La producción de aluminio verde, con casi cero emisiones ya es posible - World Energy Trade

La producción de aluminio verde, con casi cero emisiones ya es posible

La producción de aluminio verde, con casi cero emisiones ya es posible

La descarbonización de bajo costo del aluminio es posible gracias a la energía renovable

Aluminio

Los objetivos de emisiones netas cero han puesto en la mira los principales emisores industriales, que por la propia naturaleza del proceso y la falta de incentivo han tardado en hacer las inversiones requeridas.

Los sectores de energía y transporte han estado invirtiendo cientos de miles de millones en el despliegue de tecnología de cero emisiones durante la última década. Sin embargo, los sectores de la industria pesada, como el acero, el cemento, los productos químicos y el aluminio, han tardado más en invertir, porque parecía que la tecnología y los incentivos no estaban allí. Eso ha cambiado ahora.

BloombergNEF publicó recientemente un informe en profundidad que muestra cómo el sector del aluminio puede descarbonizarse. Es el primero de una serie de informes que examinan las tecnologías y los costos de fabricar materiales industriales con emisiones cercanas a cero.

El aluminio primario neto cero ya es competitivo

Hoy en día, la mayor parte del aluminio se fabrica a partir de materias primas mediante un proceso de fundición. La descarbonización de este proceso de fundición de aluminio primario requiere dos o más tecnologías: una para evitar o capturar las emisiones directas liberadas cuando los ánodos de carbono se descomponen, y otra para evitar o capturar las emisiones de la generación de electricidad.

Aquí están disponibles dos opciones de bajo costo: usar ánodos inertes que no liberan emisiones de carbono y alimentar la fundición con energía limpia. El uso de compensaciones de carbono para "cancelar" las emisiones del ánodo se puede hacer por un costo similar, pero las compensaciones de carbono varían drásticamente en calidad y se espera que sean escasas en el futuro.

La descarbonización de bajo costo del aluminio es posible gracias a la energía renovable, que es cada vez más barata.

Por el momento, las fundiciones de aluminio pueden obtener energía limpia a través de un "contrato de compra de energía" (Power Purchase Agreement - PPA), para satisfacer virtualmente todas sus necesidades de electricidad. Con esta técnica, el PPA asegura que se genere suficiente energía limpia para cubrir la demanda de la fundición durante el transcurso del año, incluso si de manera instantánea la energía de la red o de combustibles fósiles está llenando los vacíos cuando las energías renovables variables no están generando.

Costo de producción de aluminio primario

Figura 1. Costo de producción de aluminio primario.

Los PPA más baratos hoy día pueden entregar energía a tan solo US$ 15 / MWh en lugares como los EE. UU., pero cuando se incluye el equilibrio, los costos se acercan a los US$ 40-50 / MWh. Eso lo hace competitivo con la energía del carbón en la mayor parte del mundo.

El aluminio verde reciclado puede reducir los márgenes

Si bien el aluminio ya se recicla ampliamente, mejorar la recolección y el procesamiento de la chatarra es el mejor primer paso para reducir las emisiones de la industria. La descarbonización del reciclaje de aluminio es técnicamente sencilla.

Mediante el reciclaje, el aluminio se puede producir con menos del 5% de la huella de carbono del aluminio primario.

La chatarra de aluminio se calienta en hornos que normalmente funcionan con gas natural para producir metal secundario. Para eliminar las emisiones, el horno debe funcionar con un combustible limpio, como hidrógeno, electricidad renovable o biocombustibles, o utilizar la captura de carbono en el caso de combustibles fósiles.

A diferencia del material primario, para el reciclaje no existen opciones de cero neto que sean más baratas que el proceso actual de negocio como de costumbre alimentado por combustibles fósiles. Sin embargo, donde los recursos verdes son baratos, algunos pueden acercarse.

Por tanto, es posible que los márgenes de reciclaje se reduzcan un poco, pero los costos de producción ecológica siguen estando muy por debajo de los precios del aluminio. Y a medida que los costos de la energía limpia, la CAC y el hidrógeno caigan en el futuro, las tecnologías de cero neto para el aluminio secundario pueden cerrar la brecha.

El hidrógeno necesita alcanzar un precio de alrededor de US$ 1,6 / kg para competir con los combustibles fósiles. BNEF espera que muchos países puedan producir hidrógeno verde a este costo para 2030.

Los formuladores de políticas y productores deben actuar con rapidez

Si bien parece que hay un camino claro hacia la descarbonización para la industria del aluminio, llegar a cero neto para 2050 requerirá cambios significativos en las cadenas de suministro de alúmina y reciclaje aguas arriba.

Los formuladores de políticas pueden acelerar este cambio mediante el uso de impuestos al carbono para modificar los cálculos. La mayoría de las tecnologías verdes para la producción primaria solo requieren precios de carbono entre US$ 5-35 / ton CO2 para ser viables, pero hacer que las nuevas instalaciones de reciclaje verde sean competitivas con la capacidad existente de combustibles fósiles requeriría impuestos de cientos de dólares por tonelada de CO2.

Probablemente sería más fácil para los productores cobrar una pequeña prima ecológica por el material reciclado, para compensar el aumento de los costos de producción. Pero en un mercado competitivo y con exceso de oferta como el del aluminio, esto requiere la aceptación de sus clientes o un mandato de adquisición por parte del gobierno.

Si bien existen muchas tecnologías para fabricar aluminio ecológico, incluidas las opciones de reajuste, todavía existe el riesgo de que los activos intensivos en carbono queden varados.

Las soluciones más baratas, como los ánodos inertes, no son fáciles de adaptar, y el hidrógeno tardará en estar ampliamente disponible. Para llegar a cero neto en 2050, todos los activos deberán tener un plan de transición.

Algunos pueden tener que aumentar drásticamente sus costos de funcionamiento utilizando la captura de carbono, o retirarse temprano y ser reemplazados por capacidad limpia. Para evitar esta difícil elección, los productores de aluminio deben acelerar el despliegue de su tecnología y hacer que cualquier nueva capacidad que construyan esté lista para convertirse en cero neto.

 

 

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