La capa verde de aluminio enmascara un corazón negro

Al aluminio le gusta apreciar su imagen como el metal verde.

Infinitamente reciclable y, en América del Norte y Europa al menos, fabricada principalmente con energía hidroeléctrica renovable en lugar del carbón sucio utilizado para producir acero y cemento, su reputación es tan sólida que Apple Inc., Alcoa Corp. y Rio Tinto Group son con el objetivo de hacerlo aún más verde .

Una empresa conjunta entre Alcoa y Rio Tinto, con el apoyo de Apple y el gobierno canadiense, apuntará a hacer aluminio para 2024 con un proceso innovador que elimina los ánodos de carbón que se han usado en el proceso de fundición desde que se desarrolló a fines del siglo XIX.

Acertijo de carbono

La gran mayoría de las emisiones de carbono de la industria provienen de la generación de electricidad

Fuente: Instituto Internacional del Aluminio

Esa es una ambición que vale la pena. El aluminio se fabrica en celdas de electrólisis de alta temperatura donde las poderosas corrientes pasan a través del óxido de aluminio fundido, también conocido como alúmina, el mismo material del que están hechos los rubíes y los zafiros. El proceso conduce el oxígeno de la alúmina a un ánodo de carbono con el que reacciona para formar monóxido de carbono y dióxido de carbono, mientras que el aluminio fundido sobrante se deposita en el cátodo.

Ese paso da un golpe a las aspiraciones de bajo carbono del aluminio. Cada tonelada métrica de metal implica aproximadamente 1,6 toneladas de emisiones equivalentes de carbono en el ánodo, con aproximadamente dos tercios del total del consumo directo del carbono y otro tercio de emisiones relativamente pequeñas pero intensas de carbono. perfluorocarbonos durante fallas momentáneas en el proceso de fundición.

La tecnología del llamado ánodo inerte explorada por Alcoa reemplazaría el electrodo de carbón con materiales alternativos que en su lugar expulsarían el oxígeno como subproducto. Además de reducir las emisiones, reduciría los costos y los desafíos operativos que implica el reemplazo de los ánodos de consumo rápido.

Sin embargo, hay un rayo en el ojo de la industria que hace que la tecnología del ánodo parezca una mota.

Calabozo

El aluminio chino de carbón se ha tragado una parte creciente de la industria

Fuente: Instituto Internacional del Aluminio

La gran mayoría de las emisiones de carbono del aluminio no proviene de los electrodos, sino de la electricidad. Si bien es cierto que la mayoría de las fundiciones en Occidente funcionan con energía hidroeléctrica, el sector de crecimiento en las últimas décadas ha sido el carbón.

Las fundiciones consumieron alrededor de 11,000 gigawatts-horas más de energía hidroeléctrica en 2016 en comparación con 2006, según el International Aluminium Institute – pero su extracción de los generadores de carbón creció en 254,000 gigavatios-hora, con más del 100 por ciento de ese aumento proveniente de China, donde las nuevas plantas alimentadas con combustibles fósiles compensaron los cierres en otros lugares. (El gas natural, que se utiliza principalmente para alimentar una serie de fundiciones en Bahrein, Qatar y los Emiratos Árabes Unidos, contribuyó con 46,000 gigavatios-hora adicionales).

Alrededor del 55 por ciento de las emisiones provienen globalmente de la generación de energía, en comparación con solo el 19 por ciento de los ánodos, según el Instituto, y esas cifras se basan en la industria en 2008, por lo que es probable que se hayan deteriorado a medida que aumenta la dependencia del carbón.

Solo estamos dando pasos tentativos para abordar ese problema. Beijing comenzó a tomar medidas enérgicas contra las centrales eléctricas que no cumplen con los estándares ambientales y está tratando de frenar el exceso de capacidad en su industria metalúrgica. El mayor productor de aluminio del mundo, China Hongqiao Holdings Ltd., cerró el año pasado 2,68 millones de toneladas métricas de proyectos, en comparación con un total de 6,46 millones de toneladas en operación a fines de 2017.

Chatarra

La parte de la demanda de aluminio de China suministrada por chatarra ha disminuido a medida que la producción nacional de metales primarios se ha disparado

Fuente: Administración General de Aduanas de China, Oficina Nacional de Estadísticas de China

Aún así, los generadores de carbón ubicados junto con las minas y las fundiciones de aluminio y conectados a las redes eléctricas locales han sido un impulsor de la electrificación provincial en China durante muchos años y a menudo tienen importantes ventajas de costos. Lograr que esas fundiciones cambien a energías renovables será un desafío, dado el mayor gasto de electricidad de la red y la ubicación de muchas plantas en el norte y el este del país, distantes de los recursos hídricos del suroeste. Mientras tanto, China los aranceles sobre las importaciones de chatarra corren el riesgo de agotar la parte pequeña pero importante de la producción de aluminio que se recicla, de lejos la forma más amigable con el clima de hacer metal.

No es motivo para descartar el plan de Apple, Alcoa y Rio Tinto para reducir las emisiones de ánodo, pero hay que ponerlo en perspectiva. Por cada gramo de aluminio fabricado en China en sus bienes de consumo, alrededor de 15 veces esa cantidad de carbono se ha puesto en la atmósfera. Hasta que no se arregle, las credenciales verdes de este metal se verán claramente raídas.

Esta columna no refleja necesariamente la opinión del consejo editorial o Bloomberg LP y sus propietarios.

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