processi alternativi e varianti del tradizionale Hall-Erou sono stati studiati per molti anni, come le celle catodiche conduttive, la riduzione carbotermica e l'elettrolisi del cloruro di alluminio. In termini di gas serra, potrebbero essere migliori dello standard Hall-Erou 13. Chiunque consideri un processo di cloruro dovrebbe studiare attentamente la storia dell'elettrolisi del cloruro di magnesio per produrre magnesio e le difficoltà che sono state incontrate sul campo.
Il maggiore impatto potenziale sulle emissioni è quello di spostare l'industria verso le energie rinnovabili, e poiché la maggior parte delle risorse idroelettriche nell'economia globale sono state sfruttate, dobbiamo considerare l'energia solare come una delle principali fonti di energia rinnovabile.
energia rinnovabile
Una delle grandi domande che l'industria dell'alluminio deve affrontare è come sfruttare le fonti di energia rinnovabile per alimentare le fonderie quando i cambiamenti nella fornitura di energia sono molto drastici. L'energia solare è uno dei punti focali in questo senso. Naturalmente anche l'energia eolica e geotermica possono far parte del mix di energie rinnovabili. Anche l'energia nucleare è ovviamente un'opzione. Rio Tinto sta attualmente installando piccole centrali rinnovabili dimostrative in 20 siti, ma nessuno di loro è il 14 installato per le fonderie di alluminio. Poiché il costo della tecnologia solare e delle batterie sta diminuendo rapidamente, il passaggio all'energia solare ridurrà i costi operativi. Secondo Bloomberg New Energy Finance BloombergNEF, l'energia eolica e solare sarà più economica del carbone o del gas naturale nella maggior parte delle regioni entro il 2030.
Un modo per affrontare la variabilità delle energie rinnovabili è quello di utilizzare l'energia solare per dividere l'acqua e utilizzare l'idrogeno dalle celle a combustibile in un ciclo notturno. Il primo passo potrebbe essere quello di alimentare l'idrogeno prodotto dall'energia solare nelle centrali a gas naturale. I generatori commerciali a turbina a gas alimentati a idrogeno sono ora sul mercato. Le emissioni di idrogeno dall'energia solare si avvicineranno a quelle dall'energia idroelettrica.
Un'altra opportunità è quella di regolare il consumo energetico della fonderia in modo che la fonderia funga essenzialmente da batteria nella rete, rispondendo rapidamente ai cambiamenti nelle energie rinnovabili. La tecnologia EnPot è una tecnologia sviluppata da Energia Potior Ltd in Nuova Zelanda per contribuire a migliorare la capacità di regolazione della fonderia. Rispetto agli attuali sistemi di batterie, questa tecnologia potrebbe avere un impatto molto maggiore sulla stabilità della rete.
L'Australia sta facendo una grande spinta per l'idrogeno 18. Il governo federale australiano ha impegnato 146 milioni di dollari australiani. CSIRO, un'organizzazione di ricerca australiana, ha un importante progetto sull'ammoniaca per la tecnologia di trasporto dell'idrogeno, compresa la Hydrogen Energy Supply Chain (HESC) sostenuta da aziende australiane e giapponesi, che fa parte della strategia di decarbonizzazione industriale del governo giapponese. In questo caso, viene utilizzata la lignite, ma il processo include la cattura e lo stoccaggio del carbonio. Altri progetti includono la costruzione di un elettrolizzatore da 220 kW che utilizza energia solare o rinnovabile per supportare il flusso di veicoli elettrici a celle a combustibile del governo del Queensland. L'idrogeno è un agente riducente adatto nella produzione di acciaio, ma non per la produzione di alluminio.
Un'altra cosa da considerare è che anche le emissioni associate alla raffinazione dell'allumina devono essere affrontate per raggiungere l'alluminio a zero emissioni di carbonio. Attualmente, non sembrano esserci calcinatori in grado di sfruttare l'energia rinnovabile.
Organizzazioni e certificazioni di sostenibilità
Ci sono molte organizzazioni coinvolte e che promuovono la sostenibilità. Ad esempio, CDP (ex Carbon Disclosure Project) ha dati sui gas serra di 3.600 aziende disponibili per l'acquisto. Altri includono il World Resources Institute (WRI) e il World Business Council for Sustainable Development (WBCSD).
