Το πρώτο βήμα για μηδενικό άνθρακα για την παραγωγή πρωτογενούς αλουμινίου παρουσιάστηκε στην ηλεκτρονική έκθεση ALUMINIUM «Green Technologies» την προηγούμενη εβδομάδα, από τον Geoff Matthews, Futurist, Μέλος του Συμβουλευτικού Συμβουλίου Φόρουμ Αλουμινίου και το Energy Sector Lead για την EnPot Ltd.
Ο Geoff Matthews αναφέρει ότι η ανάπτυξη του Pathway, που από τους συγγραφείς Dr. Mark Dorreen και Dr. Nick Depree, υποκινήθηκε από την ενημέρωση του Διεθνούς Οργανισμού Ενέργειας τον Ιούνιο του 2020 για την παραγωγή αλουμινίου.
«Ο ΙΕΑ έδωσε στη βιομηχανία αλουμινίου ένα σημάδι για «περισσότερη απαιτούμενη προσπάθεια »και αυτό μας προώθησε να ακολουθήσουμε μια διαδρομή συμβατή με το Σενάριο Βιώσιμης Ανάπτυξης (SDS) του ΙΕΑ.»
«Θέλαμε να καταλάβουμε τι θα σήμαινε για τη βιομηχανία όσον αφορά την απαιτούμενη τεχνολογική καινοτομία, τα πιθανά εμπόδια και τις επιπτώσεις στο κόστος, καθώς και την πιο αποτελεσματική κατανομή κεφαλαίου. Θέλαμε επίσης να καταλάβουμε ποια ήταν τα πρώτα βήματα για τους ιδιοκτήτες χυτηρίων παγκοσμίως, που συνήθως είναι τα πιο δύσκολα. Σύμφωνα με αναλύσεις είναι απολύτως σαφές ότι εάν ως βιομηχανία δεν ανταποκριθούμε γρήγορα σε αυτές τις προκλήσεις, κανένας στην παραγωγή αλουμινίου παγκοσμίως δεν θα μείνει ανεπηρέαστος».
Επίσης ανέφερε ότι σύμφωνα με την τρέχουσα τροχιά, η πρωτογενής παραγωγή αλουμινίου θα εκπέμψει 52,7 τρισεκατομμύρια τόνους CO2 στην ατμόσφαιρα από το 2020-2050, κυρίως από τις εκπομπές από την παραγωγή ενέργειας με καύση άνθρακα.
«Μέχρι το 2050 η πρωτογενής παραγωγή αλουμινίου θα εκπέμπει 2,83 τρισεκατομμύρια τόνους ετησίως, κάτι που ισοδυναμεί με πάνω από το 90% των εκπομπών CO2 από όλα τα επιβατικά οχήματα στον κόσμο σήμερα.
«Η παραγωγή πρωτογενούς αλουμινίου θα παραμείνει επίσης ως ο μοναδικός καταναλωτής που θα είναι υπεύθυνος για το 100% του CO2 από την παραγωγή ενέργειας από ορυκτά καύσιμα παγκοσμίως, καθώς το υπόλοιπο σύστημα ισχύος θα αποκαρβονιστεί».
«Αυτό το σενάριο δεν είναι μόνο μη βιώσιμο, αλλά είναι απαράδεκτο», λέει ο Matthews. «Σε αυτήν την τροχιά, το αλουμίνιο θα γίνει ο αμίαντος της δεκαετίας του 2050, δηλαδή το τοξικό υλικό που κανείς δεν θα θέλει να αγγίξει. Όμως εάν ληφθούν μέτρα άμεσα, το μέλλον του αλουμινίου μπορεί να είναι εντελώς διαφορετικό, καθώς το μέταλλο έχει τη δυνατότητα να είναι ένα από τα πιο φιλικά προς το περιβάλλον υλικά στον πλανήτη.
Οι Matthews, Dorreen και Depree λένε ότι το μόνο αξιόπιστο μονοπάτι για μηδενικές εκπομπές για τη βιομηχανία είναι ένα τρίπτυχο της συνέχισης της μείωσης της έντασης ενέργειας, της υιοθέτησης αδρανών ανόδων και της αλλαγής στη χρήση 100% ανανεώσιμης ενέργειας.
Ειδικότερα ο Matthews υποστηρίζει ότι η υιοθέτηση αδρανών ανόδων και η βελτίωση της ενεργειακής έντασης σε έναν τρέχοντα στόχο όρασης 10kWh / kg θα μειώσει έως το 2050 την εκπομπή CO2 κατά περίπου 30%, και εκτιμάται ότι κοστίζει127 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ. «Η παράδοση αδρανών ανόδων και μια συγκεκριμένη κατανάλωση ενέργειας 10kWh / kg θα απαιτήσει κατά πάσα πιθανότητα την αντικατάσταση του 50% της τρέχουσας ικανότητας τήξης με νέο και την αναβάθμιση των άλλων 50%.
