نقش استفاده از آلومینیوم در دستیابی به بی‌طرفی کربن

اخیراً، شرکت هیدرو نروژ گزارشی منتشر کرد که ادعا می‌کرد در سال ۲۰۱۹ به خنثی‌سازی کربن در سطح شرکت دست یافته و از سال ۲۰۲۰ وارد دوران منفی کربن شده است. من این گزارش را از وب‌سایت رسمی شرکت دانلود کردم و نگاه دقیق‌تری به چگونگی دستیابی هیدرو به خنثی‌سازی کربن انداختم، زمانی که اکثر شرکت‌ها هنوز در مرحله «اوج کربن» بودند.

اول نتیجه رو ببینیم.

در سال ۲۰۱۳، شرکت هیدرو یک استراتژی اقلیمی را با هدف خنثی شدن کربن از منظر چرخه حیات تا سال ۲۰۲۰ آغاز کرد. لطفاً توجه داشته باشید که از منظر چرخه حیات.

بیایید نگاهی به نمودار زیر بیندازیم. از سال ۲۰۱۴، میزان انتشار کربن کل شرکت سال به سال در حال کاهش بوده و در سال ۲۰۱۹ به زیر صفر رسیده است، یعنی میزان انتشار کربن کل شرکت در فرآیند تولید و بهره‌برداری کمتر از میزان کاهش انتشار محصول در مرحله استفاده است.

نتایج حسابداری نشان می‌دهد که در سال ۲۰۱۹، میزان انتشار کربن مستقیم هیدرو ۸.۴۳۴ میلیون تن، انتشار غیرمستقیم کربن ۴.۹۶۹ میلیون تن و انتشار ناشی از جنگل‌زدایی ۳۵۰۰۰ تن بوده است که در مجموع ۱۳.۴۳۸ میلیون تن انتشار کربن را شامل می‌شود. اعتبار کربنی که محصولات هیدرو می‌توانند در مرحله استفاده به دست آورند معادل ۱۳.۶۵۷ میلیون تن است و پس از جبران انتشار کربن و اعتبار کربن، میزان انتشار کربن هیدرو منفی ۲۱۹۰۰۰ تن است.

حالا این چطور کار می‌کند.

اول، تعریف. از منظر چرخه عمر، خنثی بودن کربن را می‌توان به روش‌های مختلفی تعریف کرد. در استراتژی اقلیمی هیدرو، خنثی بودن کربن به عنوان تعادل بین انتشار گازهای گلخانه‌ای در طول فرآیند تولید و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای در طول مرحله استفاده از محصول تعریف می‌شود.

این مدل محاسبه چرخه عمر مهم است.

مدل‌های اقلیمی هیدرو، از دیدگاه این شرکت، تمام کسب‌وکارهای تحت مالکیت شرکت را پوشش می‌دهند. محاسبه انتشار کربن مدل، هر دو محدوده ۱ (تمام انتشارهای مستقیم گازهای گلخانه‌ای) و محدوده ۲ (انتشار گازهای گلخانه‌ای غیرمستقیم ناشی از مصرف برق، گرما یا بخار خریداری شده) را طبق تعریف پروتکل GHG شورای جهانی کسب‌وکار برای توسعه پایدار WBCSD پوشش می‌دهد.

شرکت هیدرو در سال ۲۰۱۹، ۲.۰۴ میلیون تن آلومینیوم اولیه تولید کرد و اگر میزان انتشار کربن طبق میانگین جهانی ۱۶.۵۱ تن دی‌اکسید کربن به ازای هر تن آلومینیوم باشد، میزان انتشار کربن در سال ۲۰۱۹ باید ۳۳.۶۸ میلیون تن باشد، اما نتیجه تنها ۱۳.۴۰۳ میلیون تن (۸۴۳.۴ + ۴۹۶.۹) است که بسیار پایین‌تر از سطح جهانی انتشار کربن است.

مهمتر از همه، این مدل همچنین کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از محصولات آلومینیومی را در مرحله استفاده محاسبه کرده است، یعنی رقم -۱۳.۶۵۷ میلیون تن در شکل بالا.

شرکت هیدرو عمدتاً از طریق مسیرهای زیر سطح انتشار کربن را در سراسر شرکت کاهش می‌دهد.

[1] استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر، ضمن بهبود فناوری برای کاهش مصرف برق آلومینیوم الکترولیتی

[2] افزایش استفاده از آلومینیوم بازیافتی

[3] میزان کاهش کربن محصولات هیدرو را در طول مرحله استفاده محاسبه کنید

بنابراین، نیمی از خنثی بودن کربن هیدرو از طریق کاهش انتشار فناوری به دست می‌آید و نیم دیگر از طریق مدل‌ها محاسبه می‌شود.