Le aziende di alluminio integrate che utilizzano la produzione di elettricità a basse emissioni di carbonio stanno cercando di dimostrare un vantaggio a basse emissioni di carbonio posizionando il loro settore dell'alluminio sul mercato come alluminio "verde" con basse emissioni di carbonio. Una cosa è affermare di avere un'attività sostenibile a basse emissioni di carbonio, ma non tutte queste affermazioni sono state valutate o verificate in modo indipendente. Per sostenere le loro affermazioni, molte aziende stanno attivamente aderendo e rispondendo all'Aluminium Stewardship Initiative (ASI), un'organizzazione globale multi-stakeholder senza scopo di lucro che sviluppa standard e certificazioni per promuovere la produzione responsabile, l'approvvigionamento e la gestione dei materiali in tutta la catena di fornitura dell'alluminio, dalle miniere agli utenti a valle dell'alluminio. ASI ha due standard. L'ASI Performance Standard definisce i requisiti di governance, ambientali e sociali. L'ASI Chain of Custody Standard specifica i requisiti per monitorare l'approvvigionamento e la produzione di alluminio ASI lungo tutta la catena del valore dell'alluminio utilizzando un modello di bilancio di massa. La Global Sustainability Standards Alliance ISEAL è un'organizzazione membro globale dedicata allo sviluppo di standard di sostenibilità affidabili. ASI è diventato membro associato di ISEAL a dicembre 2018 e membro a pieno titolo a dicembre 2019.
Le aziende che producono bauxite, allumina o alluminio metallico (sia primario che riciclato) o utilizzano alluminio nei loro prodotti (ad esempio per imballaggi, automotive, ecc.) devono mantenere l'adesione facendo in modo che almeno uno stabilimento soddisfi gli standard di prestazione ASI entro due anni dall'adesione ad ASI.
La certificazione agli standard ASI convalida in modo indipendente il livello di pratiche di sostenibilità nelle aziende della catena dell'alluminio. Tali schemi di certificazione sono stati applicati ad altre materie prime come la silvicoltura, i diamanti in minerali senza conflitti, il tungsteno, il tantalio e il cobalto. Il London Metal Exchange sta implementando il suo standard di catena di custodia per i metalli LME in linea con gli standard di approvvigionamento dell'OCSE.
Lo standard di prestazione ASI include diversi requisiti per le emissioni di gas serra dalle fonderie di alluminio esistenti, con i seguenti elementi principali:
Le sostanziali emissioni di gas serra e i vari usi energetici dovrebbero essere contabilizzati e resi pubblici ogni anno.
Le entità dovrebbero fissare obiettivi di riduzione delle emissioni limitati nel tempo e attuare piani per raggiungerli. Gli obiettivi dovrebbero riguardare le più importanti fonti dirette e indirette di emissioni.
Dimostrare di disporre dei sistemi di gestione, delle procedure di valutazione e dei controlli operativi necessari per limitare le emissioni dirette di gas a effetto serra.
Per gli impianti di alluminio elettrolitico che iniziano la produzione nel 2020 o prima, i loro livelli di emissione di gas a effetto serra Scope 1 e Scope 2 per la produzione di alluminio dovrebbero essere limitati a meno di 8 tonnellate di CO2 equivalente per tonnellata di alluminio e questo obiettivo dovrebbe essere raggiunto entro il 2030 o prima.
Per gli impianti di alluminio elettrolitico che iniziano la produzione dopo il 2020, le loro emissioni di gas serra Scope 1 e Scope 2 dovrebbero essere controllate a livelli inferiori a 8 tonnellate di biossido di carbonio equivalente per tonnellata di alluminio durante la produzione di alluminio.
Per mantenere la coerenza tra le entità, la contabilizzazione dei gas a effetto serra deve essere effettuata utilizzando i metodi dell'International Aluminium Association o coerenti con essi. Le emissioni derivanti dalla produzione di anodi, dalla produzione di energia, dalla fusione (elettrolisi) e dalla fusione devono essere incluse nel calcolo, indipendentemente dal fatto che siano fonti dirette o indirette di emissioni. In altre parole, le emissioni derivanti dalla produzione di anodi e dalla fusione devono essere incluse nel calcolo, anche se rientrano nella definizione di emissioni nell'ambito dell'ambito 3.
