Rola zastosowania aluminium w osiągnięciu neutralności węglowej

Niedawno norweska firma Hydro opublikowała raport, w którym twierdzi, że w 2019 r. osiągnęła neutralność pod względem emisji dwutlenku węgla w całej firmie, a od 2020 r. weszła w erę ujemną pod względem emisji dwutlenku węgla. Pobrałem raport z oficjalnej strony internetowej firmy i przyjrzałem się bliżej, w jaki sposób Hydro osiągnęła neutralność pod względem emisji dwutlenku węgla kiedy większość przedsiębiorstw znajdowała się jeszcze na etapie „szczytu emisji dwutlenku węgla”.

Najpierw zobaczmy wynik.

W 2013 r. Hydro uruchomiło strategię klimatyczną, której celem jest osiągnięcie neutralności pod względem emisji dwutlenku węgla do 2020 r. z perspektywy cyklu życia. Należy o tym pamiętać z perspektywy cyklu życia.

Przyjrzyjmy się poniższemu wykresowi.Od 2014 roku emisja dwutlenku węgla całej firmy maleje z roku na rok, a w 2019 roku została obniżona poniżej zera, co oznacza, że ​​emisja dwutlenku węgla całej firmy w procesie produkcyjnym i operacyjnym jest niższa niż redukcja emisji produktu na etapie użytkowania.

Z wyników księgowych wynika, że ​​w 2019 r. bezpośrednia emisja dwutlenku węgla przez Hydro wyniosła 8,434 mln ton, pośrednia emisja dwutlenku węgla wyniosła 4,969 mln ton, a emisja spowodowana wylesianiem wyniosła 35 000 ton, a łączna emisja wyniosła 13,438 mln ton.Kredyty węglowe, jakie produkty Hydro mogą uzyskać na etapie użytkowania, odpowiadają 13,657 mln ton, a po skompensowaniu emisji dwutlenku węgla i kredytów węglowych, emisje dwutlenku węgla Hydro wynoszą ujemne 219 000 ton.

A teraz jak to działa.

Po pierwsze, definicja.Z punktu widzenia cyklu życia neutralność emisyjną można zdefiniować na wiele sposobów.W strategii klimatycznej Hydro neutralność pod względem emisji dwutlenku węgla definiuje się jako równowagę pomiędzy emisjami w procesie produkcyjnym a redukcją emisji w fazie użytkowania produktu.

Ten model obliczania cyklu życia jest ważny.

Z punktu widzenia przedsiębiorstwa modele klimatyczne Hydro obejmują wszystkie przedsiębiorstwa będące własnością spółki. Modelowe obliczenia emisji dwutlenku węgla obejmują zarówno emisję z zakresu 1 (wszystkie bezpośrednie emisje gazów cieplarnianych), jak i emisje z zakresu 2 (pośrednie emisje gazów cieplarnianych w wyniku zakupionej energii elektrycznej, ciepła lub zużycie pary) zgodnie z definicją Protokołu Światowej Rady Biznesu na rzecz Zrównoważonego Rozwoju WBCSD dotyczącego gazów cieplarnianych.

Hydro wyprodukowało w 2019 roku 2,04 mln ton aluminium pierwotnego, a jeśli emisja dwutlenku węgla według średniej światowej wyniesie 16,51 ton CO²/tonę aluminium, to emisja dwutlenku węgla w 2019 roku powinna wynieść 33,68 mln ton, ale wynik to tylko 13,403 mln ton (843,4+496,9), znacznie poniżej światowego poziomu emisji dwutlenku węgla.

Co ważniejsze, w modelu obliczono także redukcję emisji powodowaną przez produkty aluminiowe na etapie użytkowania, czyli na powyższym rysunku liczbę -13,657 mln ton.

Hydro ogranicza głównie poziom emisji dwutlenku węgla w całej firmie poprzez następujące ścieżki.

[1] Wykorzystanie energii odnawialnej przy jednoczesnym ulepszeniu technologii w celu zmniejszenia zużycia energii elektrycznej przez aluminium elektrolityczne

[2] Zwiększenie wykorzystania aluminium pochodzącego z recyklingu

[3] Oblicz redukcję emisji dwutlenku węgla przez produkty Hydro na etapie użytkowania

Dlatego połowę neutralności emisyjnej Hydro osiąga się poprzez technologiczną redukcję emisji, a drugą połowę oblicza się za pomocą modeli.

