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Reducción de la huella de carbono del aluminio

El aluminio es un material esencial para muchas industrias, incluidas la construcción y la generación de energía. Sin embargo, la huella de carbono del aluminio es muy superior a la del acero, ya que la industria del aluminio genera 1100 millones de toneladas métricas de emisiones de CO2 al año. Es alarmante para las industrias que intentan mantener sus huellas de carbono al mínimo. Si bien el mundo tiene como objetivo reducir las emisiones de carbono hasta en un 50 % para 2050, las esperanzas de producir aluminio más ecológico dependen de acelerar las acciones para cumplir con los objetivos globales de descarbonización.

En este artículo, brindamos una descripción general de la huella de carbono del aluminio y discutimos formas de reducir las emisiones de CO2, como el reciclaje de desechos de aluminio y la compra de restos de aluminio utilizables a través de un proveedor local de metales.

Una descripción general de la huella de carbono del aluminio

El aluminio es duradero y completamente reciclable, por lo que es muy buscado en varias industrias. Casi las tres cuartas partes del aluminio total producido todavía están en uso hoy en día, y se espera que la demanda de aluminio se duplique con creces para 2050.

La producción de aluminio requiere mucha energía. Por ejemplo, la fundición de bauxita para estirar aluminio es un proceso que consume mucha energía. Las unidades de fundición a carbón emiten un 400 % más de CO2 que las unidades que funcionan con energía hidroeléctrica.

Hay muchos puntos críticos de emisiones de carbono en la industria del aluminio. Los puntos críticos primarios provocan la emisión directa de CO2 a través de la electrólisis y varios procesos de combustión de combustible. Del mismo modo, las actividades secundarias, como el transporte y la eliminación de desechos, actúan como fuentes secundarias de contaminación por carbono.

La siguiente tabla muestra los procesos unitarios que son los principales responsables de las emisiones de CO2 según un estudio realizado por el Instituto Internacional del Aluminio (IAI).

Proceso Fuente de emisión CO 2 contribución (kg/tonelada)
Minería de bauxita Combustión de combustibles fósiles 7.71
Refinación de alúmina Combustión de combustibles fósiles 1345,38
Electrólisis de aluminio Procesos de precocción y soderberg 1537,79
Producción de ánodos Horno de cocción 171.03
Fundición de lingotes de aluminio Combustión de combustible + transporte 54.03

Cómo descarbonizar la industria del aluminio

Para reducir la huella de carbono del aluminio, es importante tomar medidas para descarbonizar la industria del aluminio. A continuación, detallamos las formas en que se pueden reducir las emisiones de CO2, incluido el cambio a fuentes de energía no convencionales, la captura de carbono en las fuentes de emisión y el reciclaje de aluminio.

Cambiar a fuentes de energía no convencionales

Según IAI, el 60% de las emisiones totales de CO2 producidas por el proceso del aluminio se generan durante la fundición debido a la combustión del carbón; por lo tanto, descarbonizar la generación de energía mediante el cambio a fuentes de energía renovables puede reducir las emisiones a cero para 2050.

Capturar carbono en la fuente de emisión

Hay dos formas de reducir el carbono en la atmósfera:plantar árboles para capturar carbono de la atmósfera de manera efectiva o capturar el carbono en la fuente de emisión y neutralizarlo utilizando tecnologías avanzadas, como un sistema CCUS (Captura, utilización y almacenamiento de carbono).

Un sistema CCUS captura CO2 en la fuente (por ejemplo, chimeneas) y lo transporta a un sitio de inyección o lo almacena para varias aplicaciones. Por ejemplo, el CO2 capturado se puede mezclar con hidrógeno para producir combustible para automóviles. De lo contrario, puede precipitarse en paletas de carbonato de calcio sólido para enterrarlas profundamente bajo la tierra para reducir la concentración.

Sin embargo, requeriría inversiones adicionales para construir un sistema CCUS completamente funcional y mantenerlo funcionando a largo plazo. Afortunadamente, existe otro método más económico.

Reciclaje de restos de aluminio

El aluminio virgen tiene una enorme huella de carbono, hasta 20 toneladas de emisiones de carbono por tonelada de aluminio producido. Sin embargo, cuando se convierte en chatarra después del uso del consumidor y se recicla nuevamente, la huella se reduce a 0,5 toneladas de CO2 por tonelada de aluminio.

La siguiente tabla muestra los datos de las huellas de carbono del aluminio primario y secundario.

Tipos de aluminio Toneladas de CO 2 por tonelada de aluminio
Aluminio primario 4 (Para unidades hidroeléctricas)

20 (para unidades de carbón)

Aluminio reciclado 0,5

Reciclar aluminio tiene varios beneficios además de reducir la concentración de carbono en la atmósfera. Primero, el proceso de reciclaje hace el mejor uso de un producto valioso que es infinitamente reciclable. En segundo lugar, el aluminio reciclado puede satisfacer cómodamente la creciente demanda en el futuro. Actualmente, las industrias están cumpliendo con el 35% de sus requisitos de aluminio a través del reciclaje. Con el 75 % del aluminio producido alguna vez todavía en funcionamiento, es aconsejable considerar el reciclaje como la opción principal en lugar de fundirlo a partir de bauxita. Eso significa que también permitiría a las industrias ahorrar el 90 % de los costos de energía de los procesos de fundición.

La reducción de la huella de carbono del aluminio reciclado posterior al uso abre la puerta para satisfacer la demanda mundial de aluminio sin activar ninguna alarma ambiental. Sin embargo, reciclar chatarra procesada no es una opción viable para reducir las emisiones de CO2 y empeoraría la situación.

El aluminio procesado se produce mediante el procesamiento de productos de aluminio como papel de aluminio enrollado. Casi el 20-30% del aluminio total procesado termina como chatarra. Este remanente de aluminio procesado también se puede reciclar, pero tendrá una huella de carbono aún mayor que el aluminio primario. Como la chatarra procesada aún no ha completado su primer ciclo de uso y se vuelve a reciclar, llevará la huella de carbono tanto del aluminio primario (hasta 20 toneladas de CO2 por tonelada de aluminio) como del aluminio reciclado (0,5 toneladas de CO2 por tonelada de aluminio). aluminio). Por lo tanto, es potencialmente más peligroso para el medio ambiente que el aluminio virgen.

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