De la electrificación a la reutilización: así avanza la descarbonización del sector del aluminio
El aluminio es un material que tiene un gran potencial para el impulso de la transición energética. No solo es uno de los materiales más sostenibles, sino que además, la industria está poniendo en marcha soluciones para reducir la huella de carbono en su fabricación.
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Durante la Exposición Universal de 1855, los visitantes pudieron observar unas pequeñas barras de aluminio. Eran poco más de diez y su peso apenas sumaba un kilogramo, pero recibieron tanta atención como las joyas de la corona de Francia y otros objetos únicos. Poco después, Napoleón III quiso mejorar la producción de este material para fabricar las armas del ejército francés. Con este material él conseguía la apariencia de la plata, pero con un peso mucho menor.
En pleno siglo XIX, la producción del aluminio era tan costosa que se consideraba un material increíblemente valioso. Hoy, las mejoras de la técnica han conseguido que el aluminio esté presente en gran cantidad de los objetos que utilizamos en el día a día. Tenemos aluminio desde en latas de conserva hasta vehículos como los aviones, pasando por los teléfonos móviles.
El principal desafío del sector del aluminio en la actualidad es muy diferente al del siglo XIX. Este reto se centra en descarbonizar los procesos productivos para reducir al máximo las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) que están detrás del cambio climático. La electrificación, la optimización de las tecnologías y la reutilización están entre las soluciones que pueden hacer esta industria más limpia y sostenible.
La importancia de descarbonizar el sector del aluminio
El aluminio se presenta como un material clave para impulsar la transición energética: se utiliza para crear todo tipo de aplicaciones sostenibles, desde celdas fotovoltaicas hasta dispositivos de almacenamiento de energía. “Es uno de los materiales más circulares y sostenibles que existen. Resistente, ligero, duradero, sostenible, libre de tóxicos, maleable, inoxidable, de una vida útil prolongada… Son tantas las ventajas que proporciona el aluminio que su aplicación en diferentes sectores es casi una obligación”, explica Gonzalo de Olabarria, secretario general de la Asociación Española del Aluminio (AEA).
“Su papel resulta clave para lograr una economía circular en mercados industriales y de consumo como los de la arquitectura, la construcción, la automoción, el transporte, los envases, el tecnológico, el eléctrico, el agrícola o el de las energías renovables, entre otros”, enumera Olabarria.
Sin embargo, para hacer realidad la transición energética, es fundamental que el propio material se produzca de forma sostenible. De acuerdo con el informe ‘Aluminium Sector Greenhouse Gas Pathways to 2050 del Instituto Internacional del Aluminio (IAI), el sector emite unos 1.100 millones de toneladas de gases de efecto invernadero (GEI) cada año, alrededor del 2 % de todas las emisiones antropogénicas globales.
Se calcula que, si no se adoptan medidas para cambiar los sistemas de producción y utilización de este material, las emisiones de GEI anuales pueden alcanzar 1.600 millones de toneladas en 2050. De acuerdo con Olabarria, el cambio ya ha comenzado: “El del aluminio es un sector que ya está inmerso en la circularidad, lo que nos permite dar un paso adelante y subir un escalón para mejorar las prestaciones de nuestro sector, logrando ser todavía menos emisivos, descarbonizándonos y haciéndonos menos dependientes energéticamente”, explica.
“Desde 1990, el sector del aluminio en Europa ya ha logrado una reducción del 55% de las emisiones directas de dióxido de carbono (CO2). Esta está siendo la hoja de ruta del sector para el tiempo presente y los próximos años”, añade el secretario general de la AEA.
Tres vías para la descarbonización del sector del aluminio
El informe del International Aluminiun Institute (IAI), identifica las tres principales áreas de acción para descarbonizar el sector del aluminio.
La primera pasa por la electrificación de los procesos. Se calcula que el 60% de las emisiones del sector derivan del consumo de electricidad para la elaboración del aluminio. Así, la utilización de energías renovables y la implementación de tecnologías de captura, utilización y almacenamiento de carbono (CCUS, por sus siglas en inglés) son las bazas más relevantes (y factibles) para reducir las emisiones en la actualidad.
“El mayor obstáculo que enfrentan muchos actores del sector del aluminio es realizar una transición del uso de electricidad basada en combustibles fósiles a otra libre de ellos”, señalan en el informe del IAI. No obstante, añaden, los costes de las energías renovables son ya competitivos en muchas partes del mundo, lo que puede dar un empujón a la transición energética.
La segunda de las áreas se centra en la reducción de las emisiones directas, derivadas de los procesos de transformación del material. Entre las soluciones que se plantean destacan la utilización de ánodos inertes (una alternativa a los ánodos de carbono que se consumen en la electrólisis, durante la fundición del aluminio) y el uso del hidrógeno verde. No obstante, y de acuerdo con el informe ‘Closing the gap for aluminium emissions: technologies to accelerate deep decarbonization of direct emissions’, elaborado por Mission Possible Partnership, los mercados todavía no cuentan con soluciones que puedan reducir las emisiones directas de estos procesos de forma viable, eficiente y significativa. “Existen diferentes desafíos para lograr tecnologías escalables y asequibles”, señalan desde Mission Possible Partnership.
La última de las áreas de acción se centra en el reciclaje y la reutilización, un terreno en el que el sector del aluminio tiene mucho ganado. “El aluminio es infinitamente reciclable. Más del 75% del aluminio producido desde hace más de un siglo sigue circulando hoy en día gracias al reciclaje”, explica Olabarria.
“El aluminio se recicla sin merma de sus cualidades, y la energía necesaria en su proceso de reciclado apenas alcanza el 5% de la que se invirtió para producir aluminio primario. Esto permite un ahorro de energía del 95%”, asegura, para añadir que este reciclaje favorece de forma importante la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero. De acuerdo con datos de la AEA, el reciclaje de latas de aluminio en Europa evita la emisión de hasta 4,2 millones de toneladas de CO2 a la atmósfera cada año. En España, se recicla más del 60% de los envases que se utilizan.
Tecnologías limpias para descarbonizar el sector del aluminio
No hay una única vía para acabar con las emisiones del sector de aluminio, pero sí la posibilidad de colaborar para desarrollar soluciones que aceleren su descarbonización. Esta es una de las principales conclusiones del informe de Mission Possible Partnership, que hace hincapié en la necesidad de que las industrias den un paso al frente y colaboren en el desarrollo de alternativas eficientes.
Lo cierto es que existen numerosas iniciativas, muchas de ellas ligadas al ecosistema ‘cleantech’, centradas en la creación de soluciones para descarbonizar el sector del aluminio. Un buen ejemplo lo encontramos en Canadá, en la empresa Elysis. Esta ha desarrollado un proceso (que lleva su mismo nombre) que elimina las emisiones de gases de efecto invernadero de los procesos de fundición del aluminio y, a su vez, emite oxígeno como subproducto.
“Los datos y las tendencias nos llevan a ser optimistas”, señala Olabarria. “El sector se ha descarbonizado por encima del 55% en los últimos 35 años, y el ritmo se está acelerando con grandes inversiones y saltos tecnológicos a los que contribuyen la digitalización y las nuevas tecnologías. Pero, sin duda, los caminos por recorrer requieren todavía mucho trabajo, esfuerzo y perseverancia”.