1. Energia wodna

Hydro jest trzecią co do wielkości firmą hydroenergetyczną w Norwegii, o normalnej rocznej mocy produkcyjnej wynoszącej 10 TWh, która jest wykorzystywana do produkcji aluminium elektrolitycznego.Emisje dwutlenku węgla powstające w wyniku produkcji aluminium z elektrowni wodnych są niższe niż średnia światowa, ponieważ większość światowej produkcji aluminium pierwotnego wykorzystuje energię elektryczną wytwarzaną z paliw kopalnych, takich jak gaz ziemny lub węgiel.W modelu produkcja aluminium w elektrowniach wodnych Hydro wyprze inne aluminium na rynku światowym, co jest równoznaczne z redukcją emisji.(Ta logika jest zawiła). Częściowo opiera się to na różnicy pomiędzy aluminium produkowanym w elektrowniach wodnych a średnią światową, przypisywaną całkowitej emisji Hydro za pomocą następującego wzoru:

Gdzie: 14,9 to średnie światowe zużycie energii elektrycznej do produkcji aluminium wynoszące 14,9 kWh/kg aluminium, a 5,2 to różnica pomiędzy emisją dwutlenku węgla z aluminium produkowanego przez Hydro a poziomem „średniej światowej” (z wyłączeniem Chin).Obie liczby opierają się na raporcie Międzynarodowego Stowarzyszenia Aluminium.

2. Wykorzystuje się dużo aluminium pochodzącego z recyklingu

Aluminium to metal, który można poddawać recyklingowi niemal w nieskończoność.Emisje dwutlenku węgla z aluminium pochodzącego z recyklingu stanowią tylko około 5% emisji aluminium pierwotnego, a firma Hydro zmniejsza ogólną emisję dwutlenku węgla poprzez szerokie wykorzystanie aluminium pochodzącego z recyklingu.

Dzięki energii wodnej i dodatkowi aluminium pochodzącego z recyklingu firma Hydro była w stanie zmniejszyć emisję dwutlenku węgla z produktów aluminiowych do poniżej 4 ton CO²/tonę aluminium, a nawet do poniżej 2 ton CO²/tonę aluminium.Produkty ze stopu CIRCAL 75R firmy Hydro wykorzystują ponad 75% aluminium pochodzącego z recyklingu.

3. Oblicz redukcję emisji dwutlenku węgla powstałą na etapie użytkowania wyrobów aluminiowych

W modelu Hydro zakłada się, że chociaż aluminium pierwotne będzie emitować dużo gazów cieplarnianych na etapie produkcji, zastosowanie lekkiego aluminium może znacznie zmniejszyć zużycie energii, redukując w ten sposób emisję gazów cieplarnianych na etapie użytkowania, a także tę część redukcji emisji spowodowaną lekkie zastosowanie aluminium jest również uwzględnione w neutralnym pod względem emisji dwutlenku węgla wkładzie Hydro, wynoszącym 13,657 mln ton.(Ta logika jest nieco skomplikowana i trudna do zrozumienia.)

Ponieważ Hydro sprzedaje wyłącznie produkty aluminiowe, realizuje końcowe zastosowanie aluminium za pośrednictwem innych przedsiębiorstw w łańcuchu przemysłowym.W tym przypadku Hydro stosuje ocenę cyklu życia (LCA), która twierdzi, że jest niezależną stroną trzecią.

Na przykład w sektorze transportu badania przeprowadzone przez strony trzecie wykazały, że na każdy 1 kg aluminium zastąpiony 2 kg stali można zmniejszyć emisję CO2 o 13–23 kg w całym cyklu życia pojazdu.Na podstawie ilości produktów aluminiowych sprzedanych różnym gałęziom przemysłu, takim jak opakowania, budownictwo, chłodnictwo itp., Hydro oblicza redukcję emisji wynikającą z produktów aluminiowych wytwarzanych przez Hydro.


Czas publikacji: 20 lipca 2023 r