۱. انرژی آب

شرکت هیدرو، سومین شرکت بزرگ برق آبی نروژ است که ظرفیت سالانه معمول آن 10 تراوات ساعت است و برای تولید آلومینیوم الکترولیتی استفاده می‌شود. میزان انتشار کربن ناشی از تولید آلومینیوم از طریق برق آبی کمتر از میانگین جهانی است، زیرا بیشتر تولید اولیه آلومینیوم جهان از برق تولید شده از سوخت‌های فسیلی مانند گاز طبیعی یا زغال سنگ استفاده می‌کند. در این مدل، تولید آلومینیوم توسط هیدرو، جایگزین سایر آلومینیوم‌ها در بازار جهانی خواهد شد که معادل کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای است. (این منطق پیچیده است.) این امر تا حدودی بر اساس تفاوت بین آلومینیوم تولید شده از طریق برق آبی و میانگین جهانی است که با فرمول زیر به کل انتشار گازهای گلخانه‌ای هیدرو نسبت داده می‌شود:

که در آن: ۱۴.۹ میانگین مصرف برق جهانی برای تولید آلومینیوم ۱۴.۹ کیلووات ساعت بر کیلوگرم آلومینیوم است و ۵.۲ تفاوت بین میزان انتشار کربن آلومینیوم تولید شده توسط هیدرو و سطح «میانگین جهانی» (به استثنای چین) است. هر دو رقم بر اساس گزارش انجمن بین‌المللی آلومینیوم است.

۲. مقدار زیادی آلومینیوم بازیافتی استفاده می‌شود

آلومینیوم فلزی است که تقریباً به طور نامحدود قابل بازیافت است. میزان انتشار کربن آلومینیوم بازیافتی تنها حدود ۵٪ از آلومینیوم اولیه است و شرکت هیدرو با استفاده گسترده از آلومینیوم بازیافتی، میزان انتشار کربن کلی خود را کاهش می‌دهد.

از طریق انرژی برق‌آبی و افزودن آلومینیوم بازیافتی، هیدرو توانسته است میزان انتشار کربن محصولات آلومینیومی را به کمتر از ۴ تن CO² در هر تن آلومینیوم و حتی به کمتر از ۲ تن CO² در هر تن آلومینیوم کاهش دهد. محصولات آلیاژی CIRCAL 75R هیدرو از بیش از ۷۵٪ آلومینیوم بازیافتی استفاده می‌کنند.

۳. کاهش انتشار کربن ناشی از مرحله استفاده از محصولات آلومینیومی را محاسبه کنید

مدل هیدرو معتقد است که اگرچه آلومینیوم اولیه در مرحله تولید گازهای گلخانه‌ای زیادی منتشر می‌کند، اما کاربرد سبک آلومینیوم می‌تواند مصرف انرژی را تا حد زیادی کاهش دهد و در نتیجه انتشار گازهای گلخانه‌ای را در مرحله استفاده کاهش دهد و این بخش از کاهش انتشار ناشی از کاربرد سبک آلومینیوم نیز در سهم کربن خنثی هیدرو، یعنی رقم ۱۳.۶۵۷ میلیون تن، لحاظ شده است. (این منطق کمی پیچیده و دنبال کردن آن دشوار است.)

از آنجا که هیدرو فقط محصولات آلومینیومی می‌فروشد، کاربرد نهایی آلومینیوم را از طریق سایر شرکت‌های زنجیره صنعتی محقق می‌کند. در اینجا، هیدرو از ارزیابی چرخه عمر (LCA) استفاده می‌کند که ادعا می‌کند یک شخص ثالث مستقل است.

برای مثال، در بخش حمل و نقل، مطالعات شخص ثالث نشان داده است که به ازای هر ۱ کیلوگرم آلومینیوم جایگزین شده به جای ۲ کیلوگرم فولاد، ۱۳ تا ۲۳ کیلوگرم CO² می‌تواند در طول چرخه عمر وسیله نقلیه کاهش یابد. بر اساس حجم محصولات آلومینیومی فروخته شده به صنایع مختلف پایین دستی، مانند بسته‌بندی، ساخت و ساز، تبرید و غیره، شرکت هیدرو میزان کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از محصولات آلومینیومی تولید شده توسط هیدرو را محاسبه می‌کند.