El paper de l'ús de l'alumini en la consecució de la neutralitat del carboni

Recentment, Hydro de Noruega va publicar un informe que afirmava haver aconseguit la neutralitat de carboni a tota l'empresa el 2019 i haver entrat a l'era del carboni negatiu a partir del 2020. Vaig descarregar l'informe del lloc web oficial de l'empresa i vaig analitzar més de prop com Hydro va aconseguir la neutralitat de carboni quan la majoria de les empreses encara es trobaven en la fase del "pic de carboni".

Vegem primer el resultat.

El 2013, Hydro va llançar una estratègia climàtica amb l'objectiu d'esdevenir neutra en carboni des d'una perspectiva de cicle de vida per al 2020. Cal tenir en compte que, des d'una perspectiva de cicle de vida.

Vegem el gràfic següent. Des del 2014, l'emissió de carboni de tota l'empresa ha anat disminuint any rere any, i s'ha reduït a menys de zero el 2019, és a dir, l'emissió de carboni de tota l'empresa en el procés de producció i operació és inferior a la reducció d'emissions del producte en la fase d'ús.

Els resultats comptables mostren que el 2019, les emissions directes de carboni de Hydro van ser de 8,434 milions de tones, les emissions indirectes de carboni van ser de 4,969 milions de tones i les emissions causades per la desforestació van ser de 35.000 tones, amb una emissió total de 13,438 milions de tones. Els crèdits de carboni que els productes de Hydro poden obtenir en la fase d'ús equivalen a 13,657 milions de tones, i després de compensar les emissions de carboni i els crèdits de carboni, les emissions de carboni de Hydro són de -219.000 tones.

Ara, com funciona això?

Primer, la definició. Des d'una perspectiva del cicle de vida, la neutralitat del carboni es pot definir de diverses maneres. En l'estratègia climàtica de Hydro, la neutralitat del carboni es defineix com l'equilibri entre les emissions durant el procés de producció i les reduccions d'emissions durant la fase d'ús del producte.

Aquest model de càlcul del cicle de vida és important.

Els models climàtics d'Hydro, des del punt de vista de l'empresa, cobreixen tots els negocis que són propietat de l'empresa. El càlcul d'emissions de carboni del model cobreix tant les emissions d'abast 1 (totes les emissions directes de gasos d'efecte hivernacle) com les d'abast 2 (emissions indirectes de gasos d'efecte hivernacle degudes al consum d'electricitat, calor o vapor comprat), tal com es defineix al Protocol de gasos d'efecte hivernacle del Consell Empresarial Mundial per al Desenvolupament Sostenible (WBCSD).

L'energia hidroelèctrica va produir 2,04 milions de tones d'alumini primari el 2019, i si l'emissió de carboni és de 16,51 tones de CO²/tona d'alumini segons la mitjana mundial, aleshores l'emissió de carboni el 2019 hauria de ser de 33,68 milions de tones, però el resultat és només de 13,403 milions de tones (843,4 + 496,9), molt per sota del nivell mundial d'emissions de carboni.

Més important encara, el model també ha calculat la reducció d'emissions que generen els productes d'alumini en la fase d'ús, és a dir, la xifra de -13,657 milions de tones a la figura anterior.

L'energia hidroelèctrica redueix principalment el nivell d'emissions de carboni a tota l'empresa a través de les vies següents.

[1] L'ús d'energies renovables, alhora que es millora la tecnologia per reduir el consum d'electricitat a partir d'alumini electrolític

[2] Augmentar l'ús d'alumini reciclat

[3] Calcula la reducció de carboni dels productes hidroelèctrics durant la fase d'ús

Per tant, la meitat de la neutralitat de carboni de Hydro s'aconsegueix mitjançant la reducció tecnològica d'emissions, i l'altra meitat es calcula mitjançant models.

1. Energia hidràulica

Hydro és la tercera empresa hidroelèctrica més gran de Noruega, amb una capacitat anual normal de 10 TWh, que s'utilitza per a la producció d'alumini electrolític. Les emissions de carboni de la producció d'alumini a partir d'energia hidroelèctrica són inferiors a la mitjana mundial, perquè la major part de la producció mundial d'alumini primari utilitza electricitat generada a partir de combustibles fòssils com el gas natural o el carbó. En el model, la producció hidroelèctrica d'alumini de Hydro desplaçarà altres tipus d'alumini al mercat mundial, cosa que equival a reduir les emissions. (Aquesta lògica és enrevessada.) Això es basa en part en la diferència entre l'alumini produït a partir d'energia hidroelèctrica i la mitjana global, atribuïda a les emissions totals de Hydro mitjançant la fórmula següent:

On: 14,9 és el consum mitjà mundial d'electricitat per a la producció d'alumini (14,9 kWh/kg d'alumini), i 5,2 és la diferència entre les emissions de carboni de l'alumini produït per Hydro i el nivell de "mitjana mundial" (excloent la Xina). Ambdues xifres es basen en un informe de l'Associació Internacional de l'Alumini.

2. S'utilitza molt d'alumini reciclat

L'alumini és un metall que es pot reciclar gairebé indefinidament. Les emissions de carboni de l'alumini reciclat només són aproximadament un 5% de les de l'alumini primari, i Hydro redueix les seves emissions totals de carboni mitjançant l'ús extensiu d'alumini reciclat.

Gràcies a l'energia hidroelèctrica i l'addició d'alumini reciclat, Hydro ha aconseguit reduir les emissions de carboni dels productes d'alumini a menys de 4 tones de CO²/tona d'alumini, i fins i tot a menys de 2 tones de CO²/tona d'alumini. Els productes d'aliatge CIRCAL 75R d'Hydro utilitzen més del 75% d'alumini reciclat.

3. Calcula la reducció d'emissions de carboni generada per l'etapa d'ús dels productes d'alumini

El model d'Hydro creu que, tot i que l'alumini primari emetrà molts gasos d'efecte hivernacle en la fase de producció, l'aplicació lleugera d'alumini pot reduir considerablement el consum d'energia, reduint així les emissions de gasos d'efecte hivernacle en la fase d'ús, i aquesta part de la reducció d'emissions causada per l'aplicació lleugera d'alumini també es comptabilitza en la contribució de neutretat de carboni d'Hydro, és a dir, la xifra de 13,657 milions de tones. (Aquesta lògica és una mica complicada i difícil de seguir.)

Com que Hydro només ven productes d'alumini, realitza l'aplicació terminal de l'alumini a través d'altres empreses de la cadena industrial. Aquí, Hydro utilitza una anàlisi del cicle de vida (ACV), que afirma ser una tercera part independent.

Per exemple, en el sector del transport, estudis de tercers han demostrat que per cada kg d'alumini substituït per 2 kg d'acer, es poden reduir entre 13 i 23 kg de CO² durant el cicle de vida del vehicle. A partir del volum de productes d'alumini venuts a diverses indústries derivades, com ara l'embalatge, la construcció, la refrigeració, etc., Hydro calcula la reducció d'emissions resultant dels productes d'alumini produïts per Hydro.


Data de publicació: 20 de juliol de 2023