Lo standard di prestazione ASI non specifica la metodologia utilizzata per determinare le emissioni di gas serra o come vengono fissati gli obiettivi di riduzione delle emissioni, ma la guida di supporto si riferisce a metodologie esistenti, come i protocolli di emissione di gas serra WRI e WBCSD. Si noti che le emissioni di Scope 3, in particolare quelle associate alla produzione di allumina e bauxite, non sono incluse nei dati per 8 tonnellate di CO2 / tonnellata di alluminio.
L'obiettivo di 8 tonnellate di emissioni di anidride carbonica per tonnellata di alluminio, circa la metà dell'attuale media globale, è anche un'estensione dell'uso delle fonderie di gas naturale. Ciò significa che se non ci sono grandi cambiamenti in base ai processi e alle tecnologie esistenti, nessuna fonderia di alluminio che utilizza l'elettricità delle centrali elettriche a carbone può essere certificata dopo il 2030. Perché aumentare le emissioni di gas serra del carbone a questo livello sarà molto difficile. Tuttavia, le fonderie di alimentazione a carbone rappresentano attualmente circa il 60% di tutte le fonderie. In particolare, la rapida crescita della capacità di fusione della Cina è principalmente dominata dal carbone. Le fonderie cinesi sono per il 90% a carbone e il 10% sono idroelettriche 17. Allo stesso modo, le fonderie indiane si basano interamente sulla produzione di energia a carbone.
Le aziende che superano i loro obiettivi di emissione di gas serra di 8t CO2 / t di alluminio possono ancora essere certificate se dichiarano e possono dimostrare ai loro auditor ASI indipendenti che le loro emissioni saranno inferiori a 8t / t entro il 2030. Tuttavia, gli standard di prestazione ASI non richiedono alle aziende di rivelare pubblicamente in dettaglio come soddisferanno questo requisito. Le aziende sono tenute a pubblicare obiettivi di riduzione dei gas serra limitati nel tempo e ad attuare piani per raggiungerli, ma la segnalazione dei progressi non è obbligatoria.
Comprensibilmente, ci sono alcune sensibilità riguardo ai requisiti di divulgazione pubblica di ASI. Le aziende potrebbero essere riluttanti a condividere tutti i dettagli, poiché alcune delle informazioni si riferiscono al vantaggio competitivo, come l'uso di energia per tonnellata o il consumo netto di carbonio. Sul sito Web ASI, i rapporti di audit e i riassunti pubblici possono essere utilizzati per descrivere l'ambito, ecc. All'interno di questi rapporti, ci sono collegamenti a documenti aziendali, come i rapporti di sostenibilità che forniscono numeri di titolo. Ad esempio, UAE Global Aluminum (che è certificato ASI) riporta che "nel 2018, la nostra intensità di gas serra per la fusione, la fonderia e la produzione di energia era un minimo storico di 7,93 tonnellate di CO2 per tonnellata di alluminio (superando il nostro obiettivo 2018 di 7,97 tonnellate)".
Affinché le aziende a valle siano certificate, devono utilizzare materie prime certificate come input. Le aziende cinesi di produzione e trasformazione, che hanno e desiderano essere certificate, potrebbero dover importare metalli certificati ASI per soddisfare gli standard, poiché nessun grande produttore cinese è stato ancora certificato (anche se presto ci sarà un annuncio di certificazione).
Le fonderie di alluminio idroelettriche della Cina raggiungeranno facilmente l'obiettivo di 8t / t di alluminio, e ci sono segni che le fonderie di alluminio della Cina stanno iniziando a passare dall'energia a carbone all'energia idroelettrica. Hongqiao Group, Aluminum Corporation of China, Yunnan Aluminum, i suoi submetalli, Henan Shenhuo e altri stanno costruendo e gestendo fonderie di alluminio in aree ricche di energia idroelettrica dello Yunnan. Ci sono un totale di sette fonderie nello Yunnan che utilizzano l'energia idroelettrica. Ci sono anche un certo numero di fonderie di alluminio che operano come alluminio idroelettrico al di fuori dello Yunnan. Sono Hanjiang Danjiangkou Aluminum, Guodian Yellow River Hydropower (Qinghai), Aba Aluminum Plant (Bosse), ecc. La capacità totale delle fonderie idroelettriche cinesi è di circa 2,80 milioni di tonnellate / anno.