«Το κόστος κεφαλαίου αντισταθμίζεται από λειτουργικές εξοικονομήσεις από τη μειωμένη κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας, επομένως, η περίοδος αποπληρωμής είναι μόνο περίπου 13 χρόνια, για ετήσια εξοικονόμηση 911 εκατομμυρίων τόνων CO2 έως το 2050.
Επίσης ανέφερε ότι η υιοθέτηση της σύγχρονης τεχνολογίας ενεργειακής διαμόρφωσης θα μειώσει το CO2 έως το 2050 κατά 30% ακόμη, μέσω της αντικατάστασης της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με άνθρακα με καθαρή μεταβλητή ανανεώσιμη ενέργεια χαμηλού κόστους. «Το κόστος κεφαλαίου της υιοθέτησης τεχνολογίας διαμόρφωσης σε ολόκληρο τον στόλο τήξης εκτιμάται σε περίπου 50 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ με απόδοση επένδυσης περίπου επτά ετών.
«Αυτή η τεχνολογία είναι εμπορικά έτοιμη για διάθεση, ώστε να ξεκινήσει η δουλειά από τώρα. Εάν εφαρμοζόταν σήμερα, η σωρευτική εξοικονόμηση κατά τα επόμενα 30 χρόνια θα ήταν μη ασήμαντη 13,7 τρισεκατομμύρια τόνοι CO2.
Επισημαίνει ότι οι εναπομείναντες 1000 εκατομμύρια τόνοι CO2 ετησίως που έχουν απομείνει έως το 2050, μετά από αδρανείς ανόδους, η ενεργειακή απόδοση και η ενεργειακή διαμόρφωση εφαρμόζεται πλήρως, είναι πολύ πιο δύσκολο να μειωθεί.
«Θα βασίζεται σε τέσσερα πράγματα.
- την απελευθέρωση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας,
- την ικανότητα δημιουργίας ανανεώσιμων πηγών παραγωγής,
- την τεχνολογική καινοτομία στο σύστημα ισχύος και
- τη συνεργασία με άλλους χρήστες ενέργειας στο δίκτυο.
«Ευτυχώς, τα χυτήρια αλουμινίου μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως τεράστια εικονικά εργοστάσια παραγωγής ενέργειας για το σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας και παρέχοντας απόκριση από πλευράς ζήτησης, αυτές οι υπηρεσίες στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας θα γίνουν κρίσιμοι μοχλοί όταν προσπαθούν να εξασφαλίσουν σταθερές συμβάσεις για το 60% της παροχής ηλεκτρικής ενέργειας που θα χρειαστούν τα χυτήρια ως σταθερό φορτίο.
Το κόστος αντικατάστασης όλης της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με καύση άνθρακα που χρησιμοποιείται για την προμήθεια τήξης αλουμινίου σήμερα εκτιμάται σε 131 δισεκατομμύρια δολάρια. «Είναι ένας μεγάλος λογαριασμός, αλλά και πάλι αντισταθμίζεται από ετήσιες λειτουργικές αποταμιεύσεις, έτσι έχει μια περίοδο απόδοσης επένδυσης περίπου 18 ετών.
«Όσον αφορά το CO2, η μείωση θα είναι σημαντική σε παγκόσμια κλίμακα, εάν ήταν δυνατό να εφαρμοστεί σήμερα, θα μειώσει τη μείωση της σωρευτικής αποφυγής εισόδου 42 τρισεκατομμυρίων τόνων CO2 στην ατμόσφαιρα τα επόμενα 30 χρόνια.
Συμπέρασμα, μπορεί να ξεκινήσει μια αξιόπιστη πορεία για μηδενική εκπομπή άνθρακα έως το 2050. «Τίποτα δεν μας εμποδίζει να υιοθετήσουμε την τεχνολογία διαμόρφωσης σήμερα και να αυξήσουμε τη χρήση καθαρής μεταβλητής ανανεώσιμης ενέργειας χαμηλού κόστους, ενώ περιμένουμε τις τεχνολογικές εξελίξεις με την πάροδο του χρόνου που θα προσφέρουν αδρανείς ανόδους και βελτιώσεις στην απόδοση.
Και καταλήγει:
«Είναι πραγματικά να κάνουμε τα πρώτα βήματα».
Πηγή: aluminiumtoday.com