L'International Aluminium Association stima che le emissioni di produzione di elettricità nella rete elettrica dello Yunnan siano di 0,24 kg di CO2 / kWh di elettricità, che è di circa 3,24 tonnellate di emissioni di anidride carbonica per tonnellata di elettricità di alluminio, e il livello medio di emissioni di carbonio dell'elettricità cinese è di 0,92 kg di CO2 / kWh, che è di circa 12,4 tonnellate di emissioni di anidride carbonica per tonnellata di elettricità di alluminio. Le emissioni di carbonio dell'alluminio per la produzione di energia a carbone sono superiori a questo valore. A causa di indicatori di capacità limitati, la maggior parte dei produttori in Cina non può costruire nuove capacità attraverso la sostituzione della capacità senza chiudere le fabbriche, quindi gli impianti di alluminio nello Yunnan hanno sostituito le vecchie fonderie di alluminio a carbone in province come lo Shandong. È probabile che questa tendenza continui e porti a una riduzione dei gas serra in tutta l'industria dell'alluminio.
ASI sta attualmente pianificando una revisione completa dei suoi standard e del suo schema di certificazione. La revisione degli standard avrà luogo su un periodo di due anni a partire dal 2020 e includerà gli standard di prestazione ASI e gli standard della catena di custodia, oltre a linee guida di supporto, manuali di garanzia e linee guida per la dichiarazione. La portata della revisione sulle emissioni di gas serra non è ancora stata determinata.
Atteggiamento del mercato
I clienti preferiscono procurarsi materiali da fonti sostenibili certificate? Pagheranno di più per questo? In questa fase, non ci sono prove dirette che le aziende a valle pagheranno un extra per i metalli verdi. Tuttavia, se il prezzo dei materiali verdi è lo stesso di quello dei materiali non certificati, ci si può chiaramente aspettare che i materiali verdi saranno il materiale di scelta. I marchi verdi dei principali alluminio metallico sul mercato includono ALLOW di Rusal, REDUXA di Hydro, RenewAl di Rio Tinto e Sustana di Alcoa. Anche i marchi di alluminio riciclato con un contenuto di alluminio riciclato del ~ 75%, comprese le leghe come 75R di Hydro, sono stati messi sul mercato. Alcuni di questi marchi verdi sono certificati ASI. Alcuni sono certificati da altre agenzie, come DNV GL. Anche il marketing per clienti noti come Apple fa parte di questa immagine verde. La quantità di materiali a basse emissioni di carbonio e certificati ASI rimane una piccola frazione della produzione totale. Pertanto, i clienti dovranno continuare a utilizzare alcuni materiali non certificati per un periodo di tempo, se necessario.
L'industria automobilistica è un segmento di mercato di alto profilo per l'alluminio, ma finora non c'è stata una mossa chiara per mostrare una forte preferenza per i materiali sostenibili, ma l'industria degli imballaggi ha mostrato questa volontà e azione. Studi condotti da associazioni industriali dell'alluminio suggeriscono che l'enfasi è sul risparmio di carburante attraverso l'uso dell'alluminio nei trasporti per compensare le emissioni derivanti dal processo di fusione dell'alluminio.
EN +, la società madre di Rusual, raccomanda che tutti i produttori comunichino le loro emissioni di CO2 e l'efficienza energetica18. Molte aziende producono già rapporti di sostenibilità che includono dati sulle emissioni di CO2. Per coloro che non lo attuano, è anche relativamente facile per le parti interessate stimare le loro emissioni, perché lo stato delle risorse energetiche di ciascuna azienda è noto e le prestazioni industriali di elementi tipici come il carbonio anodico possono essere stimate. Pertanto, gli acquirenti possono valutare da soli le prestazioni verdi di un particolare fornitore.
conclusione
L'attuale risposta globale al cambiamento climatico è già in uno stato di disordine che non è ben organizzato. Ma nonostante questo, ci sono ancora alcuni cambiamenti ed effetti positivi che si sono verificati, come la crescita delle emissioni di carbone in plateau, la crescita delle energie rinnovabili, l'enfasi sul trasporto leggero e l'aumento dell'interesse per i veicoli elettrici (EV). Negli ultimi anni, l'Unione Europea e il Nord America hanno ridotto le emissioni in termini assoluti e pro capite (Figura 5). Tuttavia, la Cina e l'India hanno aggiunto più emissioni di queste riduzioni combinate.
Come con tutti i materiali, l'alluminio deve avere un beneficio netto per la società e l'ambiente. L'alluminio può senza dubbio fornire una soluzione verde per l'industria dei trasporti, risparmiando carburante e riducendo le emissioni di CO2. Anche con l'alluminio a carbone ad alto tenore di carbonio, dopo 100.000 chilometri di ICE (modelli di motori a combustione interna), le sue emissioni possono essere molto ridotte rispetto a quelle della produzione di alluminio primario. Il contributo della riduzione delle emissioni leggere è evidente. Per i veicoli elettrici, l'alluminio aumenta anche il chilometraggio operativo e migliora l'efficienza energetica.
Inoltre, l'industria continuerà a migliorare il controllo delle celle, il design MHD, il carbonio netto e il consumo energetico specifico, ma è necessario fare di più se l'industria dell'alluminio vuole contribuire positivamente all'obiettivo di mantenere il riscaldamento climatico al di sotto di 2 ° C. L'industria deve lanciare progetti pilota per studiare come far funzionare le fonderie di alluminio utilizzando energia rinnovabile.
Da una prospettiva più ampia, il principale fattore di riduzione delle emissioni di CO2 nell'industria dell'alluminio è la sopravvivenza dell'industria stessa. L'industria è a rischio di normative che limitano l'intensità dell'energia e delle emissioni, nonché l'attuazione di tasse sul carbonio. Se l'aggiunta di eventuali tasse, come il prezzo del carbonio, sia sufficiente a incentivare le aziende dell'alluminio a ridurre significativamente le loro emissioni di CO2 a breve termine rimane discutibile. Invece, la differenziazione delle quote di mercato e di mercato sembra essere un incentivo maggiore. La riduzione dell'intensità energetica, delle emissioni di perfluorocarbonio, delle emissioni nette di carbonio, ecc., ha anche il vantaggio aggiuntivo di una reale riduzione dei costi, che influisce direttamente sulla linea dei costi operativi dell'azienda ed è un forte incentivo di per sé. È anche importante notare che commercializzare prodotti in alluminio come prodotti "verdi" può essere un punto di vendita solo se i prezzi rimangono gli stessi. Se il prezzo dei materiali "verdi" aumenta e le forniture rimangono limitate, potrebbe spingere i clienti ad acquistare materiali ad alto tenore di carbonio. E questo non è il risultato desiderato.
In questa fase iniziale, è difficile dire con certezza che la certificazione ASI abbia già ridotto le emissioni di gas serra nell'industria dell'alluminio. Tuttavia, questa situazione potrebbe cambiare gradualmente. Le fonderie che utilizzano gas naturale ed energia rinnovabile possono raggiungere l'obiettivo di 8 t CO2 / ton e ottenere la certificazione purché abbiano un piano di riduzione. Ciò è possibile perché la riduzione delle emissioni e la riduzione dei costi vanno di pari passo e le aziende devono farlo comunque. È prevedibile che l'iniziativa di una produzione responsabile nella catena dell'industria dell'alluminio avrà un ruolo nel promuovere il cambiamento nel settore. Le grandi aziende di alluminio, tra cui Cina e India, se ne sono rese conto e stanno cercando di apportare modifiche.
Infine, va notato che le emissioni di gas serra non sono solo un problema per l'industria dell'alluminio. Tutte le industrie in tutto il mondo devono raggiungere zero emissioni di carbonio. Se vogliamo un futuro sostenibile, dobbiamo agire ora. (Ristampato da Grandfield)











